HCSE认证――HM-040 OSPF路由协议(V5.0)

华为3Com培训中心华为3Com公司版权所有，未经授权不得使用与传播HM-040OSPF协议原理及配置ISSUE5.02学习目标叙述OSPF路由协议的原理配置OSPF协议调试和维护OSPF协议简单的OSPF故障排除学习完本课程，您应该能够：3课程内容第一章OSPF协议原理第二章OSPF配置第三章OSPF调试、监控第四章OSPF排错4OSPF协议概述无路由自环可适应大规模网络路由变化收敛速度快支持区域划分支持等值路由支持验证支持路由分级管理支持以组播方式发送协议报文5OSPF协议基本概念RouterID一个32-bit的无符号整数，是一台路由器的唯一标识，在整个自治系统内唯一协议号OSPF是基于IP的，其协议号是89IPHeader(Protocol#89)OSPFPacket6OSPF通过LSA描述网络拓扑FR/X.25EthernetEthernetPPP7OSPF协议计算路由过程LSDBRTA的LSARTB的LSARTC的LSARTD的LSA(2)每台路由器的LSDB(3)由链路状态数据库生成带权有向图CABD1235CABD123CABD123CABD123CABD123RTARTB(1)网络的拓扑结构(4)每台路由器分别以自己为根节点计算最小生成树RTCRTD32158OSPF的五种协议报文Hello报文发现及维持邻居关系，选举DR，BDRDD报文本地LSDB的摘要LSR报文向对端请求本端没有或对端的更新的LSALSU报文向对方发送其需要的LSALSAck报文收到LSU之后，进行确认9OSPF的邻居状态机DownAttemptInit2-wayExStartExchangeLoadingFull10两台路由器之间建立邻接关系的过程RT1RT2DownDownHello(DR=0.0.0.0,NeighborsSeen=0)Hello(DR=RT2,NeighborsSeen=RT1)DD(Seq=x,I=1,M=1,MS=1)DD(Seq=y,I=1,M=1,MS=1)DD(Seq=y,I=0,M=1,MS=0)DD(Seq=y+1,I=0,M=1,MS=1)DD(Seq=y+1,I=0,M=1,MS=0)DD(Seq=y+n,I=0,M=0,MS=1)DD(Seq=y+n,I=0,M=0,MS=0)LSRequestLSUpdateLSAckExStartExStartInitExchangeExchangeLoadingFullFull11选举DRM=n(n-1)/2=28M=(n-2)×2+1=13DRBDR12NBMA和点到多点NBMA:全连接点到多点:部分连接ABC13划分区域Area0Area1Area314区域间的路由计算172.18.141.0/24192.178.14.0/28Type=3192.178.14.0Mask=255.255.255.240Metric=120Type=3172.18.141.0Mask=255.255.255.0Metric=91Area0Area315骨干区域和虚连接Area0Area12Area19VirtualLinkRTARTB16与自治系统外部通信ASBRRouterID=1.2.3.410.53.11.0/24Type=510.53.11.0Mask=255.255.255.0Metric=10Type=41.2.3.4Mask=0.0.0.0Metric=89Area0Area2BGP17STUB区域和路由聚合Area0Area12Area19VirtualLinkArea819.1.1.0/2419.1.3.0/2419.1.2.0/24RTBRTA18LSA分类Router-LSA由每个路由器生成，描述了路由器的链路状态和花费，传递到整个区域Network-LSA，由DR生成，描述了本网段的链路状态，传递到整个区域Net-Summary-LSA，由ABR生成，描述了到区域内某一网段的路由，传递到相关区域Asbr-Summary-LSA，由ABR生成，描述了到ASBR的路由，传递到相关区域AS-External-LSA，由ASBR生成，描述了到AS外部的路由，传递到整个AS（STUB区域除外）19接口分类及路由器分类OSPF协议根据链路层媒体不同分为以下四种网络类型:(Broadcast、NBMA、Point-to-Point、Point-to-Multipoint)路由器根据在自治系统中的不同角色划分为:(IAR、ABR、BBR、ASBR)一个运行OSPF协议的接口状态根据接口的不同类型可划分为:(DR、BDR、DROther、point-to-point)20OSPF为什么是无自环的？每一条LSA（链路状态广播）都标记了生成者（用生成该LSA的路由器的RouterID标记），其它路由器只负责传输。这样不会在传输的过程中发生对该信息的改变或错误理解路由计算的算法是SPF算法。计算的结果是一棵树，路由是树上的叶子节点。从根节点到叶子节点是单向不可回复的路径21课程内容第一章OSPF协议原理第二章OSPF配置第三章OSPF调试、监控第四章OSPF排错22何时需要运行OSPF协议网络的规模网络中的路由器在10台以上；中等或大规模的网络网络的拓扑结构网络的拓扑结构为网状，并且任意两台路由器之间都互通的需求其它特殊的需求要求路由变化时能够快速收敛，要求路由协议自身的网络开销尽量降低对路由器自身的要求运行OSPF协议时对路由器的CPU的处理能力及内存的大小都有一定的要求，性能很低的路由器不推荐使用OSPF协议23配置OSPF协议——划分区域划分区域的基本原则按照自然的地区或者行政单位划分按照网络中的高端路由器来划分按照IP地址的规律一些制约条件区域的规模与骨干区域连通ABR的处理能力24启动OSPF协议的基本配置配置路由器的RouterID[Quidway]routeridA.B.C.D启动OSPF协议[Quidway]ospf[process-id[[router-idrouter-id]vpn-instancevpn-instance-name]]配置OSPF区域[Quidway-ospf-1]areaarea_id在指定网段使能OSPF[Quidway-ospf-1-area-0.0.0.0]networkip-addresswildcard-mask25STUB区域、路由聚合和虚连接Area0Area12Area19VirtualLinkArea819.1.1.0/2419.1.3.0/2419.1.2.0/24RTA1.1.1.1RTB1.1.1.2RTC1.1.1.3RTDRTEASBR138.1.36.0/24139.1.43.0/24138.34.3.0/24148.1.23.0/2426在NBMA网络中运行OSPFRTARTDRTCRTB172.16.1.1/24172.16.1.2/24172.16.1.3/24172.16.1.4/24FrameRelay27课程内容第一章OSPF协议原理第二章OSPF配置第三章OSPF调试、监控第四章OSPF排错28显示OSPF的运行状态displayospfbriefdisplayospferrordisplayospfinterfacedisplayospfpeer29显示OSPF的调试信息debuggingospfeventdebuggingospflsadebuggingospfpacketdebuggingospfspf30课程内容第一章OSPF协议原理第二章OSPF配置第三章OSPF调试、监控第四章OSPF排错31OSPF的故障排除配置故障排除首先检查是否已经启动并且正确配置了OSPF协议局部故障排除检查两台直接相连的路由器之间协议运行是否正常全局故障排除从网络拓扑结构角度考虑，区域是否配置正确如果OSPF协议不能正常运行，可按如下步骤进行检查:32协议基本配置是否正确是否已经为本路由器配置了RouterID检查OSPF协议是否已成功地被激活检查需要运行OSPF的网段是否已经被使能检查是否已正确地引入了所需要的外部路由33邻居路由器之间的故障检查物理连接及下层协议是否正常运行检查在接口上配置的OSPF参数，某些参数必须保证和与该接口相邻的路由器的参数一致检查在同一接口上dead-interval值应至少为hello-interval值的4倍在广播和NBMA类型的网络中至少有一台路由的priority应大于零区域的STUB属性必须一致接口的网络类型必须一致在NBMA类型的网络中是否手工配置了邻居34错误的区域划分RTARTBRTCRTDArea0Area1Area2RTARTBRTCRTDArea0Area1Area035其它疑难杂症路由表中丢失部分路由路由表不稳定，时通时断无法引入自治系统外部路由区域间路由聚合的问题RTCArea1Area010.1.2.0/2410.1.1.0/2410.1.1.0/2410.1.2.0/2410.1.2.0/24RTARTBFigure1Area1Area0Area210.1.2.0/2410.1.1.0/2410.1.0.0/1610.1.4.0/2410.1.3.0/24RTBRTAFigure251036小结OSPF的特性OSPF邻居关系的建立OSPF的DR、BDR选举OSPF的区域划分以及区域间的通信OSPF的配置及其调试命令OSPF常见故障的处理华为3Com技术有限公司华为3Com公司网址:技术论坛网址:forum.huawei-3com.com