OSPF協議總結

OSPF：開放式最短路徑優先協議（Open Shortest Path First）

8.LSA（鏈路狀態通告）

1.LSA頭部

• **老化時間（ls Age）：**自從發出LSA后經歷的時間，老化時間，1800s周期歸0，觸發更新馬上歸0，最大老化3609
• 可選項（Option）：
• LSA型別：就是LSA型別；
• 鏈路狀態ID（link-state ID）：用來指定LSA所描述的部分OSPF域，
• 通告路由器（Advertising Router）：始發路由器ID
• 序列號（LS Sequence Number）：當LSA每次有新的實體產生時，這個序列號就會增加，– 棒棒糖序列號
• 校驗和（LS Checksum）：除了Age欄位之外，關于LSA的全部資訊的校驗和，
• **長度（length）：**包含LSA頭部在內的LSA的長度，

9.減少OSPF協議的LSA更新量

1.匯總

前提需要良好的地址規劃，目的：減少骨干區域的LSA數量，

【1】域間路由匯總（匯總3類路由）

在ABR上配置

[r5]ospf 1 

[r5-ospf-1]area 2  只能將本地通過該區域內的1/2類LSA計算所得路由進行匯總

[r5-ospf-1-area-0.0.0.2]abr-summary 6.6.4.0 255.255.252.0

注：在華為設備上，匯總配置完成后，協議不會自動產生空介面防環路由，需要管理員手工添加；

【2】域外路由匯總（匯總5/7類LSA）

在ASBR上配置

[r1]ospf 1 

[r1-ospf-1]asbr-summary 99.1.0.0 255.255.252.0

注：在華為設備上，匯總配置完成后，協議不會自動產生空介面防環路由，需要管理員手工添加；

2、 特殊區域 – 減少非骨干區域的LSA數量

不能是骨干區域，不能存在虛鏈路

【1】不存在ASBR；

1） 末梢區域 — 該區域拒絕4/5的LSA進入；由該區域連接骨干區域的ABR，向該區域發布一條3類的預設；

[r5]ospf 1 

[r5-ospf-1]area 2 

[r5-ospf-1-area-0.0.0.2]stub  將該區域定義為末梢區域

切記：該區域內的所有設備均需配置，否則無法建立鄰居關系

2)完全末梢區域 — 在普通的末梢區域基礎上，進一步拒絕3類的LSA，僅保留一條3類預設； 先將該區域配置為末梢區域，然后僅在ABR上配置完成動作即可；

[r5]ospf 1 

[r5-ospf-1]area 2 

[r5-ospf-1-area-0.0.0.2]stub no-summary

【2】存在ASBR

1） NSSA – 非完全末梢區域

該區域拒絕4/5的LSA；本區域內的ASBR通過7類來傳遞域外路由，當這些路由需要基于ABR進入骨干區域時，被轉換為5類（同時該ABR成為另一臺ASBR）；

NSSA區域存在的意義是為了拒絕網路中其他部分的ASBR產生的5/4類LSA；

同時NSSA區域中連接骨干區域的ABR向該區域發布一條7類的預設；

[r1]ospf 1 

[r1-ospf-1]area 1 

[r1-ospf-1-area-0.0.0.1]nssa  該區域每臺設備均需配置

2)完全NSSA –完全的非完全末梢區域

在NSSA的基礎上，進一步拒絕3類LSA；同時NSSA區域中連接骨干區域的ABR向該區域發布一條3類的預設；

先將該區域配置為NSSA，然后僅在ABR上定義完全即可；

[r3-ospf-1-area-0.0.0.1]nssa no-summary

10.OSPF協議的擴展配置

1、 認證

鄰居間進行身份核實的行為，保障更新的安全性

1） 介面認證 –在直連鄰居的介面上進行配置

[r2-GigabitEthernet0/0/1]ospf authentication-mode md5 1 cipher cisco123

鄰居間的編號和秘鑰必須完全一致

2） 區域認證

[r2]ospf 1 

[r2-ospf-1]area 0 

[r2-ospf-1-area-0.0.0.0]authentication-mode md5 1 cipher cisco123

本地所有處于區域0的介面上實施認證配置

3） 虛鏈路認證

[r2-ospf-1-area-0.0.0.0]vlink-peer 3.3.3.3 md5 1 cipher cisco123

2、 沉默介面(被動介面)

[r2]ospf 1 

[r2-ospf-1]silent-interface GigabitEthernet 0/0/0

注：沉默介面將不發送任何路由協議的資訊，用于路由器連接用戶終端介面，不能用于連接路由協議鄰居的介面，否則可能導致鄰居間無法收斂；

3、 加快收斂

介面的hello time 10 ； dead time40s； 維持即可

若介面hello time 為30s，可以酌情修改，修改本端的hello time，本端的dead time將自動4倍關系匹配；切記鄰居間hello、dead time必須完全一次，否則無法正常建立鄰居關系；

[r2-GigabitEthernet0/0/1]ospf timer hello ?

INTEGER<1-65535> Second(s)

[r2-GigabitEthernet0/0/1]ospf timer hello 10

4、 預設路由

1）3類預設 — 協議自動產生 末梢、完全末梢、完全NSSA區域會由連接區域0的

ABR向該區域發布一條3類的預設；

2）5類預設 --邊界路由器，將本地路由表中通過其他方式（靜態、其他動態協議）獲取到的預設路由給重發布進入OSPF的作業域

[r2]ospf 1 

[r2-ospf-1]default-route-advertise  向ospf域內發布5類預設  

向域內重發布一條5類的型別2預設路由，前提本地路由表中存在其他方式產生的預設路由；

[r2-ospf-1]default-route-advertise type 1 重發布型別1 路由

 

若本地路由表中不存在任何預設路由，也可以強制向內部發布一條預設

[r2-ospf-1]default-route-advertise always 默認為型別2 的預設

[r2-ospf-1]default-route-advertise always type 1 修改為型別1 ；

3）7類預設 — 配置區域為普通的NSSA區域時，連接區域0的ABR將向該NSSA發布一條7類的預設；

[r2-ospf-1-area-0.0.0.1]nssa default-route-advertise 向NSSA區域發布一條7類預設；強制產生；

最基本的選路規則：內部優于外部 5、7相遇先比優先級和cost，若一致，5優于7

切記：在ospf協議中使用特殊區域和預設配置時，需要關注ISP的位置，ISP在連接在哪個非骨干區域，那么該區域將不得設定為任何的特殊區域，否則可能由于自動產生的預設與手工的預設方向相反，照成環路；

11.OSPF的擴展知識點

「1」附錄E — link-id相同的問題

若一臺ABR將兩條3類LSA匯入其他區域；同時這兩條LSA的link-id會相同；

假設：短掩碼網段先進入，link-id正常顯示；長掩碼進入時link-id加反掩碼

20.1.0.0/16–link-id 20.1.0.0

20.1.0.0/24–link-id 20.1.0.255

若長掩碼先進入，再短掩碼進入時，長掩碼的資訊被重繪為反掩碼；

「2」OSPF選路規則

1、AD（管理距離）無關的一種情況：

r2(config)#router ospf 1

r2(config-router)#distance 109 1.1.1.1 0.0.0.0

本地從RID為1.1.1.1的設備處學習到路由條目，管理距離修改109；

一臺路由器從兩個OSPF鄰居處學習到了兩條相同的路由時，僅比較度量值，不關注管理距離；因為僅針對一臺鄰居進行管理距離修改的結果是要么兩臺都被改，要么修改失敗；-關注IOS版本—有時修改RID大路由器管理距離生效，有時需要修改RID小的設備；

2、AD（管理距離）無關的第二種情況 O IA 3類

O IA 與 O IA路由相遇，到達相同目標的兩條3類路由，這兩條路由均通過非骨干傳遞，僅關注cost值，不關注管理距離；

若一條通過骨干區域傳遞，另一條同過非骨干區域傳遞–非骨干傳遞的路由無效

OSPF的區域水平分割：區域標號為A的3類LSA，不能回到區域A；

先比型別-à 區域àcost

3、OE 與OE E為5類 N 為7類 默認所有重發布進入路由條目均為型別2，型別2在路由表中cost值不會顯示沿途的累加，僅顯示起始度量；

兩條均為OE2或者均為N2，起始度量相同； 關注沿途的累加度量 （OE2路由在表中度量默認不顯示內部度量，僅顯示起始度量）

兩條均為OE2或者均為N2，起始度量不同；優先起始度量小的路徑；

注：以上設計是便于管理員快速干涉選路；

OE1路由僅比較總度量（起始度量+沿途累加），僅修改起始度量不一定能干涉選路，必須在修改后使得總度量產生區別才能干涉選路；

4、拓撲優于路由 1/2LSA計算所得路由優于3/4/5/7類計算所得

內部優于外部 3類優于4/5/7類

型別1優于型別2 E1優于E2，N1優于N2，E1優于N2，N1優于E2；

E1與N1相遇，或E2與N2相遇，先比總度量（起始+沿途）小優；度量一致5類優于7類

【4】FA-轉發地址

正常OSPF區域收到的5類LSA不存在FA值；

產生FA的條件：

1、5類LSA ---- 假設R2為ASBR，g0/0口作業的OSPF中，g0/1口作業在非ospf協議或不同ospf行程中；若g0/1也同時宣告在和g0/0相同的OSPF行程中，同時該介面的作業方式為廣播型；

將在5類LSA中出現FA地址，地址為R2連接R3網段中R3的介面ip；

2、7類LSA—必然出現FA地址

假設R9為ASBR，S0/0口作業的OSPF中，S0/1口作業在非ospf協議或不同行程中；

S0/1未運行OSPF–FA地址為R9上最后宣告的環回地址（個別IOS也可能是最大環回介面ip地址），若R9沒有環回介面；FA地址為R9上最后宣告的物理介面地址（個別IOS也可能是最大的物理介面ip地址）

R9的S0/1也作業OSPF協議中，S0/1介面作業方式為廣播，那么FA地址為R10介面ip；

S0/1的作業方式為點到點，那么FA地址為R9的s0/1口ip

切記：在FA地址出現后，4類LSA無效；人為過濾掉4類LSA，依然可達域外；

當4類LSA存在，卻人為過濾了到達FA地址的路由，那么將無法訪問域外；

一旦出現FA地址，所有的選路計算均基于FA地址進行；

1、針對存在FA的5/7類路由，4類LSA無意義，僅遞回到FA地址；若FA地址被策略過濾導致不可達；

1與N1相遇，或E2與N2相遇，先比總度量（起始+沿途）小優；度量一致5類優于7類

【4】FA-轉發地址

正常OSPF區域收到的5類LSA不存在FA值；

產生FA的條件：

1、5類LSA ---- 假設R2為ASBR，g0/0口作業的OSPF中，g0/1口作業在非ospf協議或不同ospf行程中；若g0/1也同時宣告在和g0/0相同的OSPF行程中，同時該介面的作業方式為廣播型；

將在5類LSA中出現FA地址，地址為R2連接R3網段中R3的介面ip；

2、7類LSA—必然出現FA地址

假設R9為ASBR，S0/0口作業的OSPF中，S0/1口作業在非ospf協議或不同行程中；

S0/1未運行OSPF–FA地址為R9上最后宣告的環回地址（個別IOS也可能是最大環回介面ip地址），若R9沒有環回介面；FA地址為R9上最后宣告的物理介面地址（個別IOS也可能是最大的物理介面ip地址）

R9的S0/1也作業OSPF協議中，S0/1介面作業方式為廣播，那么FA地址為R10介面ip；

S0/1的作業方式為點到點，那么FA地址為R9的s0/1口ip

切記：在FA地址出現后，4類LSA無效；人為過濾掉4類LSA，依然可達域外；

當4類LSA存在，卻人為過濾了到達FA地址的路由，那么將無法訪問域外；

一旦出現FA地址，所有的選路計算均基于FA地址進行；

1、針對存在FA的5/7類路由，4類LSA無意義，僅遞回到FA地址；若FA地址被策略過濾導致不可達；

2、路由表中的度量是到FA地址的度量，不是到ASBR的度量；