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ospf实验OSPF(OpenShortestPathFirst)也是一个内部网关协议(InteriorGatewayProtocol,简称IGP),用于在单一自治系统(autonomoussystem,AS)内决策路由。与RIP相比,OSPF是链路状态路由协议,而RIP是距离向量路由协议。链路是路由器接口的另一种说法,因此OSPF也称为接口状态路由协议。OSPF通过路由器之间通告网络接口的状态来建立链路状态数据库,生成最短路径树,每个OSPF路由器使用这些最短路径构造路由表。开放最短路径协议(OSPF)协议不仅能计算两个网络结点之间的最短路径,而且能计算通信费用。可根据网络用户的要求来平衡费用和性能,以选择相应的路由。在一个自治系统内可划分出若干个区域,每个区域根据自己的拓扑结构计算最短路径,这减少了OSPF路由实现的工作量;OSPF属动态的自适应协议,对于网络的拓扑结构变化可以迅速地做出反应,进行相应调整,提供短的收敛期,使路由表尽快稳定化。每个路由器都维护一个相同的、完整的全网链路状态数据库。这个数据库很庞大,寻径时,该路由器以自己为根,构造最短路径树,然后再根据最短路径构造路由表。(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。)路由器彼此交换,并保存整个网络的链路信息,从而掌握全网的拓扑结构,并独立计算路由。OSPF路由协议的基本特征(课本P103-104)OSPF路由协议是一种链路状态的路由协议,为了更好地说明OSPF路由协议的基本特征,我们将OSPF路由协议与距离矢量路由协议之一的RIP(RoutingInformationProtocol)作一比较,归纳为如下几点:——RIP路由协议中用于表示目的网络远近的唯一参数为跳(HOP),也即到达目的网络所要经过的路由器个数。在RIP路由协议中,该参数被限制为最大15,也就是说RIP路由信息最多能传递至第16个路由器;对于OSPF路由协议,路由表中表示目的网络的参数为Cost,该参数为一虚拟值,与网络中链路的带宽等相关,也就是说OSPF路由信息不受物理跳数的限制。因此,OSPF比较适合应用于大型网络中。——RIP路由协议路由收敛较慢。RIP路由协议周期性地将整个路由表作为路由信息广播至网络中,该广播周期为30秒。在一个较为大型的网络中,RIP协议会产生很大的广播信息,占用较多的网络带宽资源;并且由于RIP协议30秒的广播周期,影响了RIP路由协议的收敛,甚至出现不收敛的现象。而OSPF是一种链路状态的路由协议,当网络比较稳定时,网络中的路由信息是比较少的,并且其广播也不是周期性的,因此OSPF路由协议即使是在大型网络中也能够较快地收敛。——在RIP协议中,网络是一个平面的概念,并无区域及边界等的定义。随着无级路由CIDR概念的出现,RIP协议就明显落伍了。在OSPF路由协议中,一个网络,或者说是一个路由域可以划分为很多个区域area,每一个区域通过OSPF边界路由器相连,区域间可以通过路由总结(Summary)来减少路由信息,减小路由表,提高路由器的运算速度。——OSPF路由协议支持路由验证,只有互相通过路由验证的路由器之间才能交换路由信息。并且OSPF可以对不同的区域定义不同的验证方式,提高网络的安全性。一、实验拓扑图routerA的IP地址:F0/1172.1.1.1/24F0/0192.168.1.1/24routerB的IP地址:F0/1192.168.1.2/24F0/0172.2.2.1/24hostA的IP地址:172.1.1.2/24网关:172.1.1.1hostB的IP地址:172.1.1.3/24网关:172.1.1.1hostC的IP地址:172.2.2.2/24网关:172.2.2.1hostD的IP地址:172.2.2.3/24网关:172.2.2.1二、实验要求:1.路由器的基本配置:1)、设置路由器接口IP地址。2.根据以上拓扑划分出的3个网段,要求配置OSPF路由以达到所有客户机都能相互通信。该如何实现?RouterAARouterBBF0/0F0/1F0/1F0/0ABCD三、实验步骤:路由器的基本配置:1)、设置路由器接口IP地址。1.routerA的配置:2.routerB的配置:3.配置OSPF路由:routerA的配置:注:对OSPF命令格式的说明(课本P105)⑴router(config)#routerospfprocess-id1:OSPF路由进程process-id必须指定范围在1-65535,在同一个使用OSPF路由协议的网络中,不同的路由器可以使用不同的进程号,一台路由器也可以启用多个OSPF进程。(但最好不这样做,因为多个OSPF进程需要多个OSPF数据库的副本,必须运行多个最短路径算法的副本。)process-id只在路由器内部起作用,它是一个纯粹的本地化数值,没有什么实际的意思..⑵router(config-router)#networkaddresswildcard-maskareaarea-id:address可以是子网地址,也可以是路由器接口的IP地址,与address配对的wildcard-mask参数又叫反转掩码。反转掩码用来解释address参数值,0的部分表示address对应位要匹配,1的部分则表示地址可以不关心,如上面wildcard-mask是0.0.0.255,则表示对应IP地址的前三个字节要匹配,是一个子网号172.1.1.0;如果address设定的是接口IP地址,上面的例子换成172.1.1.1,则wildcard-mask为0.0.0.0,表示每一位都要匹配。Area-id参数值用来标识指定的网络与哪一个OSPF区域关联,它可以是一个十进制或用IP地址的点分十进制格式书写。如果定义的OSPF是一个单一区域,area-id值必须为0,因为OSPF将区域0作为连接到所以其他OSPF区域的主干区域。如果存在不同的区域,则area-id值不同。routerB的配置:4.查看配置:在RouterA中运行:showiproute会显示路由配置信息,如下图:其中,“O172.2.2.0[1/0]via192.168.1.2”就是我们加上去的动态路由,如果没有显示这样的信息,就说明你没有把静态路由加载成功。C—直连网络,S—静态路由,R---rip协议,O---ospf协议。在RouterB中用showiproute会显示路由信息,如下图:5.接下来测试一下hostA、hostB、hostC、hostD都能互相ping通,这样就达到实验要求了。四、思考1.如果拓扑图如下又应该如何配置?提示:当两个路由器之间用串口现联时,必须设置其中一个路由器现联的接口为DCE,另一个路由器的接口为DTE。为DCE的接口必须先要设置时钟频率,操作如下:Router(config-if)#clockrate640002.如果是3个路由器组成的拓扑图又应该如何配置?(对于越复杂的互联网络,使用静态路由就更加不方便,因为需要管理员手动把路由信息添加到路由表,需要知道要到达的网络号,也要知道目的路由器接口IP地址;而动态路由则需要知道要互联的网络号,添加进路由表,路由器就会动态地根据路由协议选择更新路由表信息;而基于距离向量的RIP跟IGRP等动态路由协议,都有各自的极限性,无法在超大规模的互联网络中使用,OSFP是基于链路状态的路由协议,是目前大型网络中使用最广泛、优越性最强的路由协议。当然,在我们的实验当中,都是基于最简单的拓扑结构图,无法体现各自路由协议的利弊,有兴趣的同学可以进一步参考相关书籍,了解有关交换路由更多的理论知识,从而去体会跟操作更复杂的实验。)RouterBBRouterAAS0/0S0/1F0/0F0/0CDEFRouterAAF0/1ABF0/0F0/1RouterAARouterBBS0/0/0S0/0/1F0/1F0/0ABCD
本文标题:OSPF路由实验
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