循序渐进 OSPF的详细剖析（二）

 

在上篇文章中我们了解了如下内容：

一． OSPF 区域类型

二． OSPF 的邻接关系

继续完成 ospf 的解析。今天的主要内容是：

三 LSA 类型；

四 OSPF 网络类型；

五 OSPF 路由汇总。

 

LSA 类型

 

由于 OSPF 协议定义了多种路由器的类型和 区域类别，这种复杂性要求 OSPF 尽可能准确交换信息以得到最佳路由，因而必然要定义多种 LSA 通告的类型来完成通信。下图简要介绍了 LSA 类型：

 

1 类	路由器 LSA
2 类	网络 LSA
3 类和 4 类	汇总 LSA
5 类	AS 外部 LSA
6 类	组播 OSPF LSA
7 类	为次末节区域（ NSSA ）定义
8 类	BGP 的外部属性 LSA
9 、 10 或 11 类	不透明 LSA

 

简要介绍一下主要的LSA：

 

第一类.路由器LSA.
ROUTER LSA 描述了路由器物理接口所连接的链路或接口,指明了链路的状态,代价等.每个OSPF区域内的路由器均回产生第一类LSA.它让路由器彼此认识彼此的链路 接口等.只在产生的区域内泛洪.

 

第二类.网络LSA
Network LSA 是由DR始发的,DR路由器可以看作一个“伪”节点，或是一个虚拟路由器。它描述了一个多路访问网络所有相连的路由器,只在产生的区域内泛洪.

 

第三类.网络汇总LSA
Nnetwork summary LSA 是由ABR发出的,它将某个区域的汇总告知其他区域,也就是通知其他区域路由器要到这些网络就找我.

 

第四类.ASBR汇总LSA
ASBR Summary LSA , 它也是由ABR发出的,但是它却是告诉其他区域路由器到某个非OSPF AS外的网络要找通告里告诉的那个ASBR.可以理解为汇总是由ASBR产生但由ABR代为通告出去的.它是ASBR发出的特殊置E位的一类LSA,然后由ABR代为转成LSA4发出.

 

第五类.自治系统外部LSA
Autonomous system external LSA ., 它是由ASBR产生的,用来通告自治系统外部的路由,它在整个OSPF自治系统内泛洪.所以管理员应该尽量在ASBR上进行路由汇总(summary-address 外部汇总网络号 汇总掩码)

 

第七类.NSSA 外部LSA
是指在非纯末梢区域内(not-so-stubby area)由ASBR发出的通告外部AS的LSA.仅仅在这个非纯末梢区域内泛洪.不能在整个自治系统内泛洪.NSSA网络中的ABR会将这个7类LSA转换为5类LSA告诉主干区域.

 

 

下表是表示每一种区域内允许泛洪的 LSA 类型

区域类型	1&2	3&4	5	7
骨干区域	允许	允许	允许	不允许
非骨干 ( 非末梢 )	允许	允许	允许	不允许
末梢	允许	允许	允许	不允许
完全末梢	允许	不允许	不允许	不允许
NAAS	允许	允许	不允许	允许

* 只有一个例外，每台 ABR 路由器上利用一个类型 3 来通告缺省路由。

 

如下是一些特殊的区域与 LSA 的联系：

1 末梢区域：（ Stub Area ）

不允许 AS 外部通告（ LSA 5 ）在其内部进行泛洪。在末梢区域边界的 ABR 路由器使用网络汇总 LSA （ LSA 3 ）向这个区域通告缺省路由，而且这条缺省路由不会被通告到这个区域的外部去。

Router （ config-route ） area 1 stub   // 将 Area 1 设置成末梢区域

2. 完全末梢区域：（ Totally stub ）

　　使用缺省路由到达 OSPF 自治系统外部的目的地址，而且使用缺省路由到达这个区域外部的所有目的地址，完全末梢区域的 ABR 路由器不仅阻塞 LSA 5 ，也阻塞所有的汇总 LSA�D�D 除了通告缺省路由的那一条类型 3.

　　 Router （ config-route ） #area 1 stub no-summary  // 将 Area 1 设置成完全末梢区域，此时会将类型 3 用默认路由代替， NO-summary 的作用是将类型 3 、 4 用默认路由简化

3 非纯末梢区域（ Not-so-stubby-area ）

允许外部路由通告到 OSPF 自治系统内部，而同时保留自治系统的其余部分的末梢区域特征， ASBR 将始发类型 7 的 LSA 来通告那些外部网络，这些 NAAS 外部 LSA 将在整个 NAAS 区域中泛洪，在 ABR 上被阻塞。 ABR 会将类型 7 的转化为类型 5 通告到其他区域中。

OSPF 网络类型

根据路由器所连接的物理网络不同， OSPF 将网络划分为四种类型：

点到点型（ Point-to-Point ）、点到多点型（ Point-to-MultiPoint ）、广播多路访问型（ Broadcast multiAccess ）、非广播多路访问型（ None Broadcast MultiAccess ， NBMA ）。

■     点到点型 （ Point-to-Point ） ：

点到点网络连接两台路由器，配置了诸如 PPP 或 HDLC 等链路层协议的 T1 串行链路就是点对点网络。

在点到点网络上，路由器使用 224.0.0.5 将 HELLO 分组以组播方式发送给所有 SPF 路由器，以动态的发现邻居。在点到点网络上邻接路由器能够直接通讯后，它们就建立了邻接关系。在点到点网络上不选举 DR 和 BDR ，因为点到点链路上就两台路由器，因此不需要 DR 和 BDR 。

在点到点链路上，默认的 OSPF hello 间隔和失效间隔分别是 10 秒和 40 秒。

 

■     点到多点型 （ Point-to-MultiPoint ） ：

point-to-multipoint: 点对多点网络 . 不需要 DR 和 BDR

点到多点的网络类型 其实可以看成无数个 点到点的集合。因为点到点是不需要 DR 选举的。所以，点到点 和点到多点都不需要选举 DR 和 BDR 。    不知道我的理解是不是正确 ……

 

■     广播多路访问型（ Broadcast multiAccess ） :

多路访问广播网络上路由器必须选举 DR 和 BDR ，让他们代表该网段。 Hello 间隔为 10s ，失效为 40s

 

■     非广播多路访问型（ None Broadcast MultiAccess ， NBMA ） :

NBMA 网络中包含的路由器可能超过两台，但它们没有广播功能

帧中继、 ATM 和 X.25 都是 NBMA 网络。

默认情况下， NBMA 接口的 OSPF hello 间隔和失效时间分别是 30 秒和 120 秒。

可以用于 NBMA 网络的 5 种 OSPF 运行模式：广播、非广播、点到多点、点到多点非广播和点到点。

对于 OSPF 是否需要 DR 选举，只需要关心两边接口的网络类型，记住凡是多路访问（ multi-access ）的类型就需要 DR

 

OSPF 路由汇总

路由汇总指的是将多条路由汇总成一条通告，路由汇总对 OSPF 路由选择进程占用的带宽、 CPU 周期和内存资源有直接影响。

如果不今次那个路由汇总，每条具体的链路 LSA 都将传播到 OSPF 主干中，这将导致不必要的网络数据流和路由器开销。

进行路由汇总后，只有汇总后的路由传播到主干中，从而提高了网络的稳定性，减少了不必要的 LSA 扩散。

 

OSPF 汇总有两种方式：

 

■     区域间路由汇总：

区域间路由汇总是在 ABR 上进行的，针对的是每个区域内的路由。要实现有效的区域间路由汇总，区域内的网络号应该是连续的，这样可以最大限度的减少汇总后的地址数。如下图所示， R1 和 r2 多是 ABR ，演示了 ABR 上的区域间汇总。

配置 OSPF 区域间路由汇总的命令为： area  area-id range 汇总后地址 汇总后的网络掩码

 

 

■     外部路由汇总：

外部路由汇总专门针对通过重分发被导入到 OSPF 中的外部路由。确保要对其进行汇总的外部地址范围的连续性也同样重要。通常只在 ASBR 上汇总外部路由。下图演示了 ASBR 上的外部路由汇总。

配置外部路由汇总的命令： summary-address 汇总后的地址 汇总后 ip 的网络掩码

 

注：所有的配置试验我将会在完结篇中统一写出！