实验三OSPF路由协议的基本配置一、实验目的1、掌握OSPF路由协议的配置方法2、观察LSA生成情况3、掌握域间路由聚合二、准备知识1、OSPF协议概述OSPF(OpenShortestPathFirst,开放最短路径优先)是一个内部网关协议(InteriorGatewayProtocol,IGP),用于在单一自治系统(autonomoussystem,AS)内决策路由。与RIP相对,OSPF是链路状态路由协议,而RIP是距离向量路由协议。OSPF协议使用的是最短路径优先算法,利用链路状态通告(LinkStateAdvertisement,LSA)得到的信息来计算到每一个目标网络的最短路径。每一台路由器将会对区域中的网络拓扑结构有一个完整的观察,以自身为根生成一个树,并有到达每个目的网段的完整路径。2、LSA的分类及格式type=1:Router-LSA(路由器LSA),由路由器生成,描述路由器的链路状态和花费,传递到整个区域(ABR对不同的区域生成不同的Router-LSA,在对应的区域内传播)。type=2:Network-LSA(网络LSA),由DR生成,描述本网段的链路状态,传递到整个区域。type=3:Net-Summary-LSA(网络聚合LSA),由ABR生成,描述到某区域内某一网段的路由信息,传播到相邻的区域。type=4:ASBR-Summary-LSA(ASBR聚合LSA),由ABR生成,描述了ASBR的信息,传播到相关区域。type=5:AS-External-LSA(AS外部LSA),由ASBR生成,描述到AS外部的路由,传递到整个AS(stub区域除外)。2、区域OSPF协议将整个自治系统(AS)分为若干个区域。规定:区域0是一个OSPF网络中必须具有的区域,称为骨干区域。其它所有区域必须和骨干区域连接在一起。通常也称为区域直径不超过3。3、路由器标识(RouterID)RouterID是一个32bit的数字,它在自治系统中被用来惟一识别路由器。缺省时,OSPF协议使用最高的回送接口(Loopback接口)地址作为RID,若Loopback接口没有被设置,则使用物理接口上最高的IP地址作为RID。使用Loopback接口的好处是它是逻辑接口,比物理接口稳定,不会因为接口故障而产生新的RID。使用Loopback接口的另一个好处是允许管理员手工分配RID。Loopback是一种纯软件性质的虚拟接口,任何送到该接口的网络数据报文都会被认为是送往路由器自身的。Loopback接口一旦被创建,将一直保持Up状态,直到被删除。4、OSPF进程号(process-id)OSPF路由进程process-id必须指定范围在1-65535。process-id只在路由器内部起作用,不同路由器的process-id可以不同。4、域间路由聚合区域边界路由器(AreaBorderRouter,ABR)将某区域的路由信息生成type=3的LSA传到相邻的区域时,通常都会先将路由进行聚合(也就是将多个子网的路由整合成一条或若干条),以减少LSA的数量。三、网络拓扑图四、编址方案RTA:S0172.16.1.1/24,F0192.168.1.1/24Loopback1.1.1.1RTB:S0172.16.1.2/24,S1172.16.2.2/24,F0192.168.2.1/24Loopback2.2.2.2RTC:S1172.16.2.1/24,F0192.168.3.1/24Loopback3.3.3.3F0端口的IP地址每组不同,且已经配置好,请同学们自己登录路由器查看,填写到编址方案中(本编址方案中给出对应第一组的F0端口地址)。注意:F0端口的IP地址不能随意更改。配置Loopback接口后,它的IP将成为路由器的RouterID。五、OSPF路由协议的配置1、配置步骤格式:Router(config)#routerospf[进程号]Router(config-router)#network[网络号][反子网掩码]area[区域号]以下以RTB为例,其它的类似(1)、根据编址方案给出的IP将serial端口配置好。(具体配置省略)(2)、配置回送接口RTB(config)#interfaceloopback0RTB(config-if)#ipaddress2.2.2.2255.255.255.255//注意:掩码为32位,该接(1.1.1.1)RTARTB(2.2.2.2)(3.3.3.3)RTCS0S0S1S1F0F0F0172.16.2.0/24172.16.1.0/24S01.1/area0area3area2area1口不属于任何的网络。RTB(config-if)#noshutdownRTB(config-if)#exit(3)、启动OSPF路由协议RTB(config)#routerospf100RTB(config-router)#network172.16.1.00.0.0.255area0RTB(config-router)#network172.16.2.00.0.0.255area0RTB(config-router)#network192.168.2.00.0.0.255area32、查看分析结果(以RTB为例)(1)、查看路由表:RTB#showiproute172.16.0.0/24issubnetted,2subnetsC172.16.1.0isdirectlyconnected,Serial0//与S0端口直连的路由C172.16.2.0isdirectlyconnected,Serial1OIA192.168.1.0/24[110/782]via172.16.1.1,00:01:42,Serial0//OSPF协议产生的路由C192.168.2.0/24isdirectlyconnected,FastEthernet0OIA192.168.3.0/24[110/782]via172.16.2.1,00:01:38,Serial1//C代表的是直连路由,O代表OSPF协议产生的,IA代表是域间路由(2)、查看LSDB:RTB#showipospfdatabaseOSPFRouterwithID(2.2.2.2)(ProcessID100)RouterLinkStates(Area0)//区域0中type=1的LSALinkIDADVRouterAgeSeq#ChecksumLinkcount1.1.1.11.1.1.111460x800000030x6BD622.2.2.22.2.2.21120x800000090x739B43.3.3.33.3.3.31120x800000020x6BD12SummaryNetLinkStates(Area0)//区域0中type=3的LSALinkIDADVRouterAgeSeq#Checksum192.168.1.01.1.1.112580x800000010xBDA8192.168.2.02.2.2.211170x800000010xABB8192.168.3.03.3.3.31030x800000010x99C8RouterLinkStates(Area3)//区域3中type=1的LSALinkIDADVRouterAgeSeq#ChecksumLinkcount2.2.2.22.2.2.211270x800000010xA8441SummaryNetLinkStates(Area3)//区域0中type=3的LSALinkIDADVRouterAgeSeq#Checksum172.16.1.02.2.2.211270x800000010x768C172.16.2.02.2.2.210010x800000010x6B96192.168.1.02.2.2.211270x800000010x5401192.168.3.02.2.2.21030x800000010x3E15//RTB是区域边界路由器,所以它能接收到区域0和区域3的LSA。(3)、查看OSPF接口信息:Router#showipospfinterface(4)、查看邻居状态:Router#showipospfneighbor(5)、OSPF事件的监控:Router#debugipospfevent(6)、OSPF数据包监控:Router#debugipospfpacket(7)、OSPF邻接建立过程监控:Router#debugipospfadj六、域间路由聚合1、配置命令格式:Router(config-router)#area[区域号]range[聚合地址][掩码]在ABRRTA上将区域0的两条路由172.16.1.0/24和172.16.2.0/24聚合,生成一条type=3的LSA传递到区域2中,配置如下:域间路由聚合RTA(config)#routerospf100RTA(config-router)#area0range172.16.0.0255.255.0.0RTA(config-router)#end2、查看分析结果(RTA为例)(1)、查看路由表:RTA#showiproute172.16.0.0/16isvariablysubnetted,3subnets,2masksO172.16.0.0/16isasummary,00:00:20,Null0//产生了一条聚合路由……(2)、查看LSDB:RTA#showipospfdatabase……SummaryNetLinkStates(Area2)LinkIDADVRouterAgeSeq#Checksum172.16.0.0192.168.1.1120x800000010x887C//区域0的两条路由172.16.1.0/24,172.16.2.0/24已经被聚合成172.16.0.0/16……(1.1.1.1)RTARTB(2.2.2.2)(3.3.3.3)RTCS0S0S1S1F0F0F0172.16.2.0/24172.16.1.0/24S01.1/area0area3area2area1七、思考题1、在本实验中,RTB的LSDB中含有哪些LSA?请列举出来,并对LSA进行分析。(分析内容:LSA属于哪一类;是哪个区域的LSA;由谁生成等等)2、在RTC上进行域间路由聚合后,它的LSDB有什么变化。