03-OSPF实验指导书-v0.2

OSPF路由基本配置文档密级2020-7-21华为保密信息,未经授权禁止扩散第1页,共14页OSPF路由协议配置原理概述为了弥补距离矢量路由协议的不足，IETF组织于20世纪80年代末开发了一种基于链路状态的内部网关协议，OSPF（OpenShortestPathFirst）。最初的OSPF规范体现在RFC113中，这个第1版(OSPFv1)很快被进行了重大改进的版本所代替，新版本体现在RFC1247文档中，称为OSPFv2，版本2在稳定性和功能性方面的做出了很大的改进。现在IPv4网络中所使用的都是OSPFv2。OSPF作为基于链路状态的协议，具有收敛快、路由无环、扩展性好等优点，被快速接受并广泛使用。链路状态算法路由协议互相通告的是链路状态信息，每台路由器都将自己的链路状态信息（包含接口的IP地址和子网掩码、网络类型、该链路的开销等）发送给其他路由器，并在网络中泛洪，当每台路由器收集到网络内所有链路状态信息后，就能拥有整个网络的拓扑情况，然后根据整网拓扑情况运行SPF算法，得出到所有网段的最短路径。OSPF支持区域的划分，区域是从逻辑上将路由器划分为不同的组，每个组用区域号（AreaID）来标识。一个网段（链路）只能属于一个区域，或者说每个运行OSPF的接口必须指明属于哪一个区域。区域0为骨干区域，骨干区域负责在非骨干区域之间发布区域间的路由信息，在一个OSPF区域中只能有一个骨干区域。在OSPF单区域中，每台路由器都需要收集其他所有路由器的链路状态信息，如果网络规模不断扩大，链路状态信息也会随之不断的增多，这将使得单台路由器上链路状态数据库非常庞大，导致路由器负担加重，也不便于维护管理。为了解决上述问题，OSPF协议可以将整个自治系统划分为不同的区域（Area），就像一个国家的国土面积很大时，会把整个国家划分为不同的省份来管理一样。区域是从逻辑上将路由器划分为不同的组，每个组用区域号（AreaID）来标识，区域0为骨干区域，就像一个国家必须有首都一样，OSPF必须有骨干区域，且只能有一个，其他区域为非骨干区。一台路由器的不同接口可以属于不同的区域，但是同一网段（链路）必须属于同一区域。链路状态信息只在区域内部泛洪，区域之间传递的只是路由条目而非链路状态信息，因此大大减小了路由器的负担。当一台路由器属于不同区域时称它为区域边界路由器（AreaBorderRouter），负责传递区域间路由信息。区域间的路由信息传递类似距离矢量算法，为了防止区域间产生环路，所有非骨干区域之间的路由信息必须经过骨干区域，也就是非骨干区域必须和骨干区域相连，且非骨干区域之间不能直接进行路由信息交互。实验目的掌握OSPF单区域及多区域的基本配置OSPF路由基本配置文档密级2020-7-21华为保密信息,未经授权禁止扩散第2页,共14页掌握NSSA区域及相关参数的配置方法掌握OSPF路由过滤的配置方法掌握OSPF路由汇总的配置方法掌握OSPF认证的配置方法掌握利用OSPF发布缺省路由的配置方法掌握修改OSPF计时器的配置方法掌握OSPF虚连接的配置方法掌握LSA过滤的配置方法实验内容公司A网络如实验拓扑所示，请根据如下需求对网络进行部署：1）按照拓扑所示配置OSPF多区域，另外R3与R6，R4与R6间配置RIPv2。R1，R2，R3，R4的环回接口0通告入Area0，R5的通告入Area1，R6的通告入RIP中；2）R6上的公司内部业务网段192.168.10.0/24和192.168.20.0/24通告入RIP中，R5上的公司外部业务网段172.16.10.0/24和172.16.20.0/24引入OSPF中；3）在R3，R4上配置OSPF与RIP间的双点双向路由引入，将业务网段192.168.10.0/24和192.168.20.0/24引入到OSPF中；4）通过配置减少Area2中的维护的LSA条目数量，包括Type-3LSA和Type-5LSA；5）通过配置使得R5上的业务网段通过R1访问192.168.10.0/24网段，通过R2访问192.168.20.0/24网段，仅在R3上配置；6）通过配置解决当前OSPF网络中存在的次优路径问题；7）R1与R2间的物理链路状态时而不稳定，尝试通过适当配置以提高OSPF网络的健壮性；8）优化R5的OSPF路由表，减少其需要维护的LSA条目，并汇总R5上的两条业务网段；9）根据R2与R4间的链路状况，适当调整OSPF相关计时器；10）为了提高OSPF网络安全性，部署OSPF区域密文认证。OSPF路由基本配置文档密级2020-7-21华为保密信息,未经授权禁止扩散第3页,共14页实验拓扑实验编址表设备接口IP地址子网掩码默认网关R1G0/0/010.0.12.1255.255.255.0N/AG0/0/110.0.13.1255.255.255.0N/AG0/0/210.0.15.1255.255.255.0N/ALoopback010.0.1.1255.255.255.255N/AR2G0/0/110.0.12.2255.255.255.0N/AG0/0/210.0.25.2255.255.255.0N/AS1/0/010.0.24.2255.255.255.0N/ALoopback010.0.2.2255.255.255.255N/AR3G0/0/010.0.13.3255.255.255.0N/AG0/0/110.0.34.3255.255.255.0N/AG0/0/210.0.36.3255.255.255.0N/ALoopback010.0.3.3255.255.255.255N/AR4G0/0/010.0.34.4255.255.255.0N/AG0/0/210.0.46.4255.255.255.0N/AS1/0/010.0.24.4255.255.255.0N/ALoopback010.0.4.4255.255.255.255N/AR5G0/0/010.0.15.5255.255.255.0N/AG0/0/110.0.25.5255.255.255.0N/ALoopback010.0.5.5255.255.255.255N/AR6G0/0/010.0.36.6255.255.255.0N/AG0/0/110.0.46.6255.255.255.0N/AOSPF路由基本配置文档密级2020-7-21华为保密信息,未经授权禁止扩散第4页,共14页Loopback010.0.6.6255.255.255.255N/A验证与提示1.按照拓扑所示配置OSPF多区域，另外R3与R6，R4与R6间配置RIPv2。R1，R2，R3，R4的环回接口0通告入Area0，R5的通告入Area1，R6的通告入RIP中根据实验编址表进行相应的基本配置，配置完成后检查OSPF的邻居建立情况，各设备间关于各环回接口0网段所在路由的接收情况，以及RIP路由域的工作情况。下面仅以R3为例（以下仅为关键信息，部分信息省略）：[R3]displayiprouting-tableRouteFlags:R-relay,D-downloadtofib-------------------------------------------------------------------------RoutingTables:PublicDestinations:28Routes:29Destination/MaskProtoPreCostFlagsNextHopInterface10.0.1.1/32OSPF101D10.0.13.1GigabitEthernet0/0/010.0.2.2/32OSPF102D10.0.13.1GigabitEthernet0/0/010.0.4.4/32OSPF1050D10.0.13.1GigabitEthernet0/0/010.0.5.5/32OSPF102D10.0.13.1GigabitEthernet0/0/010.0.6.6/32RIP1001D10.0.36.6GigabitEthernet0/0/210.0.12.0/24OSPF102D10.0.13.1GigabitEthernet0/0/010.0.15.0/24OSPF102D10.0.13.1GigabitEthernet0/0/010.0.24.0/24OSPF1050D10.0.13.1GigabitEthernet0/0/010.0.25.0/24OSPF103D10.0.13.1GigabitEthernet0/0/010.0.46.0/24RIP1001D10.0.36.6GigabitEthernet0/0/2RIP1001D10.0.34.4GigabitEthernet0/0/1172.16.10.0/24O_ASE1501D10.0.13.1GigabitEthernet0/0/0172.16.20.0/24O_ASE1501D10.0.13.1GigabitEthernet0/0/0192.168.10.0/24RIP1001D10.0.36.6GigabitEthernet0/0/2192.168.20.0/24RIP1001D10.0.36.6GigabitEthernet0/0/2在验证时也可以借助以下命令进行：displayospfpeerbriefdisplayiprouting-tableprotocolripOSPF路由基本配置文档密级2020-7-21华为保密信息,未经授权禁止扩散第5页,共14页2.R6上的公司内部业务网段192.168.10.0/24和192.168.20.0/24通告入RIP中，R5上的外部业务网段172.16.10.0/24和172.16.20.0/24引入OSPF中在R5上配置路由引入时需注意，要求是引入172.16.10.0/24与172.16.20.0/24该两个网段，不要将其余无关网段一并引入。配置完成后，以R1为例，将观察到如下现象（以下仅为关键信息，部分信息省略）：[R1]displayiprouting-tableRouteFlags:R-relay,D-downloadtofib-------------------------------------------------------------------------RoutingTables:PublicDestinations:23Routes:23Destination/MaskProtoPreCostFlagsNextHopInterface172.16.10.0/24O_ASE1501D10.0.15.5GigabitEthernet0/0/2172.16.20.0/24O_ASE1501D10.0.15.5GigabitEthernet0/0/23.在R3，R4上配置OSPF与RIP间的双点双向路由引入，将业务网段192.168.10.0/24和192.168.20.0/24引入到OSPF中在配置将RIP路由引入至OSPF时需注意，仅要求引入192.168.10.0/24与192.168.20.0/24该两个业务网段。配置完成后，以R5为例，将观察到如下现象（以下仅为关键信息，部分信息省略）：[R5]displayiprouting-RouteFlags:R-relay,D-downloadtofib-------------------------------------------------------------------------RoutingTables:PublicDestinations:27Routes:28Destination/MasProtoPreCostFlagsNextHopInterface192.168.10.0/24O_ASE1501D10.0.15.1GigabitEthernet0/0/0192.168.2