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1、L/O/G/O第第1616章章 OSPFOSPF路由协议路由协议第第16章章 OSPF动态路由协议配置动态路由协议配置知识目标、技能点知识目标、技能点了解动态路由协议了解动态路由协议OSPF工作原理及其特性工作原理及其特性 123掌握动态路由协议掌握动态路由协议OSPF配置技能配置技能 掌握中、小型网络调试基本步骤及方法掌握中、小型网络调试基本步骤及方法 1 1OSPFOSPF简介简介开放最短路径优先(Open Shortest Path First,OSPF)是一种基于链路状态的内部网关路由协议,使用最短路径优先算法计算路由。相对于RIP路由协议,OSPF更适合于大型网络,且具有路由变化收敛
2、速度快、支持VLSM等特点。 2、OSPF路由协议优点路由协议优点链路状态路由协议,克服RIP弱点收敛速度慢(240秒以上)规模限制,只有15跳分区域概念:骨干区域Area 0,非骨干区域Area N骨干区域保持连续性,非骨干区域与骨干区域连接OSPF将一个自制系统分成若干个区域,采用分级管理,这就缩小了网络。3、OSPF特点特点OSPF支持变长子网掩码VLSM。OSPF支持区域划分、适应大规模网络。OSPF路由变化时收敛速度快,可适应大规模网络。OSPF并不周期性地广播路由表,因此节省了宝贵的带宽资源。OSPF被直接封装于IP协议之上(使用协议号89),它靠自身的传输机制保证可靠性。OSPF
3、以组播地址发送协议报文(对所有DR/BDR路由器的组播地址:224.0.0.6;对所有的SPF路由器的组播地址:224.0.0.5)。4 4OSPFOSPF工作过程工作过程(1)初始化阶段,路由器将产生链路状态通告(LSA),该链路状态通告包含了该路由器的全部链路状态。(2)所有路由器通过组播的方式交换链路状态信息,每台路由器接收到链路状态更新报文时,将复制一份到本地数据库,然后再传播给其他路由器。(3)当每台路由器都有一份完整的链路状态数据库时,路由器应用Dijkstra算法针对所有目标网络计算最短路径树。该算法中路由器把自己当成根,计算出从根到达SPF树上每个节点的最低开销路径,最低开销路
4、径最终被加入到路由表中。5、OSPF术语术语5.1自治系统(AS)自治域系统是指由一个组织机构控制管理的所有路由器,其内部只运行一种IGP路由协议,自治域系统之间通常采用BGP路由协议进行路由信息交换。在OSPF路由域中,有3种路由器角色:(1)区域内部路由器 (2)区域边界路由器 (3)自治域边界路由器 5.15.1自治系统(自治系统(ASAS)5.1 自治系统自治系统外部路由域外部路由域区域边界路由器区域边界路由器ABR 自治域边界路由器自治域边界路由器ASBRArea 1Area 2Area 0区域内部路由器区域内部路由器Internal Router OSPF划分区域的好处划分区域的好
5、处划分区域,每个区域里的路由条目一致,不同区域之间进行路由汇总,间接地缩小路由表容量,减轻设备转发负担和进行网络控制防止环路(ospf同区域无环路的,多区域是会通过spf算法防止环路)隔离LSA泛洪量(LSA只能在区域内被广播,减少由于网络不稳定而造成的所有路由器泛洪LSA形成网络拥塞堵塞)5.2 多区域多区域OSPF中路由器的名称及用途中路由器的名称及用途区域内路由器(Inter Area Router ,IAR):该路由器负责维护本区域内部路由器之间的链路状态数据库。骨干(主干)路由器:可以是区域内路由器,也可以是区域边界路由器。区域边界路由器(Area Border Router,ABR
6、):该路由器拥有所连接的区域的所有链路状态数据库并负责在区域之间发送LSA更新消息。自治系统边界路由器(Anonymous System Border Router,ASBR)。该路由器处于自治系统边界,负责和自治系统外部交换路由信息。5.3 OSPF动态路由协议配置动态路由协议配置1配置OSPF相关命令(1)创建OSPF路由进程 命令格式:Router(config)#router ospf process-id 其中:process-id为定义OSPF路由进程号。注意:OSPF进程号在165535范围内可以随意设置,只在路由器内部起作用,不同路由器的进程号可以不同。5.3 OSPF动态路由
7、协议配置动态路由协议配置(2)指定路由器ID 命令格式:Router(config-router) #router-id A.B.C.D例如:router-id 1.1.1.1就是指定路由器ID为1.1.1.1作用:OSPF在计算最佳路径时,需要用ID号表示路由器。 5.3 OSPF动态路由协议配置动态路由协议配置(3)定义参与OSPF的子网。命令格式:Router(config-if)#network area 例如:network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 0注意:注意:通配符(或反掩码)的长度与子网掩码一样为32bit。比特位为0意味着该位必须匹配,为1意味着
8、路由器不关心该位的内容。通配符的简单计算公式为:通配符=255.255.255.255 子网掩码5.3 OSPF动态路由协议配置动态路由协议配置通配符计算举例:同学们看下列同学们看下列ipip地址直连网段通配符应该怎么写地址直连网段通配符应该怎么写 ? 192.168.10.1/30 192.168.10.1/30 202.96.128.86/28 202.96.128.86/28 10.1.1.1/16 10.1.1.1/16 192.168.100.1/26 192.168.100.1/26答案:0.0.0.30.0.0.150.0.255.2550.0.0.63在OSPF中使用区域(ar
9、ea)来为自治系统分段。区域0是OSPF网络中必须具有的区域,也称为主干区域。其他所有区域要求通过区域0互连到一起。模块模块5.3 OSPF动态路由协议配置动态路由协议配置(4)查看路由协议的配置与统计信息 Router# show ip protocols (5) 查看OSPF进程及区域的细节Router# Show ip ospf (6) 查看路由器上OSPF数据库信息 Router# show ip ospf database (7)查看路由器上所有接口的OSPF信息 Router# show ip ospf interface项项目目1 单单区域区域OSPF配置配置模块模块5.3 OS
10、PF动态路由协议配置动态路由协议配置OSPF部分主要配置:R1(config)# router ospf 100R1(config-router)# router-id 1.1.1.1R1(config-router)# network 172.16.1.0 0.0.0.255 area 0R1(config-router)# network 192.168.0.232 0.0.0.3 area 0R1(config-router)# network 192.168.0.228 0.0.0.3 area 0R2(config)# router ospf 200R2(config-router)
11、# router-id 2.2.2.2R2(config-router)# network 172.16.2.0 0.0.0.255 area 0R2(config-router)# network 192.168.0.228 0.0.0.3 area 0R2(config-router)# network 192.168.0.226 0.0.0.3 area 0模块模块5.3 OSPF动态路由协议配置动态路由协议配置OSPF部分主要配置:R3(config)# router ospf 300R3(config-router)# router-id 3.3.3.3R3(config-route
12、r)# network 172.16.3.0 0.0.0.255 area 0R3(config-router)# network 192.168.0.232 0.0.0.3 area 0R3(config-router)# network 192.168.0.236 0.0.0.3 area 0项项目目2 多区域多区域OSPF配置配置R1 配置配置R1(config)# router ospf 1R1(config-router)#router-id 1.1.1.1R1(config-router)#network 10.1.1.0 0.0.0.255 area 1R1(config-rou
13、ter)#network 10.1.2.0 0.0.0.255 area 1R1(config-router)#network 192.168.1.0 0.0.0.3 area 1R2配置配置R2(config)#router ospf 1R2(config-router)#router-id 2.2.2.2R2(config-router)#network 192.168.1.0 0.0.0.3 area 1R2(config-router)#network 192.168.1.4 0.0.0.3 area 0R3配置配置R3(config)#router ospf 1R3(config-r
14、outer)#router-id 3.3.3.3R3(config-router)#network 192.168.1.4 0.0.0.3 area 0R3(config-router)#network 192.168.1.8 0.0.0.3 area 2R4配置配置R4(config)#router ospf 1R4(config-router)#router-id 4.4.4.4R4(config-router)#network 192.168.1.8 0.0.0.3 area 2R4(config-router)#network 172.16.1.0 0.0.0.255 area 2R4(config-router)#network 172.16.2.0 0.0.0.255 area 2O IA :表示ospf 区域间路由L/O/G/O