初識OSPF（二）

• 前言
• 一、OSPF多區域的生成
• 二、OSPF的三種通信量
• • 三、OSPF的路由類型
• 四、OSPF的區域類型
• 五、鏈路狀態數據庫的組成
• • 1、鏈路狀態通告類型
  • 2、六大類型說明
• 六、末梢區域和完全末梢區域
• • 1、滿足一下條件的區域
  • 2、內部通告
  • 3、作用
  • 4、配置
• 總結

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前言

OSPF(Open Shortest Path First開放式最短路徑優先）是一個內部網關協議(Interior Gateway Protocol，簡稱IGP），用于在單一自治系統（autonomous system,AS）內決策路由。是對鏈路狀態路由協議的一種實現，隸屬內部網關協議（IGP），故運作于自治系統內部。

一、OSPF多區域的生成

生成OSPF多區域的原因

• 改善網絡的可擴展性
• 快速收斂

二、OSPF的三種通信量

• 域內通信量
  單個區域內的路由間交換數據包構成的通信量
• 域間通信量
  不同區域的路由間交換數據包構成的通信量
• 外部通信量
  OSPF域內的路由器與OSPF區域外或另一個自治系統內的路由器之間交換數據包構成的通信量

三、OSPF的路由類型

• 區域邊界路由器ABR
  指連接一個或多個區域到骨干區域的路由器，并且這些路由器會作為域間通信量的路由網關。因而，ABR路由器至少有一個接口是屬于骨干區域的，而且必須為每一個與之相連的區域維護不同的鏈路狀態數據庫。正因為這個原因，ABR路由器通常需要比一般的內部路由器有更多的內存和更高性能的路由處理器。ABR路由器將會匯總與它相連區域的拓撲信息給骨干區域，然后將這些匯總信息傳送給其他區域。
• 自治邊界路由器ASBR
  可以認為它是OSPF域外部的通信量進入OSPF域的網關路由器，也就是說，ASBR路由器是用來把其他路由選擇協議學習到的路由通過路由選擇重分配的方式注入OSPF域的路由器，一個ASBR路由器可以是位于OSPF域的AS內部的任何路由器，他可以是一臺內部路由器或者ABR路由器。
• 內部路由器（IR）
  指所有接口都屬于同一個區域的路由器。

四、OSPF的區域類型

骨干區域Area0

非骨干區域

• 標準區域
• 末梢區域（stub）
• 完全末梢區域（Totally stubby）
• 非純末梢區域（NSSA）

五、鏈路狀態數據庫的組成

1、鏈路狀態通告類型

每個路由器都創建了每個接口、對應的相鄰節點和接口速度組成的數據庫。
LSDB每個條目稱為LSA（鏈路狀態通告），常見的有六種LSA類型。

類型代碼描述用途

Type1	路由器LSA	由區域內的路由器發出，描述了路由器的鏈路狀態和花費，傳遞到整個區域內
Type2	網絡LSA	由區域內DR發出，描述區域內的變更信息，傳遞到整個區域內
Type3	網絡匯總LSA	ABR發出，其他區域的匯總鏈路通告，描述了其他區域某一網段的路由，區域間傳遞
Type4	ASBR匯總LSA	ABR發出，通告ASBR信息，確定ASBR的位置，不會出現在ASBR所屬區域
Type5	AS外部LSA	由ASBR發出，通告外部路由，告訴相同AS的路由器通往外部AS的路徑，在整個AS中泛洪
Type7	NSSA外部LSA	NSSA區域內的ASBR發出的，通告本區域連接的外部路由，與Type5相似，僅在非純末梢網絡區域內泛洪，傳遞時會被ABR轉換為LSA5

2、六大類型說明

• 路由LSA

• 網絡LSA
  

• 網絡匯總LSA
  

• ASBR匯總LSA
  

• AS外部LSA
  

六、末梢區域和完全末梢區域

1、滿足一下條件的區域

• 只有一個默認路由作為其區域的出口
• 區域不能作為虛鏈路的穿越區域
• stub區域里無自制系統邊界路由ASBR
• 非骨干Area 0

2、內部通告

• 末梢區域
  沒有LSA4、5、7通告
• 完全末梢區域
  除了一條LSA3的默認路由通告外，沒有LSA3、4、5、7通告

3、作用

減少區域內LS條目及路由條目，減少對設備CPU和內存的占用。

末梢區域和完全末梢區域中，ABR會自動生成一條默認路由發布到末梢區域或完全末梢區域中。

4、配置

1、末梢區域配置：

ABR路由配置：

[Huawei]ospf 1 [Huawei-ospf-1]area 2 [Huawei-ospf-1-area-0.0.0.2]network 12.0.0.0 0.0.0.255 #先宣告直連網段，再配 [Huawei-ospf-1-area-0.0.0.2]stub

區域內路由配置：

[Huawei]ospf 1 [Huawei-ospf-1]area 2 [Huawei-ospf-1-area-0.0.0.2]network 10.0.0.0 0.0.0.255 #先宣告直連網段，再配 [Huawei-ospf-1-area-0.0.0.2]stub [Huawei-ospf-1-area-0.0.0.2]return [Huawei]dis ip routing-table #此時會顯示一條默認路由到外部區域

2、完全末梢區域配置：

ABR路由配置：

[Huawei]ospf 1 [Huawei-ospf-1]area 2 [Huawei-ospf-1-area-0.0.0.2]network 12.0.0.0 0.0.0.255 #先宣告直連網段，再配 [Huawei-ospf-1-area-0.0.0.2]stub no-summary

區域內路由配置：

[Huawei]ospf 1 [Huawei-ospf-1]area 2 [Huawei-ospf-1-area-0.0.0.2]network 10.0.0.0 0.0.0.255 #先宣告直連網段，再配 [Huawei-ospf-1-area-0.0.0.2]stub [Huawei-ospf-1-area-0.0.0.2]return [Huawei]dis ip routing-table #此時會顯示一條默認路由到外部區域

總結

多區域的好處
1、減少lsdb的大小，節約帶寬；
2、提高路由的效率：縮減部分路由器的OSPF路由條目，降低路由收斂的復雜度，對某些特定的lsa，可以在區域邊界上，實現匯總/過濾/控制，而實現全網互通；
3、提高網絡的穩定性：當某個區域的某條路由出現抖動時,可以減少受影響的波及面。

總結

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