华为网络设备-OSPF路由实验

华为网络设备 - OSPF路由实验

文章目录

OSPF简介
实验拓扑
实验背景
IP规划
配置思路
实验步骤
任务总结

OSPF简介

路由协议OSPF全称为Open Shortest Path First，也就开放的最短路径优先协议，因为OSPF是由IETF开发的，它的使用不受任何厂商限制，所有人都可以使用，所以称为开放的，而最短路径优先（SPF）只是OSPF的核心思想，其使用的算法是Dijkstra算法，最短路径优先并没有太多特殊的含义，并没有任何一个路由协议是最长路径优先的，所有协议，都会选最短的。

实验拓扑

实验背景

R1、R2、R3都是各自网络的网关设备，现在需要通过OSPF动态路由协议，来实现这些网络之间的互联互通。

IP规划

配置思路

创建设备的OSPF进程并使能接口的OSPF功能
配置OSPF认证
通过OSPF发布默认路由
通过修改Cost值控制OSPF选路

实验步骤

1、设备基础配置（设备命名，配置接口IP）

[Huawei] sysname R1
[R1]interface LoopBack 0
[R1-LoopBack0]ip address 1.1.1.1 24
[R1-LoopBack0]quit
[R1]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 10.1.1.1 24
[R1-GigabitEthernet0/0/0]quit
[R1]interface GigabitEthernet 0/0/2
[R1-GigabitEthernet0/0/2]ip address 30.1.1.1 24
[R1-GigabitEthernet0/0/2]q

[Huawei]sysname R2
[R2]interface LoopBack 0
[R2-LoopBack0]ip address 2.2.2.2 24
[R2-LoopBack0]quit
[R2]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ip address 10.1.1.2 24
[R2-GigabitEthernet0/0/0]q
[R2]interface GigabitEthernet 0/0/1
[R2-GigabitEthernet0/0/1]ip address 20.1.1.1 24
[R2-GigabitEthernet0/0/1]q

[Huawei]sysname R3
[R3]interface LoopBack 0
[R3-LoopBack0]ip address 3.3.3.3 24
[R3-LoopBack0]q
[R3]interface GigabitEthernet 0/0/1
[R3-GigabitEthernet0/0/1]ip address 20.1.1.2 24
[R3-GigabitEthernet0/0/1]q
[R3]interface GigabitEthernet 0/0/2
[R3-GigabitEthernet0/0/2]ip address 30.1.1.2 24
[R3-GigabitEthernet0/0/2]q

查看设备路由表，以R1为例

2、OSPF基本配置

[R1]ospf 1                                     //接入OSPF进程号
[R1-ospf-1]area 0                                //进入OSPF区域
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 1.1.1.1 0.0.0.255 //宣称网段
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.1.1 0.0.0.255
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 30.1.1.1 0.0.0.255

[R2]ospf 1
[R2-ospf-1]area 0
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 2.2.2.2 0.0.0.255
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.1.2 0.0.0.255
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 20.1.1.1 0.0.0.255

[R3]ospf 1
[R3-ospf-1]area 0
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 3.3.3.3 0.0.0.255
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 20.1.1.2 0.0.0.255
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 30.1.1.2 0.0.0.255

查看OSPF邻居（以R1为例）

查看IP路由表中由OSPF学习到的路由

3、配置OSPF认证

查看R2的邻居状态

配置R2上的区域认证

[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]authentication-mode md5 1 cipher 123456

配置R3上的接口认证

[R3]interface GigabitEthernet 0/0/1
[R3-GigabitEthernet0/0/1]ospf authentication-mode md5 1 cipher 123456
[R3]interface GigabitEthernet 0/0/2
[R3-GigabitEthernet0/0/2]ospf authentication-mode md5 1 cipher 123456

查看R1上的邻居状态

4、在R1上向OSPF宣告默认路由

[R1]ip route-static 0.0.0.0 0 LoopBack 0 //配置默认路由，指向LoopBack 0口
[R1]ospf 1
[R1-ospf-1]default-route-advertise      //向OSPF宣告默认路由，若本路由表中没有默认路由，则需要增加always参数

检测其他路由设备是否学习到默认路由（以R2为例）

5、通过Cost值控制路由路径

[R1]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ospf cost 10 //修改R1→R2接口的Cost值，的、使得R1→R2的Cost值大于R1→R3→R2的Cost值

查看R1的路由表

通过Tracert命令验证

任务总结

OSPF相关介绍

Router-id

必须给每一个OSPF路由器定义一个身份，就相当于人的名字，这就是Router-ID，并且Router-ID在网络中绝对不可以有重名，否则路由器收到的链路状态，就无法确定发起者的身份，也就无法通过链路状态信息确定网络位置，OSPF路由器发出的链路状态都会写上自己的Router-ID，可以理解为该链路状态的签名，不同路由器产生的链路状态，签名绝不会相同。

每一台OSPF路由器只有一个Router-ID，Router-ID使用IP地址的形式来表示，确定Router-ID的方法

邻居（Neighbor）

OSPF只有邻居之间才会交换LSA（链路状态），路由器会将链路状态数据库中所有的内容毫不保留地发给所有邻居，要想在OSPF路由器之间交换LSA（链路状态），必须先形成OSPF邻居，OSPF邻居靠发送Hello包来建立和维护，Hello包会在启动了OSPF的接口上周期性发送，在不同的网络中，发送Hello包的间隔也会不同，当超过4倍的Hello时间，也就是Dead时间过后还没有收到邻居的Hello包，邻居关系将被断开。

邻接（Adjacency）

两台OSPF路由器能够形成邻居，但并不一定能相互交换LSA（链路状态），只要能交换LSA（链路状态），关系则称为邻接（Adjacency）。邻居之间只交换Hello包，而邻接（Adjacency）之间不仅交换Hello包，还要交换LSA（链路状态）。

DR/BDR

当多台OSPF路由器连到同一个多路访问网段时，如果每两台路由器之间都相互交换LSA，那么该网段将充满着众多LSA条目，为了能够尽量减少LSA的传播数量，通过在多路访问网段中选择出一个核心路由器，称为DR（Designated Router），网段中所有的OSPF路由器都和DR互换LSA，这样一来，DR就会拥有所有的LSA，并且将所有的LSA转发给每一台路由器；DR就像是该网段的LSA中转站，所有的路由器都与该中转站互换LSA，如果DR失效后，那么就会造成LSA的丢失与不完整，所以在多路访问网络中除了选举出DR之外，还会选举出一台路由器作为DR的备份，称为BDR（Backup Designated Router），BDR在DR不可用时，代替DR的工作，而既不是DR，也不是BDR的路由器称为Drother，事实上，Dother除了和DR互换LSA之外，同时还会和BDR互换LSA。

作者： 江泽明 排版： 赖裕鑫 审核： 蔡宗唐