.OSPF 什么环境下使用 224.0.05 和 224.0.0.6 组播地点
- 在 P2P 网络中,只会使用 224.0.0.5 的组播地点
- 在MA 网络中、首先会选举出 DR和 BDR,其他装备为DRother,当 DRother 发送LSA 更新时会向 224.0.0.6 的组播地点发送,224.0.0.6代表发送给网络中的 DR和BDR,当 DR收到LSA 更新时,在以组播地点 224.0.0.5 发送给其他的有的 OSPF 邻人。
OSPF 为什么要划分地区
- 淘汰资源斲丧:OSPF是链路状态路由协议,需要进行数据库的同步。若不划分地区,每个装备都要处理整个网络的链路状态信息,这会大量斲丧装备的 CPU、内存等资源。而划分地区后,装备只需处理地点地区内的链路状态信息,淘汰了地区内LSDB 中链路状态信息的数量,降低了对装备性能的要求,也减轻了装备的负载。
- 降低网络不稳定性:当网络中的链路发生变革时,会触发 OSPF 重新进行路由盘算。在未划分地区的环境下,这种变革会导致同一网络内的全部装备都进行路由盘算,增长网络的不稳定性。划分地区后,链路变革的影响重要局限在本地区内,地区间通过 3 类或 5 类 LSA来通报其他地区或外部地区的路由信息,从而降低了因链路变革对整个网络的影响。
- 便于网络管理:过划分地区,可以将具有雷同功能性大概处于雷同地理位置的路由器划分在一个地区内,如许便于网络管理员对网络进行管理和维护,提高了管理效
- 隔离拓扑变革:在 OSPF 的地区边界或 ASBR可以进行路由汇总。地区内的个别条目变革,不会导致其他区的装备需要重新处理聚合路由
- 地区划分:
- 从逻辑上将路由器划分为不同的组,每个组用地区号(Area ID)来标识
- 地区的边界是路由器,而不是链路。一个路由器可以属于不同的地区,但是一个网段(链路)只能属于一个地区
- 骨干地区:Area0
- 骨干地区负责地区之间的路由,非骨干地区之间的路由信息必须通过骨干地区来转发
- 全部非骨干地区必须与骨干地区保持连通
- 骨干地区自身也必须保持连通
OSPF 的邻接创建过程(状态机)
- Down (关闭)状态:刚启动OSPF进程,还未收到邻人的任何信息(稳定状态)
- (可以跳过)Attempt (尝试)状态:只发生在 NBMA 网络中,使用单播更新,发出了单播Hello包,但未收到对方的单播Hello包
- Init (初始化)状态:收到了对方的 Hello 包,且 Helo 包中邻人字段未包罗自己的 Router id。意味着自己发现了对方,但对方还未发现自己
- 2-Way (邻人)状态:收到了对方的 Hello 包,且 Hello 包中包罗了自己的 Router-id.意味着自己发现了对方,且对方也发现了自己,形成邻人关系;并选举出了DR/BDR角色
- Exstant (开始交换)状态:
- 第一个DD报文:不传送LSDB择要,仅用于确认LSDB协商的主从;Master会主导 DD 报文的序列号;Router-id 大的成为 Master,主导序列号;
- DD报文位置符:
- DD报文的 | 位:Init 位,置位1表示是第一个 DD报文
- DD 报文的 M 位:More 位,置位1表示还有后续 DD 报文
- DD报文的 MS 位:Master位,置位1表示本机为Master
- Exchange(交换) 状态:通过交互 DD 报文来通报本地 LSDB的全部信息的择要
- Loading(读取) 状态:通过 LSR、LSU、LSAck 来进行LSDB 的更新和同步。如果 DD 交互完成后,对方没有自己需要的 LSA,则直接进入 Full 状态
- Full(邻接) 状态:LSDB 完成同步,最终形成邻接关系;
- 最终确定DR和BDR的角色;当选举完毕,就算出现一台更高优先级的路由器,也不会替换成新的DR/BDR;需要原DR/BDR失效,大概重置ospf进程才会成为新的DR/BDR
- 三个稳定状态:
- 三种异常:
- 不能2-way , 能够extart,exchange但是不能full ,可以full但是学习不到路由
- 2-Way状态的前提
- Router-id无辩论 -修改Router-id需要重置ospf进程使生效
- 掩码长度同等(MA网络中 多路访问)
- 地区ID同等
- 验证暗码同等
- hello-time/ dead-time 同等
- 特殊地区类型同等
- Full状态的前提:
- 两端MTU(最大传输单元)同等; 否则大概邻人状态卡在exstart、exchange
- OSPF报文不答应分片,导致处理不了报文;hello包小,所以不影响
- 能够盘算路由的前提: 两端网络类型同等,否则邻人状态FULL,但无法学习路由
- 一直处于2-Way的原因:
- 一直处于Exstart/Exchange状态的原因:
- MTU
- MA网络RID辩论,辩论的装备会处于Exstart/Exchange状态
- 几个DR/BDR?
- R1R2R3可以都划分到地区1,然后没有地区0吗?
- 地区号可以任意吗?
- R1不能和R3互通,无骨干地区,无ABR,无法交互LSA
- 邻人和邻接的关系?
- FULL状态,却没有学习到路由有什么原因?
- 我的装备怎么知道对端网络的类型
OSPF协议报文
类型报文名称报文形貌1Hello周期性发送,用来发现和维持OSPF邻人关系2DD(数据库形貌)用于形貌LSDB,携带LSDB中LSA的头部数据(并非完备LSA)3LSR(链路状态哀求)用于向OSPF邻人哀求LSA4LSU(链路状态更新)用于向对方发送其所需要的LSA,承载在LSU中泛洪5LSAck(链路状态确认)装备收到LSU后,LSAck用于对接收的LSA进行确认
- OSPF报文直接封装为IP报文协议报文,协议号为89。
- OSPF报文结构
- OSPF报文头格式
- Version:OSPF的版本号。对于OSPFv2来说,其值为2。
- Type:OSPF报文的类型。数值从1到5,分别对应Hello报文、DD报文、LSR报文、LSU报文和LSAck报文。
- Packet length:OSPF报文的总长度,包括报文头在内,单元为字节。
- Router ID:始发该LSA的路由器的ID。
- Area ID:始发LSA的路由器地点的地区ID。
- Checksum:对整个报文的校验和
- AuType:验证类型。可分为不验证、简单(明文)口令验证和MD5验证,其值分别为0、1、2
- Authentication:其数值根据验证类型而定。当验证类型为0时未作定义,为1时此字段为暗码信息,类型为2时此字段包括Key ID、MD5验证数据长度和序列号的信息。
- Hello报文:
- 用于创建和维持邻人关系
- Hello报文格式
- 网络掩码network mask:发送Hello报文的接口地点网络的掩码;掩码不同等不能创建邻人关系
- hello interval:发送Hello报文的时间间隔,间隔不同不能创建邻人关系
- 缺省环境: P2P,Broadcast类型的hello间隔为10s;NBMA,P2MP类型的hello间隔为30s
- 可选项(option):每个比特位用来指示路由器的某个特定OSPF特性
- Router priority:路由器优先级,默认1;设置为0路由器接口不能成为DR/BDR
- RouterDeadInterval:失效时间;时间内未收到邻人发来的Hello报文,则以为邻人失效。时间不同,不能创建邻人;缺省环境下为hello time的4倍
- 指定路由器:指定路由器的接口的IP地点;0.0.0.0代表没有DR大概未选出
- 备份指定路由器:备份指定路由器的接口的IP地点
- 邻人Neighbor:邻人路由器的Router ID
- DD报文格式:
- 数据库形貌报文
-
- Interface MTU:在不分片的环境下,此接口最大可发出的IP报文长度。
- I(Initial):当发送连续多个DD报文时,如果这是第一个DD报文,则置为1,否则置为0。
- M(More):当连续发送多个DD报文时,如果这是最后一个DD报文,则置为0。否则置为1,表示背面还有其他的DD报文。
- MS(Master/Slave):当两台OSPF路由器交换DD报文时,首先需要确定两边的主从关系,Router ID大的一方会成为Master。当值为1时表示发送方为Master。
- DD Sequence Number:DD报文序列号,由Master方规定起始序列号,每发送一个DD报文序列号加1,Slave方使用Master的序列号作为确认。主从两边利用序列号来包管DD报文传输的可靠性和完备性
- LSR报文
- 链路状态哀求;互相交换过DD报文之后,知道对端的路由器有哪些LSA是本地的LSDB所缺少的,这时需要发送LSR报文向对方哀求所需的LSA
-
- LS type:LSA的类型号。比方Type1表示Router LSA
- Link State ID:链路状态标识,根据LSA的类型而定
- Advertising Router:产生此LSA的路由器的Router ID
- LSU报文
- 向对端路由器发送它所需要的LSA,内容是多条LSA(全部内容)的聚集
-
- Number of LSAs:该报文包罗的LSA的数量
- LSA:该报文包罗的LSA
- LSAck报文:
- LSAck报文用来对接收到的LSU报文进行确认,内容是需要确认的LSA的Header。一个LSAck报文可对多个LSA进行确认。
-
- LSA Headers:该报文包罗的LSA头部
、OSPF 中 DD 报文的作用,DD 报文中有什么字段
- DD 报文称为数据库择要消息,可以用来完成数据库的同步,以及在同步数据 库之前通过交互 DD 报文来进行主从关系的协商
- DD 报文进行主从关系协商时携带的字段
- Interface MTU:在不分片的环境下,此接口最大可发出的IP报文长度。
- I(Initial):当发送连续多个DD报文时,如果这是第一个DD报文,则置为1,否则置为0。
- M(More):当连续发送多个DD报文时,如果这是最后一个DD报文,则置为0。否则置为1,表示背面还有其他的DD报文。
- MS(Master/Slave):当两台OSPF路由器交换DD报文时,首先需要确定两边的主从关系,Router ID大的一方会成为Master。当值为1时表示发送方为Master。
- DD Sequence Number:DD报文序列号,由Master方规定起始序列号,每发送一个DD报文序列号加1,Slave方使用Master的序列号作为确认。主从两边利用序列号来包管DD报文传输的可靠性和完备性
OSPF Hello报文中包罗的内容
- 包罗两部门,一个是 OSPF 的 Header(报头),另一个是 OSPF 的 hello Packet(数据包)
- OSPF Header 包罗的内容有:报头
- 版本,有V2和V3,并且两个版本不兼容
- 消息类型,hello 报文的消息类型为1
- 报文长度
- OSPF 的Router-lD
- 地区 ID
- 验证类型:无认证验证类型为0,明文验证类型为1,MD5验证类型为2
- 验证数据
- OSPF Hello Packet 包罗的内容有:
- 网络掩码:在 MA 网络,接口的子网掩码不同等会导致邻人无法正常创建
- Option 字段
- DN 比特位,在 MPLS VPN 用来防环的
- 特殊地区的标识:是否支持 NSSA,是否支持外部路由盘算等
- 路由器优先级:在 MA网络中用来选举 DR/BDR 的,如果路由器优先级为0,则表示不参与 DR/BDR 的选举。
- 失效间隔:默认 40s,失效间隔不同等会影响 OSPF 的邻人创建
- DR/BDR 信息:在 MA 网络发送的 hello 报文才携带
- 串行接口与以太网接口 OSPF Hello 报文的区别
- OSPF Header 与以太网接口的同等
- OSPF Hello packet 与以太网接口的同等,在 P2P 网络掩码不同等,不会影响邻人的创建,但是要包管邻人地点可达,在P2P 网络中的路由器优先级没有特殊含义
OSPF引入外部路由时 type-1和 type-2 的区别
- OSPF将路由分为4类,优先级从高到低的次序依次为:
- 地区内路由(Intra Area)
- 地区间路由(Inter Area)
- 第一类外部路由(Type1 External)
- 第二类外部路由(Type2 External)
- 地区内和地区间路由形貌的是AS内部的网络结构,外部路由则形貌了应该如何选择到AS以外目的地点的路由。
- 外部路由分为两类:
- 第一类外部路由:这类路由的可信程度较高,并且和OSPF自身路由的开销具有可比性,所以到第一类外部路由的开销即是本路由器到相应的ASBR的开销与ASBR到该路由目的地点的开销之和。
- 第二类外部路由:这类路由的可信度比较低,所以OSPF协议以为从ASBR到自治体系之外的开销远宏大于在自治体系之内到达ASBR的开销。即到第二类外部路由的开销即是ASBR到该路由目的地点的开销。如果盘算出开销值相称的两条路由,再思量本路由器到相应的ASBR的开销。
- OSPF引入外部路由时,默认是Type-2,可以通过命令将类型修改为 Type-1
影响OSPF邻人创建的因素
(邻接也差不多一样)
- 两边 Router-id有辩论,如何检测 Router-1D 是否辩论,通过 hello 报文来实现
- Area ID 不同等,只有处于雷同 Area ID 的路由器才华创建邻人关系。
- 验证类型及口令不同等
- 网络类型不同等(一方是 NBMA,另一方不是 NBMA 则邻接无法创建,其他环境的网络类型不同等邻接能够创建,但无法盘算路由)大概原因
- Option 字段不同等(地区类型不同等:Stub/TotallyStub与NSSATotay NSSA无法创建邻接关系)可以先不说
- 接口 MTU 不同等,默认环境华三和华为装备不会对接口的 MTU 做检测,需要单独通过命令去开启,接口的 MTU不同等,会卡在 exstart/exchange 状态
- NBMA 没有手动指定 Peer,NBMÁ 网络类型是无法发送组播和广播包的
- Hello/Dead 时间不同等
- MA 网络中掩码不同等,即不是同一网段
- 接口被设置为静默接口
- ACL的过滤,过滤讯协议号 89
- 对于有从地点的接口,没有都使用主地点进行邻人创建
- 接口没有正确告示
- 通过什么命令可以较快速定位影响 OSPF 邻人创建的原因
- 可以通过使用 display ospf statistics error 命令
OSPF 邻接 Full 后,哪些环境路由会有题目
- 非邻人的 Router-id 辩论,会导致 SPF 的重复盘算,同一个地区内不相邻装备的 RID 辩论,大概不同地区内装备的 RID 与其他地区 ASBR 的 RID 辩论,都会SPF 的重复盘算;
- 网络类型不匹配(修改 Hello 时间等参数可创建邻接关系)
- 链路的网络类型一端是 P2P,一端是 MA 网络,邻人可以正常创建,也可以进入 Full,为什么无法正常学习路由?
- 在 MA 网络,链路类型为 TransNet(传输网络),通常需要选举DR/BDR来优化LSA泛洪过程,答应存在多个邻人
- 在 P2P 网络,链路类型为 StubNet(末梢网络),只连接两个路由器,不需要选举DR和BDR,LSA泛洪简单
- 由于链路类型不同等,导致无法正常学习路由信息,但是可以正常创建并进入 Full 状态,意味着它们可以互相交换 LSA 并同步链路状态数据库,但在将这些信息转换为路由表项时,由于链路类型的差异,路由器无法正确解析和处理这些信息,导致无法将数据库中的信息添加到路由表中。即 OSPF 数据库中存在,但是无法加表
- 在接收方向进行路由过滤
- 当学习到的外部路由的 FA 地点不是通过地区内或地区间的形式存在时,意味着该 FA 地点在本地路由器的路由表中无法通过 OSPF 内部路由到达。虽然这些外部路由信息会存在于 OSPF 数据库中,但由于无法确定如何到达 FA 地点,路由器无法将这些外部路由添加到本地路由表中。由于没有有效的下一跳信息,路由器无法确定如何转发数据包到这些外部网络,所以只能将这些路由信息保留在数据库中,而不加入路由表。
- 在 MCE场景、由于 OSPF DN 比特的原因,导致数据库存在,但是无法加表;
当 DN 比特被错误设置或处理时,大概会导致路由器对这些路由信息的明白出现毛病。虽然这些路由信息会存在于 OSPF 数据库中,但由于 DN 比特的题目,路由器大概以为这些路由不可用,从而不将它们添加到本地路由表中。
- FA地点的作用?
- 什么是DN比特?什么是MCE?
- DN(Down比特):是 OSPF(开放式最短路径优先)协议中的一个标记位。它重要用于在特定场景下对路由信息进行标记和处理。
- MCE:多CE装备:在网络架构中,它通常指的是一种部署在用户边缘的网络装备或网络节点架构,用于连接多个不同的网络地区或服务提供商等。
同地区内 Router-id 辩论会有什么结果?不同地区 Router-id 辩论会有什么结果)
- Router-id是一个地区内的唯一标识,在同一个地区内相连路由器 Router-id 辩论,会导致邻人创建失败。在同一地区不相连的路由器之间 Router-id 辩论邻人能够创建,但是会导致1类LSA 的序列号一直更新,路由出现题目,下跳不稳定
- 不同地区的Router-id辩论
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- 如果 R1和 R5 的 Router-ID 辩论,并且在 R1 和 R5 上有一个雷同的IP地点宣告进入了 OSPF Area1 和 Area2 中。针对 R1 来说,R1 将该网络宣告进入Area1 中之后,生成了一类的 LSA,然后被 ABR R2 转换成3类通报到 Area0中,这时令3类 LSA 的 Router ID 被改成 ABR 的 Router-ID;同理,R5 上的网络也会被通报到 R3 上。由于 LSA 类型和开销雷同,并且网络的地点一样,故ABR 上会有两条负载的路由去往该网络,但是下一跳不同。
- 如果 R1 和 R5 的 Router ID 辩论,在 R1 和 R5 上同时引入雷同的外部路由信息。结果是在R3 上同样会出现负载分担的现象。在 OSPF LSDB 中,R3上关于 R1 和 R5 的5类LSA 的 Sequence Number 一直在增长,导致去往R1 和 R5 的网络的路由表异常。
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-
LSA 的类型和作用
- LSA类型名称始发者形貌内容流传范围Type-1Router LSA (路由LSA)每个路由器都会产生路由器的链路状态和开销在发布路由器地点的地区内流传Type-2Network LSA (网段LSA)DR产生本网段的链路状态在DR所属的地区内流传Type-3Summary LSA(网络汇总LSA)ABR产生地区内某个网段的路由告示给发布或接收此LSA的非Totally STUB或 NSSA地区Type-4Asbr-summary (ASBR汇总LSA)ABR产生到ASBR的路由告示给除ASBR地点地区的其他地区Type-5AS-extenal LSA (外部LSA)ASBR产生到AS外部的路由告示到全部地区(除了STUB地区和NSSA地区)Type-7NSSA LSA(次末结地区 LSA)ASBR产生到AS外部的路由仅在NSSA地区内流传
- 一个路由器产生几个一类LSA
- 在每个地区内,每个OSPF,每个OSPF进程路由器只会产生一个一类LSA
- P2P无二类LSA
LSA 的泛洪机制、泛洪周期、LSA 的标识方法、LSA 如何判定新旧
- LSA 的泛洪是除了接收端口外,向其他全部运行了 OSPF 接口泛洪。泛洪周期为 1800 秒,老化时间为 3600 秒,全部的 OSPF 路由器每1800秒把自己 LSDB中全部的 LSA 向外泛洪。(当收到 3600秒的 LSA,则直接删除数据库中对应的LSA)可以不提;
- OSPF 中通过三要素标识一条LSA
SA 的 Type,Link state lD,ADV router
- OSPF通过序列号,checksum,Age time来判定LSA的新旧
- 序列号最小为80000001,最大为7ffffffff序列号越大代表LSA越新
- Age time越小越新
特殊地区的特性和适用场景
- 要点:
- 每种地区哪些LSA进不来;
- 缺省路由怎么产生的;
- 地区中是否存在ASBR引入外部路由;
- 特殊地区存在多个ABR会由更大的RID做7转5
- Type-1Type-2Type-3Type-4Type-5Type-7常规地区√√√√√XStub地区√√√XXXTotally stub地区√√XXXXNSSA√√√XX√Totally NSSA√√XXX√
-
- Totally Stub地区:答应ABR发布的Type3缺省路由,不答应自治体系外部路由和地区间的路由;
- Stub地区:和Totally Stub地区不同在于该地区答应地区间路由;
- NSSA地区:和Stub地区不同在于该地区答应自治体系外部路由的引入,由ASBR发布Type7 LSA告示给本地区;
- Totally NSSA地区:和NSSA地区不同在于该地区不答应地区间路由。
- STUB地区:末梢地区:
- 特性:
- 不答应Type-4 和Type-5 LSA 注入(不担当自治体系外部路由),由 ABR 自动下发一条 Type-3 的缺省路由到地区内,地区内的路由器依靠缺省路由访问 OSPF 外部网络。
- Stub地区路由器需要对Stub属性由同等性认知(地区中的全部路由器必须都要配置stub命令)
- 适用:非0常规地区只有单一的出口;地区中路由器性能较低,不希望接收大量LSA;地区内路由器不需要根据特定的路由来选择脱离地区的出口的场景
- Totally Stub地区: 完全末梢地区
- 特性
- 不答应 Type-3、Type-4 和 Type-5 LSA 注入(不担当自治体系外部路由和地区间路由),由 ABR 自动下发一条Type-3 的缺省路由到地区内,地区内的路由器依靠缺省路由访问其他地区和 OSPF外部网络。在Stub的根本上,ABR不会将地区间路由信息通报到本地区;除了默认路由外,地区内的路由器只知道本地区的路由信息,不知道其他地区的路由。
- 不答应出现ASBR;地区0不能被配置为totally stub地区
- 与stub地戋戋别:需要在ABR追加no-summary参数
- 适用场景:
- 适用于该地区路由器性能较差,不希望接收大量其他地区和引入的外部路由的场景
- NSSA 地区 非纯末梢地区
- 特性:
- 不答应4类和5类LSA注入,但地区中存在 ASBR 需要引入外部路由。本地区 ASBR 引入的外部路由以 Type-7 LSA 存在
- 由NSSA地区中Router-id最大的ABR把7类LSA转换成5类LSA再通报至其他地区;
- 由ABR手工配置下发Type-7的缺省路由,通过协议视图中的 nssadefault-route-advertise 命令来实现
- 适用于:地区中路由器性能较低,不希望接收大量AS外部路由,但本地区存在ASBR引入外部路由的场景
- Totally NSSA 地区:完全非纯末梢地区:
- 特性:
- 不答应 Type-3、Type-4 和 Type-5 LSA注入,但地区中存在 ASBR 需要引入外部路由。
- 本地区 ASBR 引入的外部路由以 Type-7 LSA 存在,由 NSSA 地区中 Router-id 最大的 ABR 把Type-7 转换为Type-5 再通报至其他地区。
- 由ABR自动下发Type-3 的缺省路由
- 适用于:地区中路由器性能比较低,不希望接收大量AS外部和其他地区路由,但本地区存在ASBR引入外部路由的场景
- 如何实现让一台 Route-id 不是最大的 ABR 执行将7类 LSA 转换成5类?
- 答:可以通过在 OSPF 的地区视图使用 nssa translate-always 来实现,如果本 ABR 执行该命令就会逼迫执行7 类 LSA 转成5 类 LSA,那么其他 ABR则不执行7类转5类。
- 部署特殊地区的注意事项
- 全部特殊地区都不答应是骨干区城
- 全部特殊地区都不答应被虚连接穿越
- 地区内的全部装备都得设置同等的特殊地区,即同一个地区内的装备,要 设置雷同类型的特殊地区
- Stub 和 Totally Stub 不答应存在 ASBR
FA 地点的作用及产生条件
- FA地点的重要作用有防止路由环路,以及避免产生次优路径,即用于路径选择
- 在 OSPF 中引人外部路由时,将对应产生Type 5 LSA或 Type 7 LSA。而后续路由器再盘算外部路由时需要用到 FA 地点,通过 FA 地点作为前往外部路由的下一跳,如果FA 地点为 0.0.0.0,则 ASBR 就是去往外部路由的下一跳,可以通过4 类 LSA 来获取前往 ASBR 的路径信息,如果 FA 地点非 0、即一个详细的IP 地点,则该IP 地点就是去往外部路由的真实下一跳。 精确盘算避免环路,次优
- 5 类 LSA 的 FA 地点默以为 0.0.0.0,若同时满意以下三个条件,将把引入的外部路由的下一跳地点设置为 FA 地点(Type7 LSA 除外,Type7的 FA 地点都是以详细 IP 地点的形式存在):
- 引入的这条外部路由,其对应的出接口启用了 OSPF
- 引入的这条外部路由,其对应的出接口未设置为静默接口
- 引入的这条外部路由,其对应的出接口的 OSPF 网络类型为 broadcast(即非 P2P、P2MP 网络类型)
在NSSA地区中,执行7类转换成5类LSA时,转换之后产生的5类LSA的FA地点是继承来自7类LSA的FA地点
- Type 5 LSA 中的 FA 地点:
- 在OSPF引入外部路由时、若产生的Type 5 LSA的FA地点为0000.则其他路由器在盘算到达该外部网络时,将思量如何到达ASBR(即产生该Type5 LSA 的路由器)来盘算出外部路由的下一跳地点。
- 在 OSPF 引入外部路由时,若产生的 Type 5 LSA 的FA地点不为0000,则其他路由器在盘算到达该外部网络时,将思量如何到达该 FA 地点来盘算出外部路由的下一跳地点,并且前往该 FA 地点的路由信息必须以 OSPF 地区内或地区间的路由形式存在
- Type7LSA 中的 FA地点:若在NSSA地区引入外部路由,则产生的Type7LSA中其 FA 地点均不为0.详细FA地点即是该 ASBR 上最后启用OSPF 的环回口的IP 地点;若 ASBR 上没有环回口、则FA地点即是最后启用 OSPF 的物理口的 IP地点
OSPF中的 FA地点如何避免环路


- 如图所示:地区1为 NSSA 地区,各链路的 cost 如图所示:
- 在 R1 上把 RIPV2 引入 OSPF,此时 R1 会产生关于 172.16.5.0/24 网段的7 类LSA
- R2与R3作为Area1的ABR,都有责任进行7转5的动作,但 OSPF 规定默认环境下只有 RID 大的才华进行7转 5,图示中 R2 的 RID 为 10.255.1.2,R3 的RID为 10.255.1.3,R3的RID 更大,所以R3 会进行7转5的动作,由R3 产生关于 172.16.5.0/24 的5类 LSA,并在 Area0 中泛洪。
- R4从Area0中收到此5类LSA,并泛洪给 R2
- 我们来分析 R4 如何去往 172.16.5.1,此时会有两种环境
- 【环境一:R4 收到的这条5类 LSA 中 FA 地点为 0.0.0.0】
- 此时产生此条5类LSA的是 R3,所以R3为 ASBR,R4 可直接通过 Area0 到达ASBR(R3)。
- R3 是通过 Area 1 学习到的 172.16.5.0/24 网段,所以 R3 可通过 Area 1 去往172.16.5.1,即把数据包发送给 R2。
- 此时 R2 可通过两条 LSA 学习到 172.16.50/24 的路由
- 第一条:R1产生的7类SA。类型为Type2,外部Cost 为1(外部 cost 默认都为 1),内部 cost为 1562(内部 cost本路由器到 ASBR 的 cost,R1 和 R2 之间的互联链路位串行接口,开销为1562)
- 第二条:R3产生的5类LSA,由 R4 泛洪给 R2(参考上面第二步),类型为Type2,外部 Cost 为1 内部 cost 为 2(R2-R4-R3 的 cost)
- R2 执行选路规则,两条 LSA 同为ype2 类型,先对比外部 cost 值,都为 1.然后对比内部 cost 值。第一条为 1562,第二条为 2,所以 R2 会优选第二条(R3产生的5类LSA),即会把数据包转发给 R4。
- 环路形成:R4-R3-R2-R4
- 【环境二:R4 收到的这条5类 LSA 中 FA 地点为 10.255.1.1(R1 的 Loopback 接口)】
- 根据 OSPF 外部路由的选路规则,当5类 LSA 中 FA地点为非0时,直接盘算去往 FA 地点的路径。
- 在此图中 R4 收到的5类 LSA 中 FA 地点为 10.255.1.1、关于 10.255.1.1 这个地点、R4是通过 3类 LSA 学习到的(10.255.1.1 位于 Area1中,R2与R3都为ABR,都会产生关于10.255.1.1/32网段的3类LSA),R4此时其实可以收到两条10.255.1.1/32的3类LSA,一条R2产生,一条R3产生,通过盘算cost后发现,选择去往10.255.1.1更近,所以R4会把数据包转发给R2
- R2 同样执行选路盘算,盘算去往FA 地点 10.255.1.1 的路径,R2 和 1 在同一个地区,所以 R2 会把数据包转发给 R1。
- 此时全程的路径为:R4-R2-R1,解决了环路题目
- 总结:OSPF 针对外部路由可以通过FA 地点来防环,7类LSA 中一样平常环境下都会携带 FA 地点,在执行7转5后 FA 地点会默认保留、所以在默认环境下面不会出现环路题目 如果我们在做7转5时把FA地点抵制了,就有大概出现上述的环路题目。
如何减小 OSPF 路田器中LSDB的大小
- 分地区设计:由于1,2类LSA只在本地区泛洪,分地区设计可以淘汰每个地区1、2类 LSA 的数量
- 特殊地区:特殊地区无法通报5类或3类LSA,可以淘汰 OSPF 中 LSA 的数量
- 过滤:通过在 ABR 上对 3类 LSA 的过滤,可以淘汰某一地区中3类 LSA 的数量;在 ASBR 上路由引入时,可以对引入的路由进行过滤,来淘汰 OSPF 中5类LSA 的数量
- 路由聚合:在 ABR 上对 3类 LSA 进行聚合,可以把多条3类 LSA 汇聚为1条,并可以通过聚合来进行 3类 LSA的过滤
OSPF 路由选择的原则
- 地区内路由>地区间路由>Type1 外部路由>Type2 外部路由
- 路由类型同等则对比 Cost,小的优先。Cost 也同等则形成等价路由
OSPF 路由聚合的方法
- OSPF只能手动聚合;
- ABR聚合:
- 把一个地区的LSA聚合后发布到相邻地区
- 在传入地区的地区视图配置
- 只能对Type-3类的LSA进行聚合
- ABR聚合不会影响ABR本机的路由,只会影响相邻地区的下游路由器的路由
- ABR聚合后,会在ABR本机上产生一条该聚合的黑洞路由,来防止环路出现
- ASBR聚合:
- 把引入的AS外部路由聚合后发布到OSPF内部
- 在协议视图配置
- 只能对Type-5、Type-7LSA的路由进行聚合
- ASBR聚合不会影响ASBR本机的路由,只会影响OSPF内部的其他路由器
- ASBR聚合后,会在ASBR本机上产生一条聚合的黑洞路由,来防止环路出现
- 使用聚合实现路由过滤:在聚合后加入not-advertise参数
OSPF 路由过滤的方法
- 针对盘算出的路由进行过滤:在OSPF的进程上使用 Filter-policy 进行路由过滤。由于 OSPF 邻人之间通报的是 LSA,路由是每台路由器自行盘算的,所以该过滤方法只影响本机的路由,而不影响任何其他邻人。该方法只能使用在入方向(Import)
- 针对3类LSA进行过滤:在OSPF地区进程中使用Filter进行3类LSA的过滤,可以应用在import或export方向进行过滤,由于OSPF邻人之间通报的是LSA,所以该过滤方法会影响出方向的全部其他邻人;1类和2类LSA无法过滤;由于SPF算法的前提是地区内的1类和2类LSA要同步;如果在某些路由器上被过滤的话,会导致 OSPF 无法盘算路由。
- OSPF接口上的过滤,在启用OSPF的接口上使用ospf database-filter进行过滤
- AI:过滤全部的LSA
- Ase:过滤5类LSA
- Nssa:过滤7类LSA
- Summary: 过滤3类 LSA
- 针对发送给特定邻人的 LSA 进行过滤
- 在 OSPF 视图使用 database-filter peer x.x.xx来实现
- all:对发送给接口的网络类型为 P2MP 的邻人的全部LSA 进行过滤(除了Grace LSA) 。
- ase:对发送给接口的网络类型为 P2MP 的邻人的 Type-5 LSA 进行过滤
- nssa:对发送给接口的网络类型为P2MP 的邻人的Type-7 LSA 进行过滤
- summary:对发送给接口的网络类型为 P2MP 的邻人的 Type-3 LSA 进行过 滤。
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- 本地标识:OSPF 进程号只是在路由器本地起到标识进程的作用,用于区分同一台路由器上大概运行的多个 OSPF 进程。它在本地装备上用于管理和区分不同的 OSPF 配置和路由盘算等操纵,并不具有全局唯一性,也不会在网络中进行流传。
OSPF 中静默接口和 RIP 中静默接口的区别
- RIP:sient-interface在RIP 里只会制止接口对外发送更新消息,但是仍然接收更新消息。如果一个接口被抑制,该接口地点网段的直连路由仍然可以发布给别的接口
- OSPF 如果要使 OSPF 路由信息不被其他网络中的路由器获得,并且使本地路由器不接收网络中其他路由器发布的路由更新信息,可使用 Silent-interface 命令禁止此接口接收和发送 OSPF 报文。禁止接口收发 OSPF报文后,该接口的直连路由仍可以发布出去,但接口的 Hello 报文将被壅闭,接口上无法创建邻人关系。如许可以加强 OSPF 的组网适应能力,淘汰体系资源的斲丧
OSPF 多实例和多进程的区别
- OSPF 多进程是指在一台会层装备上运行多个OSPF进程,每个OSPF 进程维护自己的一个.OSPF LSDB数据库,并盘算维护自己的 OSPF 路由表,每个进程之间并没有什么关系,类似是在本路由器上运行的多个动态路由协议,多个进程共同维护一张全局路由表,并在全局路由表中优选各进程的 OSPF路由;
- OSPF多实例是将不同的进程和不同的VPN实例绑定,每个OSPF进程维护自己的一条VPN路由表,OSPF多实例重要应用于MCE的场景
OSPF 的验证方式和优先次序
- OSPF支持接口验证和地区验证
- 当开启地区认证的时间,也就意味着全下属于该地区的接口收发的 OSPF 协议消息都需要包罗认证相关字段
- 当开启接口验证时,就只有该接口收发的OSPF协议消息需要包罗认证相关字段。相比之下,接口验证更加灵活
- 当同时配置了接口验证和地区验证时,接口验证优先于地区验证。如果接口验证乐成了,地区验证是否乐成都可以创建起邻人关系
- OSPF 的验证信息是在 OSPF 头部中携带的,所以每个 OSPF 报文都包罗验证信息
虚连接的作用
- 虚连接的重要作用有两个
- 修复骨干地区不连续、或非骨干地区没有与骨干地区连续的题目
- 在特殊场景下,可以通过虚连接来解决路径次优题目
- 虚连接虚是指在两合ABR之间,穿过一个非骨干地区,创建的一条逻辑上的连接通道,可以明白为两台 ABR 之间存在一个点对点的邻接关系
- 虚连接可以用于解决骨干地区被分割的题目。当骨干地区物理上被分割,可以使用虚连接让2个ABR仍然保持逻辑上的连通,而保持完备的骨干地区
- 虚连接可以用于解决某个非骨干地区无法和骨干地区相连的题目
- 虚连接可以用于解决两个非骨干地区之间的路由一定要颠末骨干地区而导致的次优路径题目
- 虚连接是在相邻的 ABR 之间,基于 RÍD 创建的,在 OSPF 的地区视图中使用命令vlink-peer x.x.x.x来实现
OSPF 的防环机制
- 首先从地区架构设针上来避免环路,OSPF要求全部的非骨干地区与骨干地区连接,非骨干地区之间互访必须通过骨干地区来实现,构成一个星型环境,从网络设计来来避免环路
- Type-1 LSA及Type-2 LSA 的防环
- 地区内泛洪的Type-1 LSA 及 Type-2 LSA,还原地区内的网络拓扑及网段信息。路由器为每个地区维护一个独立的LSDB,并且运行一套独立的 SPF 算法,同一个地区内的路由器,拥有针对该地区的雷同LSDB,都基于这个LSDB盘算出一颗以自己为根的、无环的最短路径树。
- Type-3 LSA及 Type-4 LSA 的防环
- OSPF要求全部的非骨干地区必须与骨干地区直接相连,地区间路由需经由骨干地区中转。这个要求使得地区间的路由通报不能发生在两个非骨子的地区之间,这在很大程度上规避了地区间路由环路的发生,也使得 OSPF的地区架构在逻辑上形成了一个类似星型的拓扑。
- ABR 只能够将从 Type-1 转成的 Type-3 LSA 注入到地区 0;能够将 Type-1转成的 Type-3 和接收到的 Type-3 的LSA 注入进非骨干地区。
- ABR 不答应根据一条从非骨干地区收到的 Type-3 LSA 盘算路由,即不能未来自骨干地区的3类LSA 在传回给骨干地区,类似 OSPF 地区间的程度分割
R2和R3规划为骨干地区的缺点
- 【阐明】当 R1 和 R5 之间的链路出现中断时,R5 产生的 LSA1 传给 R3,R3 会未来自 R5 的 LSA1 转换成 LSA3、通过 R3 和 R2 之间的链路通报给 R2,此时 R2依然是 ABR,由于 ABR 不答应根据一条从非骨干地区收到的 Type-3 LSA 盘算路由,所以此时 R2 不能根据来自 R3 的 LSA3 进行路由盘算。
- ABR 不会将形貌一个取自内部路由信息的 Type-3 LSA 再注入回该地区中。
- Type-5 LSA 的防环
- 引入的外部路由以 Type-5 LSA 在整个 OSPF 域内泛洪。一台路由器使用Type-5 LSA 盘算出路由的前提是两个,其一是要收到 Type-5 LSA,其二是要知道产生这个 Type-5 LSA 的 ASBR 在那里。
- 与 ASBR 接入同一个地区的路由器能够根据该地区内泛洪的Type-1LSA 及Type-2LSA盘算出到达该 ASBR 的最短路径,从而盘算出外部路由。而其他地区的路由器由于ASBR产生的Type-1 LSA只能在其地点的地区内防洪,所以才需要Type-4 LSA.因此其他地区的路由器在获取Type-4 LSA后便能盘算出到达ASBR最短路径,进而利用该ASBR产生的Type-5 LSA盘算出外部路由
- Type-5 LSA 将会被泛洪到整个 OSPF 域,外貌上看,它本身并不具有防环的能力、但是实际上,它并不需要,由于它可以依靠 Type-1和3类LSA及Type-4 LSA 来实现防环。
- Type-7 LSA 的防环
- Type-7 LSA 只在本地区存在,故依靠Type-1及Type-2 LSA 来实现防环
OSPF 双塔奇兵题目
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- OSPF如果某个地区存在两个ABR,并且在两个ABR上都对Area n内的路由做了聚合操纵。
- Loopback0应该属于Area 0照旧Area n?
- 如果骨干地区被分割有何结果?
- 如果非骨干地区n被分割有何结果?
- 图中的红线应该属于Area 0照旧Area n?
- Loopback0 只宣告进 Area0 大概 AreaN 都不影响 OSPF 正常工作。在早期OSPF 对 ABR 的定义是连接一个骨干地区和一个非骨干地区,且至少在骨干地区有一个存活的接口。按照这个规则,就应该把 Loopback0 口宣告进 Area N,由于如果宣告进 Area0 的话,一旦 R1 和 R3 之间的链路故障,R3 的 Loopback0口由于仍在 Area0 存活、所以 R3 仍然是 ABR。根据 OSPF 防环规则,ABR不会根据一条从非骨干地区接收的 Type 3 LSA 来盘算路由,所以会导致 R1 和 R2上的路由从 R4 进入到 AreaN 后,再通报至 R3 时,R3 也无法盘算出相关路由,而导致网络故障。而如今 OSPF 对 ABR 的新的定义是连接一个骨干地区和非骨干地区,且至少在骨干地区有一个存活的邻人。根据新规则,就算 R3把Loopback0 口宣告进 Area0,当 R1 和 R3 之间链路故障时,R3 由于在 Area0 没有邻人了,所以自然就不再是 ABR,也就能够根据从非骨干地区接收的 Type 3LSA 来盘算路由,不会导致路由丢失
- 如果骨干地区被分割,会导致被分割出来的骨干地区部门各自无法学习到其他被分割的部门的路由,但是不影响非骨干地区路由的学习
- 如果非骨干地区被分割,并不影响地区之间的路由学习。但本题中说到 R3 和R4 都对 AreaN 的路由做了聚合后再发布至 Area0。所以如果 AreaN 被分割的话,会导致 Area0 到达 AreaN 的聚合路由要么是指向 R3,要么是指向 R4,但无法区分到底 R3 可以到达哪些详细的目的网段,R4 可以到达哪些详细的目的网段
- 图中的红线发起宣告进 Area0。如许可以让红线对 Area0 做链路备份,防止骨干地区被分割。AreáN被分割虽然也有题目,但R3 和 R4 之间在 AreaN 中本来就有两条链路可达,已经有备份了。所以宣告进 Area0 更为稳妥
OSPF 犬牙交错题目
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- 有时接入层的装备会以乱序的方式与汇聚层进行连接。OSPF的地区该如何划分?
- 发起按照每台汇聚层装备与之相连的全部链路接口划分为一个地区
- 如果全部的汇聚层和接入层装备都划为一个地区则会太大
- 如果选择两台汇聚层装备加上全部同时与之相连的接入层装备划分为一个地区,则会导致地区太多,并没有规律。而且IP地点规划会非常复杂
- 按照上述的地区划分方式,接入层装备的接口就按照对接的是哪台汇聚层装备来判定应该划分到哪个地区。那么接入层装备的 Loopback 口应该属于哪个地区?
- Loopback 口属于任何一个地区都不能到达双上行互为备份的目的。所以这种环境下一样平常发起把Loopback口运行单独的路由协议大概配置静态路由再引入至 OSPF中
OSPF 网络类型
- 网络类型的要点:
- 什么网络默认的类型?
- 怎么发送协议报文
- 需不需要选举DR/BDR?
- Hello time和dead time
- 网络类型链路层协议是否选举DR怎么发送协议报文Hello timeBroadcast广播 BMA以太网(Ethernet) FDDI(光纤)是组播发送;(.5.6)10s 40sNBMA非广播多点可达帧中继,ATM,X.25 FR对点子接口是单播发送;手工指定30s 120sP2MP点到多点手动指定否模拟组播发送(.5)30s 120sP2P点到点PPP,HDLC, FR点对点子接口否组播发送(.5)10s 40svlink否10a 40s
- Broadcast 广播网络:
- 链路层是以太网,FDDI(光纤)默认的网络类型;默认环境下OSPF的网络类型
- 组播发送发送hello报文和LSAck报文;对于LSU报文通常组播形式首次发送,单播形式进行重传;此中224.0.0.5全部运行OSPF的接口侦听 ; 224.0.0.6DR/BDR侦听;
- 单播形式发送DD和LSR报文
- 需要选举DR/BDR
- hello time 10s ; dead time 40s;
- NBMA 非广播多点可达:
- 当链路层协议是ATM或FR时,缺省环境下,OSPF以为的网络类型
- 单播形式发送协议报文,需要手工指定邻人
- 需要选举DR/BDR
- hello time 30s ;dead time 120s;
- P2MP 点到多点网络;
- 没有一种协议会缺省以为是P2MP,必须是其他网络类型逼迫更改的;(常用将非全连通的NBMA改为点到多点网络)
- 以组播(224.0.0.5)发送hello报文,以单播形式发送其他协议报文;
- 不选举DR/BDR
- hello time 30s dead time 40s
- P2P 点到点网络
- PPP默认的网络类型
- 组播(224.0.0.5)发送协议报文,组播形式重传LSU报文
- 无需进行DR和BDR的选举
- hello time 10s dead time 40s
OSPF 缺省路由产生的方式
- 对于普通地区的路由器,缺省路由需要在 ASBR 上通过命令来引入。使用命令default-route-advertise,可以在 ASBR 本身已经具有缺省路由的环境下引入使用命令 default-route-advertise always,在ASBR本身并不具备有缺省路由的环境下引入
- 对于特殊地区,stub地区,Totally stub地区,totally nssa 地区会由ABR自动下发Type3的缺省路由,NSSA地区需要通过手工的方式下发Type7的缺省路由
OSPFV3 与 OSPFV2 的雷同与不同点
- 雷同点
- 雷同的 SPF 算法
- 地区和 Router-id 的概念同等,且 OSPFv3 的 Router-id 格式仍为 IPv4 地点格式
- 雷同的邻人和邻接形成机制
- 雷同的LSA 扩散和老化机制
- 不同点
- OSPFV2 是基于网段运行的。两个路由器要形成邻人关系,IP 地点必须在同一网段; 而 OSPFv3 的实现是基于链路的。一个链路可以划分为多个子网,节点即使不在同一个子网内,只要在同一链路上就可以。而且 OSPFv3 创建邻人关系是通过链路本地地点,而不是手动配置的IPv6 单播地点
- OSPFv3 支持在同一链路上运行多个 OSPF 实例,实现链路复用并节约成本。OSPFv3 的报文头部中添加了 Instance ID 的字段来形貌本报文属于该链路上的哪一个 OSPF 实例
- 在 OSPFV2 中,当网络类型为点到点大概通过虚连接与邻人相连时,通过Router ID 来标识邻人路由器,当网络类型为广播或 NBMA 时,通过邻人接口的IP 地点来标识邻人路由器。OSPFv3 取消了这种复杂性,无论对于何种网络类型,都是通过 Router ID 来唯一标识邻人
- OSPFV3 协议自身不再提供认证功能,而是通过使用IPv6 提供的安全机制来包管自身报文的合法性。所以,OSPFv2 报文中的认证字段,在OSPFv3报文头中被取消
- OSPFV3 的报文有变革。版本号变更为3;Helo 报文中增长了InstanceID字段,去掉了认证字段
- OSPFV3 的 LSA 的类型和内容都有变革
OSPFV3 在 OSPFv2 的根本上,LSA有哪些变革
- LSA 的名称、LSA的类型以及 LSA 携带的内容三个方面比较
- Router-LSA 和Network-LSA 不再形貌网段的前缀和前缀长度,只形貌路由器接口的链路状态和开销等参数
- 增长了9类LSA,Intra-area-prefix-LSA,用来形貌地区内的网段的前缀和前缀长度
- 3 类和 4 类 LSA 只是名称做了修改,分别是 Inter-area-prefix-LSA 和 Inter-router-prefix-LSA
- 新增了8类LSA,Link-LSA,用于在一条链路上形貌链路本地地点信息。路由器把当前接口的链路本地地点向该链路上的全部别的路由器告示
OSPFV3 的配置和 v2 有什么区别
- OSPFv2 可以通过 network 的方式或将接口加入 OSPF 的方式启用 OSPF,在OSPFv3 中取消了network的方式,只能通过将接口加入 OSPF的方式启用 OSPF
- OSPFV2 的一个接口只能加入一个 OSPF 进程,在 OSPFv3 中一个接口可以同时加入到不同的 OSPFv3 的实例中。
OSPF 骨干地区路由器数量太多怎么解决
- 按照三层模子来规划地区。核心和汇聚之间的网络规划到 Area0,核心的内部网络规划为 Area1,汇聚和接入层规划为另一个非骨干地区
OSPF 非骨干地区路由器数量太多怎么解决
- 可以把该地区再划分2到3个非骨干地区,在ASBR上配置路由聚合来缩小路由表规模
OSPF4级网络结构怎么规划
- 基于非骨干地区必须对接到骨干地区的规则,OSPF最多只能支持三级网络结构。即省和市规划为骨干地区每个市级和其直属下辖的全部区县级规划为一个非骨干地区。但如果区县级下还有营业网点的话这部门的地区则无法对接到骨干地区。
- 这种环境一样平常就发起区县级和营业网点的网络部门运行其他协议,大概另开一个 OSPF 进程,然后在两个协议间通过路由引入来解决互通题目
- 也可以使用 BGP 协议,规划成多个 AS 来通报路由。
.OSPF 为什么要设置优先级内部10,外部150
.OSPF 有哪些快速收敛方法
- 手动把Hello-time 改小,使 OSPF 能更快的侦测出邻人失效
- 通过Hello报文来检测邻人失效
ead-time是四倍的 Hello-time,时间太长,可以使用BFD,使 OSPF能够在毫秒级实现邻人失效检测
- 在只有两台装备互联的以太网环境,将网络类型改成P2P,改成 P2P 网络类型之后,无需进行 DR和 BDR 的选举,而选举 DR/BDR 要泯灭 40s 的时间,通过将网络类型改成 P2P 可以淘汰将近 40s的收敛时间。
- 出于稳定思量,OSPF 在每次数据库发生变革后并未马上盘算 SPF,而是等候一个路由盘算时间间隔这个时间值最小为50毫秒,最大为5秒;通过改小这个值也可也加快收敛速率
- LSA有一个传输耽误,,trans-delay,目的是为了淘汰链路上同时泛洪的 LSA 的数量,缩短这个时间可以让 LSA 的更新更快。该时间默认1秒
- PRC,部门路由盘算,当网络上路由发生变革的时间,只对发生变革的路由进行重新盘算。OSPF 对地区间和引入的外部路由进行的是部门路由盘算机制
- 配置 OSPF 的前缀按优先权收敛功能,可以通过配置策略来为不同前缀的路由分配不同的优先权。优先权一共4个品级,分别是 Critical、High、Medium、Low。当路由收敛时、OSPF 会优先盘算高优先权的路由,来使重要业务的路由实现更快速收敛
- 设置特殊地区
- 在 ABR或 ASRB 上进行路由汇总
OSPF 能够和哪些机制联动
- OSPF 与 BFD 联动。BFD 能够为 OSPF 邻人之间的链路提供毫秒级的快速检测功能。当邻人之间链路出现故障时,加快 OSPF 的收敛速率。OSPF 联动 BFD 有两种方式:
- 使用 Control报文双向检测,邻人两边互相发送 Control 报文来检测状态需要创建 OSPF 邻人的两端装备均支持并配置 BFD
- Echo 报文单跳检测,仅需在一端配置,对端邻人在收到 Echo 报文后会直接回传来进行状态检测
- OSPF 与 GR(平滑重危)联动实现路由协议重启时业务不中断。正常环境下当一台路由器的 OSPF进程被重置后,该路由器会断开全部邻人并重新创建。在邻人断开并重新创建的过程中路由会丢失,导致数据转发中断。GR 可以解决这个题目。配置 GR 后,当路由器 OSPF 进程被重置,会告示邻人不要断开与自己的邻人关系,同时保持 FIB 表一直有效,然后当进程重置完成后,再迅速与对端创建起邻人关系。整个过程中流量不会中断
- GR 是 Gracefu Restart 的简称,又被称为平滑重启,是一种用于包管当路由协议重启时数据正常转发并且不影响关键业务的技术。
- OSPF 通过新增 Grace-LSA 来支持 GR 功能。这种 LSA 用于在开始 GR 和退出 GR 时向邻人告示 GR 的时间、原因以及接口地点等内容
- 路由器在 GR 中的角色
- Restarter:重启路由器。
- Helper:协助重启路由器。
-
引入外部路由后,[SDB 中有儿LSA但是没有盘算出路由,大概是什么原因?
- 引入的外部路由通过Type5或 Type7 的 LSA 形貌。既然 LSA 存在,所以不大概是过滤的 Type 5 LSA。但是对OSPF 可以在单台路由器上过滤盘算出的路由来实现LSA有,但是无路由的环境。所以如果是对该路由做了过滤,大概出现 这种环境。
- Type 5 LSA 在非 ASBR 的地区通过 Type3 的防环机制防止环路。也就是一个ABR 不会根据从一个非骨干地区接收的 Type 5 LSA,盘算路由。所以如果一个地区有多个 ABR,某个 ABR 上出现了骨干地区被分割而导致无法从本 ABR 连接的地区0连接到 ASBR,就会导致能从其他 ABR 收到 Type 5 LSA,但无法盘算路由的结果。
- Type5 LSA 的 FA 地点是非 0.0.0.0 的,并且前往该 FA 地点的路由不是 OSPF 地区内或地区间的形式,则 Type5 LSA 只存在于数据库中,并且不加路由表。
- 非相邻装备的 RID 与 ASBR 的 RID 辩论时,也会导 RID 辩论的 LSA 无法加表
- 在 MPLS VPN 的环境中,MCE 装备上运行 OSPF,并且 OSPF 进程没有关闭down-bit 检查的场景在 OSPF的VPN实例进程中使用vpn-instance-capability simple 来关闭 down-bit 检查。
NSSA 地区的P置位有什么用
- 在 NSSA 地区的 ABSR 上,如果 P-bit 位置位 1,如许 Type7 的 LSA 就会在 ABR上转换为Type 5否则置位0的话,就不答应转换为Type 5
- 可以在 OSPF 的地区视图中使用 translate-akways 命令,来逼迫实现该 ABR 执行7类 LSA 转换成5类 LSA。
- 以在 OSPF 的地区视图中使用 translate-never 命令,来禁止该 ABR 执行7类LSA 转换成5 类 LSA。
OSPF 正常环境下邻人关系 2-Way 的场景是什么?
- 正常环境下,一条广播或 NBMA 链路上多台路由器,存在多个 DRother,DRother之间只会保持 2-way 的邻人关系,而不会进入到 Full 状态
.OSPF 同一链路上两台路由器都卡在 2-Way状态,而且都体现是 DRother,是什么环境?
- 如果两台路由器都把 DR 优先级设置为0两台路由器都将不参与 DR 和 BDR 的选举,于是都停顿在2-Way状态,并成为DRother。
.OSPF 中广播网络和 P2P 网络类型为什么能够创建邻接,但无法盘算路由
- 广播网络和P2P 都是通过组播来收发 Helo 报文,邻人创建原理也同等,默认Hello time 和 deadtime 也同等,所以可以创建邻接关系
- 但是路由器收到对方的 LSA,在进行 SPF 盘算路由时发现LSA 的链路类型不同等,导致无法乐成盘算出路由。
OSPF 的过载保护
- 随着网络上路由数量不停增长,一些路由器由于体系资源有限,不能再承载如此多的路由信息,这种状态就被称为数据库超限(OSPF Database Overflow)
- 为相识决数据库超限引发的题目,通过设置 LSDB 中 External LSA 的最大条目数,可以动态限制链路数据库的规模。
- 通过设置路由器上非缺省外部路由数量的上限,来避免数据库超限。
- OSPF 网络中全部路由器都必须配置雷同的上限值。只要路由器上外部路由的数量到达该上限,路由器就进入 Overflow 状态,并同时启动超限状态定时器默认超时时间为5秒),路由器在定时器超过5秒后自动退出超限状态。
- 进入 Overflow 状态时
- 处于Overflow状态中
- 不产生非缺省外部路由
- 抛弃新收到的非缺省外部路由,不回复确认报文
- 当超限状态定时器超时,检测外部路由数量是否仍然超过上限,如果不是则退出超限状态,如果仍然超过上限,则重启超限状态定时器
- 退出Overflow状态时
- 删除超限状态定时器
- 产生非缺省外部路由。
- 接收新收到的非缺省外部路由,回复确认报文。
- 准备下一次进入超限状态。
怎么判定 OSPF 的 RID 辩论
- 在 OSPF(Open Shortest Path First)协议中,RID(RouterID)是一个在同一个OSPF 域中唯一标识每个路由器的 32 位标识符。当 OSPF 路由器之间存在雷同的 RID 时,会导致辩论和题目。以下是判定 OSPF RID 辩论的方法:
- 检察日志信息:在 OSPF 路由器上检察日志信息,特别是有关 OSPF 协议的日志。如果存在 RID 辩论,通常会在日志中体现警告或错误消息,指示发现了重复的 RID。
- 检察 OSPF 邻人关系:检查 OSPF 邻人关系表(neighborrelationship table)检察是否有路由器之间的邻人关系异常或无法创建。RID 辩论大概会导致邻人关系的题目,如邻人状态为 EXSTART 或两个路由器之间无法创建邻人关系
- 检察 OSPF 数据库:使用命令检察 OSPF 数据库,好比”display ospf database”,检查是否有重复的LSA(LinkState Advertisement)。如果发现多个路由器具有雷同的 LSA 和雷同的 RID,这大概是由于存在 RID 辩论。
- 使用网络分析工具:可以使用网络分析工具如 Wireshark 来捕获并分析OSPF 协议的数据包。在数据包中找 OSPFHello 消息,并检查此中的 RID字段。如果发现多个路由器具有雷同的 RID,那么大概存在 RID 辩论。
- 配置检查:检查每个OSPF 路由器的配置文件,检察其配置的 RID、确保每个路虫器的 RID 是唯一的,并且没有配置错误。
- 数据库中存在,但是部门路由不加表
两台 ASBR 引入同一条路由到内部,会产生几条 LSA?
- 只会产生一条
- 路由器收到一条5类 LSA 时,如果这条5类LSA 包罗的路由和本地路由的IP、掩码都雷同,并且此中的 FA 地点和本地路由的下一跳地点也雷同,那么这台路由器会去比较这个5类 LSA 产生者的 Router-id 和自己的 Router-id,如果自己的 Router-id 小,那么自己就不会再将这条路由引入到 OSPF 中,也不会再产生5类 LSA。也就是说当两条外部5类 LSA 的 FA 地点雷同时,LSDB中只能看到一条。Router-id 小的ASBR 会撤销自己发布的5类 LSA。
OSPF 和 BGP 的 Router-id 和 LDP 的LSR ID 是否可以设置一个不存在的地点?
- OSPF 和 BGP 的 Router 可以设置一个不存在的地点,但LDP 的 LSR ID 必须设置一个存在的地方
OSPF 单地区与多地区的优缺点对比
- 单地区
- 单地区 OSPF配置简单,不需要思量多个地区之间的连接
- 单地区OSPF盘算SPF速率更快,由于只需要盘算一个地区的LSDB
- 单地区OSPF对于小型网络来说更稳定,淘汰数据库同步和路由盘算的复杂度
- 单地区的扩展性较差,当路由器超过100台时,会出现LSDB 过大,SPF盘算时间过长等题目
- 多地区
- 多地区 OSPF 可以解决单地区扩展性差的题目,将网络划分为多个地区来淘汰每个路由器上LSDB 大小和 SPF 盘算时间
- 多地区 OSPF 答应管理员更灵活的管理网络,可以根据不同的需求将路由器分配到不同地区中
- 多地区 OSPF 可以把网络故障隔离在地区内部
- 多地区配置更复杂
- 多地区相对单地区不够稳定,当网络规模较小时,划分多个地区大概会增长路由器之间的复杂度和故障点
OSPF 认证方式有哪些
- 根据报文的种类,认证可以分为以下两类:
- 地区认证:在 OSPF 地区视图下配置,对本地区的全部孩口下的报文进行认证
- 接口认证:在接口视图下配置,对本接口的全部报文进行认证
- 根据报文的认证方式,可以分为:
- 空认证:不进行认证。
- 简单认证:这是一种简单的加密方式,将配置的暗码直接加入报文中,这种加密方式安全性不高。
- MD5(Message Digest5)认证:通过将配置的暗码进行 MD5 等加密算法之后再加入报文中,如许提高了暗码的安全性,如今支持MD5/HMAC-MD5,为了包管更好的安全性,发起不要使用 MD5_算法,推荐使用 HMAC-SHA256 算法。
- Keychain 认证:Keychain 由多个认证密钥构成,每个密钥包罗一个ID 和暗码,密钥存在生命期,通过密钥的生命期可以在 Keychain 中滚动选择不同的认证密钥。Keychain 可以滚动选择认证密钥来加强防攻击性。
- Keychain为 OSPF提供了认证保护,Keychain 通过动态的更改认证算法和密钥,提高了 OSPF 的安全性。应用 Keychain 认证,除了可以对 OSPF 协议报文进行认证之外,还可以对TCP创建连接的过程进行认证。
- HMAC-SHA256 认证:通过将配置的暗码进行 HMAC-SHA256 算法加密之后再加入报文中,提高暗码的安全性。
OSPF 邻接关系停滞在 ExStart或 Exchange 状态的大概原因有哪些?
- 接口 MTU 设置不匹配
- OSPF 在 DD 报文中携带了接口的 MTU 信息,如果两边的 MTU 信息不匹配,那么邻人关系将会停滞在 ExStart 状态。
- 邻人 Router lD 重复
- 在 ExStart 过程中,需要通过 Router ID 的信息确定邻人的主从关系,如果邻人两边的 RouterID 设置雷同,那么装备就会陷入主从确定的循环中,停滞在 ExStart 状态
- 传输路径 MTU 小于网络装备接口的链路 MTU
- 如果 OSPF 发送的 DD 报文较大,到达或靠近装备接口上链路 MTU 的大小,但是报文传输路径上存在链路 MTU 较小的传输节点,那么很有大概大的 OSPF报文将在传输路径上被抛弃,导致邻人两边无法完成完备的数据库信息交互而停滞在 Exchange 状态。
OSPF 中如何发布缺省路由及应用场景
- 地区类型产生条件发布方式产生LSA的类型LSA泛洪范围普通地区配置default-route-advertise命令ASBR发布Type-5 LSA普通地区STUB地区自动产生ABR发布Type-3 LSASTUB地区NSSA地区配置nssa default-route-advertiseASBR发布Type-7 LSANSSA地区完全NSSA地区自动产生ABR发布Type-3 LSANSSA地区
- OSPF 缺省路由的发布方式取决于引入缺省路由的地区类型。
- OSPF 不能通过 import-route 命令从别的协议引入缺省路由,如果想把缺省路由引入到 OSPF 路由地区,必须在ASBR 上执行 default-route-advertise 配置
- OSPF缺省路由通常应用于下面两种环境:
- 由地区边界路由器发布Type3 LSA,用来引导地区内路由器进行地区之间报文的转发
- 由自治体系边界路由器发布Type5 LSA或 Type7 LSA,用来引导 OSPF 路由域内路由器进行域外报文的转发。
OSPF的地区规划有什么注意事项
- 需要规划使用单地区照旧多地区。
- OSPF 的 LSDB 大小,以及拓扑的变革会影响运行 OSPF 装备的性能,如果 LSDB数据库太大,大概拓扑变革频繁,则需要进行地区划分。
- 另外一个影响因素是路由控制的需要。OSPF 进行路由过滤时,如果没有 ABR,则需要在每一台路由器上都配置过滤,才华实现过滤的效果。所以,如果网络需要进行路由控制(过滤),则需要思量进行地区划分。
- 多地区时,需要思量骨干地区的位置与 ABR。OSPF 规定,骨干地区负责地区之间的路由,非骨干地区之间的路由信息必须通过骨干地区来转发。
- 非骨干地区的规划可以与网络中实际的行政,地域划分相符合
- OSPF的特殊地区(Stub、Totaly Stub、NSSA、Totaly NSSA)的作用是淘汰装备路由表的大小;所以,如果网络中装备性能不敷时、将可以思量使用特殊地区。通常将边缘位置(如接入层、最小行政区)的装备规划成特殊地区的装备;
- 如果某装备需要进行路由引入,如互联网出口路由器,则需要规划成 NSSA Totally NSSA 地区,否则无法引入外部路由。
- OSPFv3 的地区规划原则同 OSPFv2。
OSPF防环规划有什么注意事项
- OSPF 是一个无环的动态路由协议,但这是针对域内路由和域间路由而言的
OSPF对于引入的外部路由引发的路由环路没有很好的防范机制
- 尽量使用单向引入,单向引入环境下,网络结构简单,数据流向是单向的,不容易产生环路。
- 双向引入时要进行路由过滤。尤其是在双向多点的环境下,由于两边有多个边界,且多个边界都互相引入,极易引发环路和次优路径。此时的原则是要进行路由过滤。
- 如果规划不当,在路由引入时还容易产生次优路径。
- 调整路由优先级,多次引入路由的优先级,一定要小于原路由的优先级。
- 设置合理的开销,原则上,从外部引入的路由开销值应该大于任何内部路由的开销值。
- OSPF 做路由聚合后,也有大概产生环路,H3C 路由器缺省会自动对聚合后的汇总路由生成黑洞路由,也可以通过手工来配置,下一跳指向 NULL0 接口。
OSPF路由无法告示故障要如何排查
- OSPF 无法告示从地点的路由:
- 当启用 OSPF 的接口配置从地点时,必须包管从地点与主地点属于雷同的OSPF 地区,否则从地点路由无法告示。
- ABR 无法告示路由
- 地区不答应接收汇总路由:如果 OSPF 的地区为完全存根地区或完全 NSSA地区,那么该地区的 ABR 不会向该地区告示别的地区的路由。
- ABR 与骨干地区隔离:与 ABR 相连的地区必须有一个是骨干地区,如果ABR 无法连接骨干地区,那么它将不能告示地区间路由。
- OSPF骨干地区分割:ABR 不能通过非骨干地区学习地区间路由,如果OSPF的骨干地区分割,那么 ABR 大概无法生玉成部的地区间路由。
- 无法告示外部路由:
- 地区不答应接收外部路由:如果 OSPF 的地区为存根地区、完全存根地区NSSA 地区、完全 NSSA 地区,那么外部路由无法向这些地区告示。
- NSSA 地区多 ABR:如果 NSSA 地区存在多个 ABR,具有较大 RouterID 的ABR 才会进行类型7的 LSA 转换成类型5的 LSA 操纵,别的的 ABR不能进行这个转换,如果 NSSA 地区存在配置错误的 ABR 而且其 Router ID较大,那么该 NSSA 地区的外部路由大概无法告示到别的地区。
OSPF路由无法加入路由表故障排查
- 路由表中没有 OSPF路由:
- 网络类型不匹配:由于 OSRF 数据库中网络类型不匹配,导致 OSPF 不会在路由表中添加路由
- 点到点网络单边无地点:如果一端配置有IP地点,另外一边配置为借用IP地点,则二者的LSA链路数据值不匹配
- OSPF外部路由无法加入路由表
- 大概为 Forwarding Address,地点有效性检查失败
- OSPF 外部路由中会携带转发地点信息,如果该转发地点非零,那么OSPF必须能够通过地区内或地区间路由到达该转发地点,否则该外部路由不会加入 OSPF 路由表
引起 OSPF 的 SPF 重复盘算有哪些大概原因
- 链路抖动引起 SPF 重复盘算
- 如果 OSPF 地区中存在不稳定的链路,那么每当发生链路抖动时,都将导致地区内的路由器重新运行 SPF 算法,以适应网络拓扑的改变
- 一样平常可以通过消除链路抖动或合理规划地区对该题目进行解决;
- Router ID 重复引起 SPF 重复盘算
- 果运行 OSPF 的路由器 RouterID 重复,将会导致 OSPF 拓扑数据库处于杂乱状态,进而导致 SPF 频繁盘算。
- 发生这个题目时一样平常可以观察到部门路由的频繁删除与增长,以及部门LSA 的 LSA Age 总是很小
OSPF中 DR 和 BDR 的作用
- 在广播网和 NBMA 网络中,任意两合路由器之间都要交换路由信息。如果网络中有n台路由器,则需要创建 n(n-1)/2 个邻接关系。这使得任何一台路由器的路由变革都会导致多次通报,浪费了带宽资源。为解决这一题目,OSPF 协议定义了指定路由器 DR,全部路由器都只将信息发送给 DR,由 DR 将网络链路状态发送出去。如果 DR 由于某种故障而失效,则网络中的路由器必须重新选举DR、再与新的 DR 同步。这需要较长的时间,在这段时间内,路由的盘算是不正确的。为了能够缩短这个过程,OSPF 提出了 BDR 的概念。
- BDR 实际上是对 DR 的一个备份;在选举 DR 的同时也选举出 BDR,BDR 也和本网段内的全部路由器创建邻接关系并交换路由信息。当DR失效后,BDR会立即成为 DR。由于不需要重新选举,并且邻接关系事先已创建,所以这个过程是非常短暂的。当然这时还需要再重新选举出一个新的 BDR,虽然一样需要较长的时间,但并不会影响路由的盘算。DR和BDR之外的路由器(称为 DR Other)之间将不再建业邻接关系,也不再交换任何路由信息。如许就淘汰了广播网和NBMA网络上各路由器之间邻接关系的数量
DR/BDR 选举过程
- DR 和 BDR 是由同一网段中全部的路由器根据路由器优先级、Router ID 通过HELLO 报文选举出来的,只有优先级大于0的路由器才具有选取资格。
- 进行 DR/BDR 选举时每台路由器将自己选出的 DR 写入 Hello 报文中,发给网段上的每台运行 OSPF 协议的路由器。当处于同一网段的两台路由器同时宣布自己是 DR 时,路由器优先级高者胜出。如果优先级相称,则 RouterlD 大者胜出。如果一台路由器的优先级为0,则它不会被选举为 DR 或 BDR。
- DR/BDR 选举的注意事项:
- 只有在广播或 NBMA 类型接口才会选举 DR,在点到点或点到多点类型的接口上不需要选举 DR。
- DR 是某个网段中的概念,是针对路由器的接口而言的。某台路由器在一个接口上大概是 DR,在另一个接口上有大概是 BDR,大概是 DR Other。
- 路由器的优先级可以影响一个选取过程,但是当 DR/BDR已经选取完毕就算一台具有更高优先级的路由器变为有效,也不会替换该网段中已经选取的DR/BDR成为新的DR/BDR
- DR 并不一定就是路由器优先级更高的路由器接口;同理,BDR 也并不一定就是路由器优先级次高的路由器接口。
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