第6章--园区网OSPF规划与部署

第6章园区网OSPF规划与部署前言此课程主要介绍了园区网中OSPF规划要点和部署OSPF的主要配置，对于OSPF协议原理和技术细节没有过多的阐述。课程目标通过本课程的学习，您可以完成以下任务：说明什么是OSPF协议和其应用场合对园区网络作出基本的OSPF规划独立部署园区OSPF网络进行基本的OSPF验证和排错工作提纲第一节OSPF协议简介第二节OSPF在园区网中的应用场合第三节OSPF的基本规划第四节OSPF案例分析和部署第五节OSPF可选配置介绍第六节OSPF的验证和排错第一节OSPF协议简单介绍OSPF是由IETF的IGP工作组为IP网络开发的路由协议,用于AS中的路由器之间发布路由信息。IGP协议组：RIP,IGRP,EIGRP,ISIS,OSPF第一节OSPF协议简单介绍OSPF是链路状态协议的一种，相对于距离量协议(RIP)，OSPF具有支持大型网络、路由收敛快、占用网络资源少等优点，适用于当前园区网络建设。交换LSAHelloHello建立邻居关系LSA数据库执行SPF算法路由表OSPF在目前应用的路由协议中占有相当重要的地位，锐捷公司产品实现OSPFv2.第一节OSPF协议简单介绍提纲第一节OSPF协议简介第二节OSPF在园区网中的应用场合第三节OSPF的基本规划第四节OSPF案例分析和部署第五节OSPF可选配置介绍第六节OSPF的验证和排错第二节OSPF协议的应用场合园区网中核心和汇聚都是支持OSPF的三层交换机和路由器。OSPFv2第二节OSPF协议的应用场合园区核心或者汇聚层设备上建立了过多的静态路由，人工维护量过大。第二节OSPF协议的应用场合园区网络中的三层协议仍然在使用RIP协议的可以考虑做协议迁移。提纲第一节OSPF协议简介第二节OSPF在园区网中的应用场合第三节OSPF的基本规划第四节OSPF案例分析和部署第五节OSPF可选配置介绍第六节OSPF的验证和排错第三节OSPF协议基本规划OSPF协议的复杂性决定了其在设计上必须要全面考虑各种复杂因素，本章节讲述了OSPF设计最基本也是最关键的六个方面。第三节OSPF协议基本规划（一）规划OSPF网络的首要任务：选择合适的Router-id第三节OSPF协议基本规划为什么需要在OSPF网络设计时考虑Router-id？OSPF是一种链路状态路由协议。需要保持稳定的链路状态数据库。OSPF进程的Router－id发生变化会导致链路状态通告报文重新泛洪，引起OSPF网络的振荡。LSA数据库变化LSA泛洪Router－id变化SPF计算第三节OSPF协议基本规划OSPF路由器如何选择Router-id？首先选择OSPF进程下使用命令配置的Router-id。然后选择具有最高IP地址的环回接口。没有环回接口的话则选择具有最高IP地址的激活物理接口。重启OSPF进程会导致Router-id的重新选举。应该选择稳定的环回接口地址作为Router-id，锐捷网络推荐不要使用OSPF进程下Router－id命令进行配置。第三节OSPF协议基本规划如何合理选择规划Router-id？选择合适的私有地址段用于Router-id。在每个OSPF路由器上建立环回接口并使用32位掩码的IP地址。环回接口地址在OSPF网络中的发布应该根据实际情况而定。一般情况下不要在OSPF网络中发布，以减少路由表项。如果需要将环回口地址作为管理使用，可以考虑发布。第三节OSPF协议基本规划（二）层次化的网络设计：合理的OSPF区域规划第三节OSPF协议基本规划OSPF是一种需要层次化设计的路由协议。使用区域来实现两层结构模型。区域被分为两种：骨干区域和非骨干区域。骨干区域的编号为0，非骨干区域的编号从1到4294967295。Area10Area20Area30Area0第三节OSPF协议基本规划如何划分OSPF区域？原则：设备性能和地理位置。在当前的园区网络中基本上可以使用以下模式：AREA0的范围＝核心交换机＋区域汇聚核心交换机＋出口路由器非零AREA一般根据所处位置划分，但是由于设备性能的限制不宜将区域划得过大。第三节OSPF协议基本规划（三）非骨干区域路由器的路由表项优化：特殊区域的使用第三节OSPF协议基本规划三种特殊区域：Stub末梢区域默认路由＋区域间路由＋区域内路由Totallystub完全末梢区域默认路由＋区域内路由NSSA非完全末梢区域为了从stub区域内引入外部路由，应用较少Area0ABRAreaX默认＋O＋OIA默认＋O外部路由第三节OSPF协议基本规划在绝大部分的情况下，园区网中的非骨干区域中都仅仅需要知道默认路由出口在哪里，因此锐捷网络推荐把非骨干区域统一设置成完全末梢区域，这样将极大的精简非骨干区域内部路由器的路由条目数量，并且减少区域内部OSPF交互的信息量。对于极少数存在特殊需求的网络，请根据实际情况灵活使用几种区域类型第三节OSPF协议基本规划（四）骨干区域路由器的路由表项优化：非骨干区域IP子网规划和路由汇总第三节OSPF协议基本规划非骨干区域汇总的好处：区域汇总能精简骨干区域路由器的路由表减少骨干区域内OSPF交互的信息量提高了路由表项的稳定性第三节OSPF协议基本规划锐捷网络推荐新建OSPF网络能够在前期就作出利于区域路由汇总的IP网络设计，对于扩建的网络尽量进行IP地址的重新规划第三节OSPF协议基本规划（五）OSPF默认路由的引入和选路优化：重分布静态和cost调整第三节OSPF协议基本规划默认路由的引入也是园区网络OSPF设计的一大要点。锐捷网络推荐使用静态默认路由重分布到OSPF网络的方式进行。第三节OSPF协议基本规划园区网的出口往往不止一个，如何有效的将出口流量分担到多条链路上就成为了OSPF设计中的一个难点。最简单也是最安全的方法是使用OSPF内建的选路机制。第三节OSPF协议基本规划合理调整OSPF参考带宽：缺省情况下，OSPF计算cost值使用的参考带宽为100M，也就是说缺省情况下，OSPF把100M带宽以上的端口统统认为其cost是1。使用auto-costreference-bandwidth命令选择一个合适的参考带宽第三节OSPF协议基本规划通过调整OSPF接口cost值来实现选路优化。Cost100Cost100Cost100未调整cost的OSPF网络调整cost后的OSPF网络Cost10Cost20Cost10Cost20第三节OSPF协议基本规划（六）实现OSPF网络基本安全：阻止发往用户的OSPF报文第三节OSPF协议基本规划用户使用SNIFFER工具能够收集到园区OSPF网络信息，有能力作出下一步的攻击行为锐捷网络推荐在实际工程中使用闭塞接口（Passive-interface）的方式来阻止通往用户侧的OSPF报文提纲第一节OSPF协议简介第二节OSPF在园区网中的应用场合第三节OSPF的基本规划第四节OSPF案例分析和部署第五节OSPF可选配置介绍第六节OSPF的验证和排错第四节OSPF案例分析与部署某园区网络物理拓扑图双核心，双链路，多出口核心，汇聚，接入层次分明第一步：Router-id的规划选取私有网段：10.0.0.0/24在每个路由器上建立loopback0,并使用10.0.0.X/32的地址。第四节OSPF案例分析与部署规划了Router-id后的网络拓扑图第四节OSPF案例分析与部署使用loopback口作为Router-id保持OSPF网络的稳定性注意：环回地址是否发布请根据网络实际情况和应用需求进行调整。一般园区网（如校园网）不推荐发布。在某些需要用环回口地址做管理的园区网（如银行）可以考虑发布第四节OSPF案例分析与部署第二步：OSPF区域规划对于这种层次分明的网络，直接把出口路由器，核心和区域核心交换机包含到Area0，再按照地理位置来区分非骨干区域值得注意的是在施工中对于非骨干区域的AREA号定义，锐捷网络推荐使用AREA10,20,30…来递增，这样可以提供AREA号上的冗余，便于客户增加区域第四节OSPF案例分析与部署划分AREA后的网络拓扑图第四节OSPF案例分析与部署用区域划分实现层次化设计第三步：特殊区域的使用象此类型的园区网络，锐捷网络推荐非骨干区域一律采用完全末梢区域.(TotallyStubArea)第四节OSPF案例分析与部署使用特殊区域后的网络拓扑图第四节OSPF案例分析与部署特殊区域的使用精简了非骨干区域的路由表项第四步：非骨干区域IP子网规划和路由汇总OSPF网络设计初期进行合理的IP子网规划。OSPF网络部署时，进行区域间路由汇总。第四节OSPF案例分析与部署使用区域汇总后的网络拓扑图第四节OSPF案例分析与部署非骨干区域的路由汇总精简了骨干区域的路由表项注意：Areaxrange命令只能用在区域边界路由器上，区域内部路由器上不要使用此条命令，否则会造成路由表项的错误第四节OSPF案例分析与部署第五步：引入默认路由和做选路优化在出口路由器上建立静态默认路由指向Internet出口并且将其重分布到OSPF中。根据网络的实际情况更改OSPF参考带宽通过调整cost值来实现多链路的负载分担。第四节OSPF案例分析与部署引入默认路由并进行选路优化后的网络拓扑第四节OSPF案例分析与部署引入默认路由并通过cost调整实现冗余和负载均衡第六步：阻止发往用户的OSPF报文为了保证OSPF网络的安全，必须使用闭塞接口（Passive-interface）的方式来阻止发往用户侧的OSPF报文第四节OSPF案例分析与部署在区域10中阻止发往用户的OSPF报文第四节OSPF案例分析与部署使用passive-interface来阻止发往用户的OSPF报文注意：passive-interface命令会阻塞所有OSPF报文的发送，一般只会用于用户vlan的SVI接口上,千万不要阻塞OSPF路由器之间的链路，这将导致OSPF邻居无法建立。第四节OSPF案例分析与部署本章小结:OSPF网络设计的六大要点Router-id的选择Area的划分特殊Area的使用非骨干区域的路由汇总引入默认路由和选路优化阻止发往用户的OSPF报文现在让我们回顾一下本章的内容第四节OSPF案例分析与部署第四节OSPF案例分析与部署原始网络拓扑Router-id规划默认路由引入和选路非骨干区域路由汇总使用特殊区域Area划分阻止发往用户的报文提纲第一节OSPF协议简介第二节OSPF在园区网中的应用场合第三节OSPF的基本规划第四节OSPF案例分析和部署第五节OSPF可选配置介绍第六节OSPF的验证和排错第五节OSPF可选配置本章节介绍了不太常见的OSPF配置，在实际工程中可以选择性使用。接口参数调整OSPF认证安全第五节OSPF可选配置OSPF接口参数调整OSPF接口参数是OSPF协议的一个组成部分，将直接影响协议的运行。在绝大多数情况下，锐捷网络推荐不要去更改这些参数的默认值。只有在某些特定应用环境中，比如运营商的网络，可能会需要调整OSPF的接口参数。第五节OSPF可选配置OSPF接口参数有下面几种：OSPF网络类型:点到点和广播（NBMA和点到多点一般不会用于园区网络中，本章中不作介绍）OSPF接口hello间隔和邻居死亡间隔OSPF接口优先级第五节OSPF可选配置注意：修改接口网络类型和hello间隔都有可能造成OSPF邻居关系无法建立，请谨慎使用。如有特殊需求，请联系锐捷网络工程师。第五节OSPF可选配置接口参数调整的特殊案例分析：通过调整OSPF接口优先级来操纵DR和BDR选举。第五节OSPF可选配置为什么要控制广播网络中的DR和BDR选举？DR和BDR类似于OSPF广播链路的领导者和中转站，用于建立和维护到普通路由器的