修改版第6章 单区域OSPF实验讲义1Word格式文档下载.docx
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下面的几个术语是学习OSPF要掌握的。
1链路:
链路就是路由器用来连接网络的接口;
2链路状态:
用来描述路由器接口及其与邻居路由器的关系,所有链路状态信息构成链路状态数据库;
3区域:
有相同区域标志的一组路由器和网络的集合,在同一个区域内的路由器有相同的链路状态数据库;
4自治系统:
采用同一种路由协议交换路由信息的路由器及其网络构成一个自治系统;
5链路状态通告(LSA):
LSA用来描述路由器的本地状态,LSA包括信息有路由器接口的状态和所形成的邻接状态;
6最短路径优先(SPF)算法;
是OSPF路由协议的基础,SPF算法有时也被称为Dijkstra算法,这是因为最短路径优先算法(SPF)是Dijkstra发明的,OSPF路由器利用SPF,独立地计算出到达任意目的地的最佳路由。
6.2实验1:
点到点链路上的OSPF
1.实验目的
通过本实验可以掌握
1在路由器上OSPF路由进程;
2启用参与路由协议的接口,并且通告网络及所在的区域;
3度量值Cost的计算;
4Hello相关参数的配置;
5点到点链路上的OSPF特征;
6查看和调试OSPF路由协议相关信息。
2.实验拓扑
本实验的拓扑结构图如图6-1所示。
图6-1点到点链路上的OSPF
3.实验步骤
首先,按照图6-1完成基础的网络配置,包括串行链路、loopback口等等,再进行下面的实验:
(1)步骤1:
配置路由器R1
R1(config)#routerospf1
R1(config-router)#router-id1.1.1.1
R1(config-router)#network1.1.1.00.0.0.255area0
R1(config-router)#network192.168.12.00.0.0.255area0
(2)步骤2:
配置路由器R2
R2(config)#routerospf1
R2(config-router)#router-id2.2.2.2
R2(config-router)#network192.168.12.00.0.0.255area0
R2(config-router)#network192.168.23.00.0.0.255area0
R2(config-router)#network2.2.2.00.0.0.255area0
(3)步骤3:
配置路由器R3
R3(config)#routerospf1
R3(config-router)#router-id3.3.3.3
R3(config-router)#network192.168.23.00.0.0.255area0
R3(config-router)#network192.168.34.00.0.0.255area0
R3(config-router)#network3.3.3.00.0.0.255area0
(4)步骤4:
配置路由器R4
R4(config)#routerospf1
R4(config-router)#router-id4.4.4.4
R4(config-router)#network4.4.4.00.0.0.255area0
R4(config-router)#network192.168.34.00.0.0.255area0
【技术要点】
1OSPF路由进程ID的范围必须是在1~65535之间,而且只有本地含义,不同路由器的路由进程ID可以不同,如果要想启动OFPS路由进程,至少确保有一个接口是up的;
2区域ID是在0~4294967295内的十进制数,也可以是IP地址格式A.B.C.D,当网络区域ID为0或0.0.0.0时称为主干区域;
3在高版本的IOS中通告OFPF网络的时候,网络号的后面可以跟网络掩码,也可以跟跟反掩码;
4确定RouterID遵循如下顺序:
●最优先的是在OSPF进程中用命令”router-id”指定了路由器ID;
●如果没有在OSPF进程中指定路由器ID,那么把选择IP地址最大的环回接口的IP地址为RouterID;
●如果没有环回接口,就选择最大活动的物理接口的IP地址为RouterID,建议用命令”router-id”来指定路由器ID,这样可控性比较好。
4.实验调试
(1)showiproute
R2#shiproute
Codes:
C-connected,S-static,I-IGRP,R-RIP,M-mobile,B-BGP
D-EIGRP,EX-EIGRPexternal,O-OSPF,IA-OSPFinterarea
N1-OSPFNSSAexternaltype1,N2-OSPFNSSAexternaltype2
E1-OSPFexternaltype1,E2-OSPFexternaltype2,E-EGP
i-IS-IS,L1-IS-ISlevel-1,L2-IS-ISlevel-2,ia-IS-ISinterarea
*-candidatedefault,U-per-userstaticroute,o-ODR
P-periodicdownloadedstaticroute
Gatewayoflastresortisnotset
1.0.0.0/32issubnetted,1subnets
O1.1.1.1[110/782]via192.168.12.1,00:
02:
20,Serial2/0(一、分析为什么该条路由的cost值是782)
2.0.0.0/24issubnetted,1subnets
C2.2.2.0isdirectlyconnected,Loopback0
3.0.0.0/32issubnetted,1subnets
O3.3.3.3[110/782]via192.168.23.3,00:
03:
52,Serial3/0
4.0.0.0/32issubnetted,1subnets
O4.4.4.4[110/1563]via192.168.23.3,00:
C192.168.12.0/24isdirectlyconnected,Serial2/0
C192.168.23.0/24isdirectlyconnected,Serial3/0
O192.168.34.0/24[110/1562]via192.168.23.3,00:
输出结果表明同一个区域内通过OSPF路由协议学习的路由条目用代码”O”表示。
【说明】
路由条目”4.4.4.4”的度量值为1563,计算过程如下:
cost的计算公式为108/带宽(bps),然后取整,而且是所有链路入口的cost之和,环回接口的cost为1,路由条目”4.4.4.4”到路由器R2经过的入接口包括路由器R4的loopback
0,路由器R3的s0/0/0,路由器R2的s0/0/1,所以计算如下:
1+108/128000+108/128000=1563,也可以直接通过命令”ipospfcost”设置接口的cost值,并且它是优先计算的cost值
(2)showipprotocols
R2#showipprotocols
RoutingProtocolis“ospf1”
//当前路由器运行的OSPF进程ID
Outgoingupdatefilterlistforallinterfacesisnotset
Incomingupdatefilterlistforallinterfacesisnotset
RouterID2.2.2.2
//本路由器ID
Numberofareasinthisrouteris1.1normal0stub0nssa
//本路由器参与的区域数量和类型
Maximumpath;
4
//支持等价路径最大数目
RoutingforNetworks;
2.2.2.00.0.0.255area0
192.168.12.00.0.0.255area0
192.168.23.00.0.0.255area0
//以上4行表明OSPF通告的网络以及这些网络所在的区域
Referencebandwidthunitis100mbps
//参考带宽为108
RoutingInformationSources;
GatewayDistanceLastUpdate
192.168.12.111000:
21
192.168.23.311000:
23
//以上5行表明路由信息源
Distance;
(defaultis110)
//OSPF路由协议默认的管理距离
(3)showipospf
R2#showipospf
RoutingProcess“ospf1”withID2.2.2.2
Starttime;
00;
50;
57.156,Timeelapsed;
42;
41.880
SupportsonlysingleTOS(TOS0)routes
SupportsopaqueLSA
SupportsLink-localSignaling(LLS)
Supportsareatransitcapability
Routerisnotoriginatingrouter-LSAswithmaxiummetric
InitialSPFscheduledelay5000msecs
MinimumholdtimebetweentwoconsecutiveSPFs10000msecs
MaximumwaittimebetweentwoconsecutiveSPFs10000msecs
Incremental-SPFdisabled
MinimumLSAinterval5secs
MinimumLSAarrival1000msecs
LSAgrouppacingtimer240secs
Interfacefloodpacingtimer33msecs
Retransmissionpacingtimer66msecs
NumberofexternalLSA0.ChecksumSum0x000000
NumberofopaqueASLSA0.ChecksumSum0x000000
NumberofDCbitlessexternalandopaqueASLSA0
NumberofDoNotAgeexternalandopaqueASLSA0
Numberofareastransitcapableis0
Externalfloodlistlength0
CiscoNSFhelpersupportenabled
IETFNSFhelpersupportenabled
AreaBACKBONE(0)
Numberofinterfacesinthisareais3
Areahasnoauthentication
SPFalgorithmlastexecuted00;
15;
07.580ago
SPFalgorithmexecuted9times
Arearangesare
NumberofLSA4.ChecksumSum0x02611A
NumberofopaquelinkLSA0.ChecksumSum0x000000
NumberofDCbitlessLSA0
NumberofindicationLSA0
NumberofDoNotAgeLSA0
Floodlistlength0
(4)showipospfinterface
R2#showipospfinterface
Serial2/0isup,lineprotocolisup
InternetAddress192.168.12.2/24,Area0
//该接口的地址和运行的OSPF区域
ProcessID1,RouterID2.2.2.2,NetworkTypePOINT_TO_POINT,Cost;
781
//进程ID,路由器ID,网络类型,接口Cost值
TransmitDelayis1sec,StatePOINT_TO_POINT,
//接口的延迟和状态
Timerintervalsconfigured,Hello10,Dead40,Wait40,Retransmit5
oob-resynctimeout40
//显示几个计时器的值
Helloduein00;
05
//距离下次发送Hello包的时间
//支持LLS
IETENSFhelpersupportenabled
//以上2行表明启用了IETF和Cisco的NSF功能
Index1/1,floodqueuelength0
Next0x0(0)/0x0(0)
Lastfloodscanlengthis1,maximumis1
Lastfloodscantimeis0msec,maximumis0msec
NeighborCountis1,Adjacentneighborcountis1
//邻居的个数以及已建立邻接关系的邻居的个数
Adjacentwithneighbor1.1.1.1
//已经建立邻接关系的邻居路由器ID
Suppresshellofor0neighbor(s)
//没有进行Hello抑制
(5)showipospfneighbor(把该命令在R1上的执行结果截图,写入实验报告)
R2#showipospfneighbor(解释FULL和–的含义)
NeighborIDPriStateDeadTimeAddressInterface
3.3.3.30FULL/-00;
35192.168.23.3Serial0/0/1
1.1.1.10FULL/-00;
38192.168.12.1Serial0/0/0
以上输出表明路由器R2有两个邻居,它们的路由器ID分别为1.1.1.1和3.3.3.3,其他参数解释如下所述。
1Pri;
邻居路由器接口的优先级;
2State;
当前邻居路由器接口的状态;
3DearTime;
清除邻居关系前等待的最长时间;
4Address;
邻居接口的地址;
5Interface;
自己和邻居路由器相连的接口;
6“-”:
表示点到点的链路上OSPF不进行DR选举。
Full的意思是:
路由达到全链接状态。
OSPF邻居关系不能建立的常见原因:
1区域号码不一致。
2特殊区域(如stub和nssa等)区域类型不匹配。
3认证类型或密码不一致。
4路由器ID相同。
5Hello包被ACLdeny。
6链路上的MTU不匹配。
7接口下OSPF网络类型不匹配。
(6)showipospfdatebase
R2#showipospfdatabase
OSPFRouterwithID(2.2.2.2)(ProcessID1)
RouterLinkStates(Area0)
LinkIDADVRouterAgeSeq#ChecksumLinkcount
1.1.1.11.1.1.19890x800000030x001ff43
2.2.2.22.2.2.28860x800000050x00a3185
3.3.3.33.3.3.36490x800000050x0014655
4.4.4.44.4.4.46360x800000030x009c203
以上输出是R2的区域0的拓扑结构数据库的信息,标题行的解释如下所述。
1LinkID;
是指LinkStateID,代表整个路由器,而不是某个链路;
2ADVRouter;
是指链路状态信息的路由器ID;
3Age;
老化时间;
4Seq#;
序列号;
5Checksum;
校验和;
6Linkcount;
通告路由器在本区域内的链路数目。
6.3实验2:
广播多路访问链路上的OSPF
通过本实验可以掌握:
1在路由器上启动OSPF进程;
3修改参考带宽;
4DR选举的控制;
5广播多多路访问链路上的OSPF特征。
本实验的拓扑结构图如图6-2所示
图6-2广播多路访问链路上的OSPF
3.实验:
首先,按照图6-2完成基础的网络配置,包括广播式链路、loopback口等,再进行下面的实验:
R1(config-router)#network192.168.1.00.0.0.255area0
R2(config-router)#network192.168.1.00.0.0.255area0
R3(config-router)#network192.168.1.00.0.0.255area0
R4(config-router)#network192.168.1.00.0.0.255area0
4.实验调试:
R4#shiproute
O1.1.1.1[110/2]via192.168.1.1,00:
00:
15,FastEthernet0/0
2.0.0.0/32issubnet
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