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绵阳哪里可以做网站的地方,网站制作论文,用vs2010做网站的好处,wordpress拼音十、OSPF链路状态通告(LSA) 1、链路状态通告简介 (1)LAS概述 链路状态通告(Link State Advertisement#xff0c;LSA)是路由器之间链路状态信息的载体。LSA是LSDB的最小组成单位#xff0c;LSDB由一条条LSA构成的。是OSPF中计算路由的重要依据。 LSA用于向其它邻接OSPF路…十、OSPF链路状态通告(LSA) 1、链路状态通告简介 (1)LAS概述 链路状态通告(Link State AdvertisementLSA)是路由器之间链路状态信息的载体。LSA是LSDB的最小组成单位LSDB由一条条LSA构成的。是OSPF中计算路由的重要依据。 LSA用于向其它邻接OSPF路由器传递拓扑信息与路由信息。 LSID在OSPF中每一个LSA都有自己独特的标识符称为LSID用于区分不同的LSA。 每一个LSA都有自己的一个序列号这个序列号根据LSA的变化也会发生改变是一种递增的方式。并且在整个网络中进行一个传播信息这样可以确保每一个路由器都有最新的拓扑状态能够计算出最好的最新的最短路径。 在OSPF中主要是通过泛洪LSA、同步LSDB来学习路由达到全网互通的。 泛洪LSA把LSA向区域中的每条链路复制并通告的过程。每隔30min泛洪一次(60min老化) 泛洪是个可靠的过程有确认机制。 1)显示确认用LSAck对LSU报文中的的LSA做确认(发送包含LSA拷贝的数据包来确认是信息级别的确认)确认收到内容了 2)隐式确认DD报文序列号1进行确认(仅仅是报文级别的确认)确认收到报文了。 (2)LSA组成 链路状态通告主要组成由LSA头部信息(LSA摘要)和链路状态(部分LSA只有LSA头部信息无链路状态信息)。 使用OSPF的每个路由器都会产生链路状态通告LSA包含以下内容直连网络的链路状态信息、邻居路由器的链路状态信息。 LSA头部是每一类LSA都相同的有类型(type)/链路状态ID(LS ID)/通告者路由器(ADV rtr)是LSA的三要素用于唯一表示一条LSALs age、seq、checksum是用于比较LSA的新旧。(下图) OSPF不能够删除不是自己生成的LSA(这条LSA有谁生成的由删除) (3)LSA头部格式 DN bit主要是在MPLS VPN网络中用于防止环路       O bit表明是否支持9、10、11类LSA DC bit是否支持按需链路即OSPF不发送hello报文但是邻居不老化 L bit表明是否支持8类LSA                  N bit表示是否为NSSA区域即是否支持7类LSA MC bit表示是否支持组播数据包的转发能力    E bit表示是否支持外部路由即5类LSA MT bit表示是否支持多拓扑OSPF LSA重要字段 Age表示LSA被创建的时间以秒为单位。它用于判断LSA的新旧程度和可靠性。 Options包含一些标志位用于传递一些特定信息和配置选项。 Type表示LSA的类型用于区分不同类型的LSA。常见的LSA类型有路由器LSA、网络LSA、多点网络LSA、外部LSA等。 Link State ID用于唯一标识LSA。对于路由器LSA和网络LSALink State ID通常是指该路由器或网络的ID。对于其他类型的LSALink State ID的具体含义可能会有所不同。 Advertising Router表示发送该LSA的路由器的ID。通过Advertising Router可以知道该LSA的产生者是哪个路由器。 LS Sequence Number用于标识LSA的版本和更新。每次对LSA进行更新时序列号都会递增。 LS Checksum用于校验LSA的完整性检测是否出现了错误。 Length表示整个LSA的长度包括头部和数据部分。 1)LSA Type(LSA类型) LSA类型 Link State ID Adv Router 泛洪区域 产生路由器 LSA内容 作用 (路由器LSA) Router LSA (1类) 产生者的RID 通告者的router-id 本地区域内 运行OSPF路由器 拓扑信息路由信息 每个设备都会产生描述了设备的链路状态和开销该LSA只能在接口所属的区域内泛洪 (网络LSA) Network LSA (2类) DR接口IP/伪节点的RID DR的router-id 本地区域内 DR路由器 拓扑信息路由信息 描述该链路上的网段信息和邻居的拓扑(RID) (汇总LSA) Network-summary-LSA (3类) 每条路由的网络号 ABR的router-id 除末节/完全末节区域外。整个OSPF ABR路由器 域间路由信息 描述区域间的路由信息 (ASBR汇总LSA) ASBR-summary-LSA (4类) ASBR的RID ABR的RID 除完全末节区域外。整个OSPF ABR路由器 ASBR的Router ID 描述5类LSA去往其他区域的拓扑信息 (外部LSA) AS-external-LSA (5类) 外部路由的网络号 ASBR的router-id 。整个OSPF ASBR路由器 路由进程域外路由 描述外部路由信息. NSSA LSA (7类) 外部路由的网络号 ASBR的router-id 仅NSSA区域 NSSA区域的ASBR NSSA域外部路由信息 描述NSSA区域的路由信息
2)LS Age(LSA产生所经过的时间) LS Age为max-即3600s时删除LSA。 LS Age越大LSA越老LS Age越小越新。 3)Link State ID(唯一标识一个LSA) LSA的名字取值由LSA的Type相关 4)Advertisting Router(产生此LSA的路由器的Router-id) 不同类别的LSA对应的Link State ID和Advertisting Router是不同的 LS Type Link State Adv Router 一类 Router 自己的Router-id 自己的Router-id 二类 Network DR的IP DR的Router-id 三类 Network-Summary 网络网段 ABR的Router-id 四类 Asbr-Summary ASBR的Router-id ABR的Router-id 五类 AS-External 外网网络网段 ASBR的Router-id 七类 NSSA 外网网络网段 ASBR的Router-id
5)LS Sequence number(序列号) 具有最高序列号的LSA越新。LSA每30min钟泛洪一次序列号就加1。 序列号是0x8000 0001 ~ 0x7FFF FFFF 6)LS checksum(校验) 检验LSA的内容以及确定LSA是否是最新的校验越大LSA越新。 7)Opetions(可选项) E允许Flood AS-External-LSAs                       MC转发IP组播报文 N/P处理Type-7 LSAs                                       DC处理按需链路 如何唯一确定一个LSA LSA Type(LSA类型)、Link State ID(链路状态ID)、Advertisting Router(通告路由器的Router-ID) 如何判断LSA的新旧 1)LS seq序列号越大该LSA越新。Seq相同则比较Checksum越大越新。 2)checksum相同判断LSA ageage为3600s为最新(用于删除此LSA) 3)LSA age都不为3600s则判断LSA age的差值。差值大于900s小的最新。差值小于等于900sLSA的新旧相同(此LSA不需要交换) (4)LSA的种类 display ospf abr-asbr                  //查看路由器的角色  AR3dis ospf abr-asbr OSPF Process 1 with Router ID 3.3.3.3 Routing Table to ABR and ASBR RtType      Destination       Area       Cost  Nexthop         Type Intra-area  4.4.4.4           0.0.0.0    1     10.1.34.4       ABR Intra-area  5.5.5.5           0.0.0.0    2     10.1.34.4       ABR Intra-area  2.2.2.2           0.0.0.1    1     10.1.23.2       ASBR (1)LSA类型-区域内路由计算(下左图) LS Type LSA名称 LSA描述 1类 Router-LSA 每一个路由器都会生成。这种LSA描述某区域内路由器端口链路状态的集合。只在所描述的区域内泛洪。 2类 Network-LSA 由DR生成用于描述广播型网络和NBMA网络。这种LSA包含了该网络上所连接路由器的列表。只在该网络所属的区域内泛洪。 (2)LSA类型-区域间路由计算(上右图) LS Type LSA名称 LSA描述 3类 Network-Summary-LSA 由区域边界路由器(ABR)产生。描述到AS内部本区域外部某一网段的路由信息在该LSA所生成的区域内泛洪 (3)LSA类型-AS外部路由计算(上左图) LS Type LSA名称 LSA描述 4类 ASBR-Summary-LSA 由区域边界路由器(ABR)产生。描述到某一自治系统边界路由器(ASBR)的路由信息在ABR所连接的区域内泛洪(ASBR所在区域除外) 5类 AS-external-LSA 由自治系统边界路由器(ASBR)产生。描述到AS外部某一网段的路由 信息在整个AS内部泛洪 7类 NSSA-external-LSA 由NSSA区域的ASBR产生。
为啥要划分LSA类型 这是OSPF区域化结构决定的。OSPF的区域特征会对应的LSA类型最后经过SPF等算法把相应的LSA类型的路由生成到路由表中形成不同类型的OSPF路由。 网络的规划在不断扩大路由器为了完成路由计算所消耗的内存、CPU资源也越来越多。通过区域划分可以在一定程度上缓解路由器的压力。 LSA是基于不同类型LSA进行描述而常见的LSA类型有1类、2类、3类、4类、5类、7类。 OSPF路由器通过不同类型的LSA组建成LSDB数据库再通过SPF算法计算出最优的OSPF路由加入到路由表中。 2、区域内计算 1、Type 1(路由器LSA,Router-LSA) 路由器LSA(Router LSA)描述某区域内路由器与其直连网络之间的拓扑信息与路由信息。 产生者: 每台OSPF路由器设备为每个区域产生一条1类LSA。 范围路由所连接的所有区域 作用描述设备的直连拓扑信息和路由信息。 泛洪范围:在接口所在的区域内泛洪不能泛洪到其他Area。 描述内容: 描述区域内路由器各个直连接口的接口类型、IP地址、开销值等拓扑信息。即拓扑信息和路由信息。 承载方式Router LSA使用链路(Link)来承载路由器直连接口的信息。 特性在单个区域中产生一条1类LSA若存在MA网络1类LSA不完整需要配合二类LSA生成路由信息以及拓扑信息 命令display ospf lsdb router self-originate     //查看路由器自己产生的LSA display ospf lsdb router X.X.X.X           //查看1类X.X.X.X 的详情LSA信息 display ospf lsdb router          //查看指定类型(1类)的LSA信息 路由器产生的Router LSA中描述它所连接的链路或接口。不同的类型链路(接口)描述的链路类型是不一样的如广播型链路的链路类型(link type)为TransNet。 标记位 V—-代表发送该LSA的路由器是Vlink的一段端点。 E—-代表发送该LSA的路由器是ASBR B—-代表发送该LSA的路由器是边界路由器。 链路数量 特指该LSA中Link的数量。 每一个link均包含链路ID、链路数据、链路类型、度量值。路由器使用一条Link或者多条link来共同描述一个接口信息。 链路类型—-链路ID与链路数据随着链路类型的改变而改变。 Router LSA描述的链路类型主要有 P2P、transit、virtul-link三种网络结构描述运行OSPF路由器与邻居之间的结构而STUB链路则用于描述结构中所存在的网段。 1)Point-to-Point(P2P)描述从本路由器到邻居路由器之间的点到点链接属于拓扑信息。描述了如点到点网络的链路类型同时配合STUB链路可以完整的描述一条P2P网络类型的邻居 2)TransNet(传输链路)描述从本路由器到一个Transit网段(例如MA网段或者NBMA网段)的链接属于拓扑信息。 描述了广播类型网络结构上的邻居信息通过LINK-ID描述了广播网络中DR路由器的接口IP地址通过LINK-DATA描述了和网络相连的始发路由器接口的IP地址。 注意此处没有描述transit的网段信息因为广播型网络中网络信息是通过2类LSA由DR进行统一描述的也解释了为什么在广播类型的网络类型中需要保证接口的掩码一致才能形成邻居。 3)StubNet(STUB链路)描述从本路由器到一个Stub网段(例如Loopback接口)的链接属于路由信息。描述末梢网络以及配合P2P链路完成网络信息的描述。 4)Vritual(虚链路)描述虚链路上的邻居关系。属于拓扑信息。 路由器可能会采用一个或者多个Link来描述某个接口。 Link Type Link ID Link Data Point-to-Point(P2P点到点链路) 邻居路由器的Router ID 宣告该Router LSA的路由器接口的IP地址 TransNet(传输链路) DR的接口IP地址 宣告该Router LSA的路由器接口的IP地址 (该网段上本地接口的IP地址) StubNet 宣告该RouterLSA的路由器接口的网络IP地址 (该Stub网段的IP网络地址) 该Stub网络的网络掩码 virtual-link(虚链路) 虚连接邻居的Router ID 去往该虚连接邻居的本地接口的IP地址
1)链路类型—P2P(拓扑信息) (如上左图所示)描述一个从本路由器到邻居路由器之间的点到点链路属于拓扑信息。 P2P描述的连接中包含路由信息携带网络号及掩码。 作用描述P2P/P2MP链路上的OSPF邻居。 一条Router-LSA可以描述多条链接每条链接描述信息由Link IDDataLink TypeMetric组成。 RTAdisplay ospf lsdb router self-originate       //查看路由器自己产生的LSA OSPFP  rocess 1  with  Router ID  3.3.3.3 Area:0.0.0.0 Link State Database //LSA三要素(LSA的头部) Type   : Router        //LSA类型 Ls id(Link State ID): 1.1.1.1    //链路状态ID。不同的LSA对Ls id字段的定义不同在一类LSA当中这就是R1的Router ID。 Adv rtr(Advertising Router): 1.1.1.1     //产生此LSA的路由器Router ID。 LS age: 808 Len: 48 Options: E seq#: 80000002 chksum: 0x333d //拓扑信息(Router LSA中包含的第一个link) Link count:2 * Link ID: 3.3.3.3    //邻居路由器的Router ID Data  : 10.1.13.1     //宣告该Router LSA的路由器接口的IP地址 Link Type: P-2-P      //链路类型     P-2-P Metric : 48 //路由信息(Router LSA中包含的第二个link)

• Link ID: 10.1.13.0    //该Stub网络的IP地址 Data  : 255.255.255.0    //该Stub网络的网络掩码 Link Type: StubNet        Metric : 48             //开销值   自身到邻居的OSPF开销。 3)链路类型—TransNet (拓扑信息) 描述从本路由器到一个Transit网段(例如MA或者NBMA网段的邻居关系)的连接属于拓扑信息。 (如上图所示)RTB、RTC、RTE之间通过以太链路互连以RTC产生的LSA为例Link ID为DR的接口IP地址(10.1.235.2)Data为本地路由器连接此MA网络的接口IP地址(10.1.235.3)Link Type为TransNetMetric表示到达DR的开销值。 TransNet描述的链接中仅包括与DR的连接关系及开销没有网络号/掩码及共享链路上其他路由器的任何信息。 作用描述Broadcast/NBMA链路上的OSPF邻居。 RTCdisplay ospf lsdb router self-originate          //查看路由器自己产生的LSA OSPFP  rocess 1  with  Router ID  3.3.3.3 Area:0.0.0.0 Link State Database //LSA三要素(LSA的头部) Type   : Router        //LSA类型 Ls id   : 3.3.3.3      //链路状态ID Adv rtr  : 3.3.3.3     //产生此LSA的路由器的Router ID LS age: 808 Len: 48 Options: E seq#: 80000002 chksum: 0x333d //拓扑信息 Link count:1 * Link ID: 10.1.235.2  //DR的接口IP地址。伪节点的router-id Data  : 10.1.235.3     //宣告该Router LSA的路由器接口的IP地址也就是自身的接口IP地址 Link Type: TransNet    //链路类型。TransNet封装以太网 Metric : 1                                    //自身到伪节点的OSPF开销。1 表示到达DR的开销值 小技巧:如果Link ID与Data是一致的则该路由器在本网段为DR。 为什么多路访问网络中的Router LSA只有拓扑信息没有路由信息 答多路访问网络的路由信息由该网络中的DR产生第二类LSA通告。 3)链路类型—StubNet(路由信息) 描述一个从本路由器到一个末梢(Stub)网段(例如LoopBack接口)的连接属于网段信息。 作用描述自身直连的网络号以及子网掩码。 Link ID : 网络前缀直连链路的网络号。宣告该Router LSA的路由器接□的网络IP地址。 Data : 子网掩码。            该Stub网络的网络掩码。            Link Type : 链路类型。         StubNet Metric到对端直连网络的OSPF开销。    当接口被宣告但是没有邻居关系时也会采用stub net进行描述 P2P链路类型STUB链路类型可以描述P2P的网络拓扑图。   4)链路类型—Virtual 作用描述vlink上的邻居。 Link ID : vlink链路上的邻居的router-id(建立虚链路对端的路由器ID)。              Data : 与vlink链路上的邻居相连的接口IP地址(该接口是去往虚链路邻居的接口)。          Link Type : 链路类型。         Metric自身到vlink链路上的邻居的OSPF开销。 2、Type 2 (网络LSA,Network-LSA) 网络LSA(Network LSA)2类LSA是DR为区域中每个中转的广播网络或NBMA网络生成的。 产生者: 用于MA网络中只有DR才会产生。 范围DR的router-id所连接的区域只有广播网络与非广播网络有二类LSA。 作用描述DR所在网络中所有与之形成邻接关系的路由器的路由信息与拓扑信息。 泛洪范围: 只能在接口所在的区域内泛洪不能泛洪到其他区域终止于ABR。 描述内容: 描述本区域内BMA/NBMA(串行连接信息不会在此出现)的网络信息以及连接到此网络的路由器。 特性只会出现在MA网络用于补充1类LSA(1.MA网络的掩码2.MA网络路由器的数量) 命令display ospf lsdb network 172.16.10.7     //查看2类172.16.10.7的详情LSA信息 display ospf lsdb network          //查看指定类型(2类)的LSA信息 display ospf lsdb network self-originate OSPF Proces 51 with Router ID 2.2.2.2   //产生者 Area:0.0.0.0 Link state Database //拓扑信息、路由信息 Type:Netwrork                                        //LSA类型(伪节点) Ls id:   10.1.235.2                        //DR的接口Ip地址。所描述网段上DR的接口IP地址。 Adv rtr :2.2.2.2                                //产生此Network LSA的路由器routerID及DR的router-id。 Ls age:88 Len:32 Options:E seq#:88080802 chksu:0x896c Net mask :255.255.255.0                 //网络掩码一定要一样才可以 Priority :Low //下面两个ip地址表示与这两个路由器相连接。与伪节点相连的实结点的router-id Attached Router  2.2.2.2                //连接到该网段的路由器列表呈现了此网段的拓扑信息 Attached Router  3.3.3.3                       请注意和路由器LSA不同网络LSA中没有度量字段。 Attached Router  5.5.5.5 //基于上述字段表达的信息LS ID和Net mask做与运算即可得出该网段的IP网络号另外从DR路由器到其所连接的路由器的开销为0。 //从Attached Router部分可以看出2.2.2.2、3.3.3.3、5.5.5.5共同连接到该共享MA网段中DR路由器为2.2.2.2网络号10.1.235.0, 关于网络LSA的其他解释 DR路由器可以看作一个“伪”节点或是一个虚拟路由器用来描绘一个多路访问网络和与之相连的所有路由器。 从这个角度来看一条网络LSA通告也可以描绘一个逻辑上的“伪”节点就像一条路由器LSA通告描绘一个物理上的单台路由器一样。网络LSA通告列出了所有与之相连的路由器包括DR路由器本身。就像路由器LSA一样网络LSA也仅仅在产生这条网络LSA的区域内部进行泛洪扩散。 问题1OSPF非直连同区域时如果同区域的设备出现router-id一致时能否建立邻居关系会出现什么问题 AR1与AR2、AR2与AR3可以正常建立邻居但是同步数据库的时候会出现问题R2的LSDB中通告路由器为1.1.1.1的1类LSA和2类LSA只有一份路由计算会出问题。 4、区域间路由计算 涉及区域的划分和路由器类型参OSPF区域路由器类型。 (1)Type 3 (网络汇总LSA,Network-summary-LSA) 网络汇总LSA(Network Summary LSA)ABR路由器将发送网络汇总LSA到一个区域用来通告该区域外部的目的地址。 产生者边界路由(ABR)为每条区域内路由产生一条LSA3条目。 范围只能在ABR所连接的区域内部传输。 作用用于区域间的通信。 泛洪范围:泛洪到这个自治系统(整个OSPF网络)内部(特殊区域除外)不能泛洪到完全末梢区域(Totally Stub Area)和非完全末梢区域(Totally Not-So-Stubby Area)。 描述内容: 描述了某个区域内连接的路由状态开销值。 注意在传输过程中LSA 3每穿越一个ABR其ADV Router都会发生改变ADV Router转变为最后一次穿越的ABR路由器变化为所经过的的ABR router-id。 特性在穿越不同区域时由其他的ABR重新产生(ADV router 是变化的) 命令dis ospf lsdb summary 172.16.10.7     //查看3类172.16.10.7的详情LSA信息 dis ospf lsdb summary            //查看指定类型(3类)的LSA信息 display ospf lsdb summary self-originate RTBdisplay ospf sdb summary  192.168.1.0 OSPF Process i with Router ID 2.2.2.2 Area 0.0.0.0 Link State Database Type: Sum-Net               //三类LSA Ls id: 192.168.1.0          //目的网段地址 Adv rtr: 2.2.2.2            //产生此三类LSA的ABR的Router ID Ls age: 86 Len: 20 Options: E seq*: 80000001 chksum: 0x7c6d Net mask: 255.255.255.0           //网络掩码 Tos 0 metric: 1                 //开销值  ABR去往目的网络的OSPF开销 Priority: Low 1)区域间路由计算 (如图上图)所示以Area1中RTD上的192.168.1.0/24的网络为例对应的一类LSA在Area1中同步作为Area1和Area0之间ABR的RTB负责将192.168.1.0/24的一类LSA转换成三类LSA并将此三类LSA发送到Area0泛洪。RTA接收到此三类LSA后做同样操作。 作为Area0和Area2之间ABR的RTC又重新生成一份三类LSA发送到Area2中至此全OSPF区域内都收到192.168.1.0/24的路由信息。 注意

1. 三类LSA只在相邻区域传递。在其他区域泛洪需要相邻ABR重新生成新的LSA(如上图在RTC收到三类LSA后会重新生成新的三类LSA再进行传递。
2. 三类LSA只传递路由信息不传递拓扑信息。
3. 区域间的路由信息在ABR上传递是双向的。 2)区域间防环 (如上图)RTB将Area1中1的一类、二类LSA转换成三类LSA发布到Area0中。 RTC重新生成有关192.168.1.0/24网络的三类LSA并发布到Area 2中。 RTE也将有关192.168.1.0/24网络的三类LSA发布到Area 3中。 RTD又将192.168.1.0/24网络的三类LSA发布到Area 1中从而形成了路由环路。 当RTB再次收此三类LSA后会误认为这是一条新的三类LSA。因为RTD发送的三类LSA中的Adv rtr、metric都是发生了变化。 3)避免域间路由环路 如何避免环路 1、OSPF划分了骨干区域和非骨干区域所有非骨干区域均直接和骨干区域相连且骨干区域只有一个。(如上左图) 2、非骨干区域之间的通信都要通过骨干区域中转骨干区域ID固定为0。 3、OSPF规定从骨干区域传来的三类LSA不再传回骨干区域。(如上右图) 4、OSPF要求ABR设备至少有一个接口属于骨干区域只有ABR才会产生LSA3类。(如上右图) 5、从非骨干区域接收到的3类LSAABR能接收到但不会使用这条3类LSA。 —区域间水平分割(接收是为了数据库同步不计算是为了防环)(非骨干区域之间的三类LSA传递会接收但是不会计算不传递) 并不是所有在区域边界的路由器都是ABR 真ABR
   1、多个接口链接多个区域且有一个活跃接口位于Area0骨干区域内的设备。 2、路由器在骨干区域有邻接关系,遵守防环规则ABR从非骨干区域接收到的三类LSA只接收不选路。 假ABR在骨干区域没有邻居 不满足 该设备存在多个区域且有一个区域是Area0骨干区域的设备。 (3)虚连接(Virtual Link) 1)技术背景 由于不规范的OSPF区域设计(如下左图)导致Area 0区域无法与Area 2区域路由器通信Area 1和Area 2区域无法通信。 因为RTC不是ABR所以无法生成三类LSA。那么如何解决这个问题呢 虚连接(如下右图)          2)虚连接的特点 1)虚连接逻辑上属于区域0。    2)虚连接只能在非骨干区域实现。 3)虚连接是建立在ABR和ABR之间的。   注意当区域0做认证时候虚连接也必须使能认证。 3)应用的场景 1.远离区域0                                  2.分割区域0 3.不存在骨干区域只有非骨干区域之间相连的情况 4.为了备份防止区域0被分割 4)配置 虚连接可以在任意两个区域边界路由器上建立但是要求这两个区域边界路由器都有端口连接到一个相同的非骨干区域 (如上右图)在RTBRTC之间配置虚连接。相当于给两个路由器互指了虚拟的邻居关系。此时这个虚拟的邻居关系是属于Area 0的此时RTC就变成了ABR [RTB-ospf-1]ospf 1                   [RTB-ospf-1]area 1 [RTB-ospf-1-area-0.0.0.1]vlink-peer 3.3.3.3    //3.3.3.3为路由器的RouterID。peer对端的router-id 在配置时对端设备也需要配置(单播的邻居关系)。 虚连接不能够跨区域配置(因为只能识别本区域的router-id) [RTC-ospf-1]ospf 1 [RTC-ospf-1]area 1 [RTC-ospf-1-area-0.0.0.1]vlink-peer 2.2.2.2 注意 虚连接并不是常规的配置仅仅用于网络设计不规范的补救措施、或网络出现故障时的应急措施。 如上拓扑在配置了虚连接之后RTC传递的路由消息比较混乱有不同类型的一类LSA有Area 1、Area 2的LSDB并且还会生成三类LSA。所以不建议用虚连接。 [] display ospf vlink       //检查vlink邻居关系 数据在传输时需要实际链路的承载虚连接只负责路由的传递 设备在配置了vlink后会产生vlink链路类型的1类LSA。 link id对端的router-id LINK DATA自身的接口IP地址(去网对端设备开销最小的接口地址) Metric到达对方设备的总开销 5、外部路由计算 涉及路由器类型参OSPF区域路由器类型。 (1)概述 一类LSA和二类LSA解决区域内通信三类LSA解决区域间路由传递他们都是在OSPF这个自治系统内的LSAOSPF是根据接口运行协议的我们不能保证路由器的所有接口都运行OSPF可能还有静态路由、默认路由、BGP、IS-IS等等。 五类LSA描述了到达外部路由需要从哪个路由器出去 四类LSA帮助其它区域的路由器找到这个路由器。 网络中存在部分链路未开启OSPF协议如(上左图) 1)路由器连接外部网络使用静态路由或者BGP协议 2)服务器直连的链路未开启OSPF协议。 因此需要外部路由进行引入相当于将另外一种路由协议引入到OSPF系统内默认情况下不同路由协议是不互通的。 ASBR(自治系统边界路由器,AS Boundary Router)只要一台OSPF设备引入了外部路由它就成为了ASBR。ASBR将外部路由信息以AS-external LSA(5类LSA)的形式在OSPF网络内泛洪。(上右图) (2)技术背景 一个企业内部可能由于网络的升级或者是其他的原因新老部门之间用的是不一样的路由协议。或者是企业总部和分部可能用的是不一样的路由协议。又或者一个企业除了企业内部需要通信以外还需要和外部网络进行通信不同的企业有互访的需求。 假设A公司网络部署OSPF路由实现企业内部通信因为业务需求需要访问B公司的WEB服务器然而B公司不一定采用的OSPF协议有可能是RIP有可能是静态路由或者是其他的路由协议这时候A公司就需要用到OSPF外部路由来获取B公司的路由信息。(如下左图) (3)外部路由计算 (如上左图)RTA上配置了一条静态路由目的网络是10.1.60.0/24下一跳是RTF。 (如上左图)在RTA的OSPF进程下将配置的静态路由重发布到A公司的OSPF网络中其中引入外部路由的OSPF路由器叫做ASBRRTA会生成一条AS-External-LSA(五类LSA)RTB和RTC会生成一条ASBR-Summary-LSA(四类LSA)。四类LSA和五类LSA将被OSPF路由器用来计算外部路由。 为什么要五类LSA的同时又要ABR发送四类LSA? (如上左图)RTA产生五类LSA并将五类LSA在整个AS中泛洪扩散。并在泛洪的过程中五类LSA信息不会像三类LSA一样发生变化。      (上右图)结合五类LSA的信息本质上五类LSA也是一种路由通过Link State IDNetwork Mask组成一条路由然后Advertising Router就是生成这条LSA的通告者也就是ASBR的RouterID而且五类LSA在泛洪时不会改变这个地址。 (如上左图)在Area0中的路由器根据5类LSA的Advertising Router肯定能找到ASBR路由器的位置RTB判断到达外部路由需要先经过RTA。但是在非骨干区域(Area2中的RTEArea1中的RTD)就不清楚ASBR的位置。 所以我们需要ABR(RTB、RTC)担起责任发布四类LSA来告诉非骨干区域中的路由器ASBR的具体位置。 RTA配置 [RTA]ip route-static 10.1.60.0 255.255.255.0 10.1.16.6 [RTA]ospf 1 [RTA-ospf-1]import-route static //配置这条静态路由之后将这条静态路由引入到OSPF中。 注意实际中路由需双向可达这里只配置了OSPF引入外部路由的过程双向可达RTF需要配置OSPF协议引入它的外部路由 1)详解步骤 1)Area0中计算(上左图) 此时不需要四类LSA所以计算只需要一类LSA(AS内所有路由器都会产生)、五类LSA(ASBR路由器产生)。 以Area0中RTB的外部路由计算为例RTB收到五类LSA后根据Adv rtr字段1.1.1.1发现ASBR与自己同属于一个Area0再根据Ls id、Net mask、Metric字段最终生成目的网络10.1.60.0/24 cost1下一跳为RTA的路由。 2)非骨干区域外部路由计算(上右图) 此时计算需要四类LSA、五类LSA、一类LSA、二类LSA(多路访问网络中) 以Area1中RTD的外部路由计算为例RTD收到五类LSA后根据Adv rtr字段1.1.1.1发现ASBR与自己不同属于一个区域再查找Ls id为1.1.1.1的四类LSA发现此四类LSA的Adv rtr为2.2.2.2。再根据五类LSA中的LS id、Net mask、Metric字段最终生成目的网络10.1.60.0/24 cost1下一跳为RTB的路由。 RTB、RTD最终计算出的路由条目cost都为1根据物理拓扑可知RTD开销值明显大于RTB那么问题出在哪里呢 这是由于外部路由的类型导致的。 (4)Type 5(AS外部LSA,AS-External-LSA) 这里先引出5类LSA因为4类LSA是为5类LSA服务的没有5类LSA存在就没有4类LSA. 五类LSA(AS外部LSAAS-External-LSA)通过import引入路由用于描述如何从ASBR到达外部目的地。 用来通告到达OSPF自治系统外部的目的地或者OSPF自治系统外部的缺省路由的LSA。自治系统外部LSA是链路状态数据库中唯一不与具体的区域相关联的LSA通告。外部LSA通告将在整个自治系统中进行泛洪扩散。 产生者由自治系统边界路由(ASBR)产生。 描述内容描述到达AS外部的路由该LSA会被通告到所有的区域(除了Stub区域和NSSA区域)。 范围没有区域限制可以传输到OSPF网络任何普通区域。在传输区域过程中该LSA没有任何变化 作用宣告OSPF外部路由。 泛洪范围在整个AS内部泛洪(OSPF域内)。 注意LSA 5的通告路由器在穿越ABR的时候是不会改变的。LSA 5不属于任何区域。 命令display ospf lsdb ase 6.6.6.6       //查看5类6.6.6.6的详情LSA信息 display ospf lsdb ase self-originate display ospf lsdb ase                    //查看指定类型(5类)的LSA信息 OSPF Process 1 with Router ID 10.1.34.4 Link State Database Type: External              //外部路由LSA类型 Ls id: 6.6.6.6              //目的网段地址 Adv rtr: 10.1.45.5          //描述ASBR的router-id整个自治系统内泛洪。产生此5类LSA ASBR的Router ID Ls age: 59 Len: 36 Options: E                  //代表是外部路由的LSA seq#: 80000001 chksum : 0x2d4e Net mask: 255.255.255.255        //外部路由目的掩码 TOS 0 Metric: 1                 //开销值外部路由到ASBR的metric值默认情况是1. E type: 2 //描述外部路由的类型默认为类型2。 在OSPF协议type2类型属于优先级较低当引入进来时cost默认为1不会随着链路而增加 Forwarding Address : 0.0.0.0          //次优路径。FA地址转发地址。真实的转发地址 Tag: 1                        //路由标记(方便路由控制)缺省为1。tag标记可以通过路由策略拒绝掉打了tag的路由 Priority : Low              //优先级低因为外部咱由优先级低于内部路由 5类LSA有两种类型(默认为类型2) 类型1/类型2的区别类型2在整个OSPF传递过程中cost值不增加类型1在整个OSPF传递过程中cost值增加(import-route rip 100 type 1—修改类型的命令) type为2的时候发送的5类LSA沿途不累加开销值不管传递多少路由器都为1。当type修改为1后就累加开销值。 开销值五类LSA中的开销值并不等于ASBR到达目标网段的开销。原因在于外部路由的开销值算法与OSPF内部的开销值算法不同该数值对于OSPF而言没有意义。 五类LSA在引入到OSPF网络时会使用一个常数来标识LSA中的开销该常数值一般称为种子度量值。种子度量值默认为1该参数可以在重发布过程中进行修改。 [r4-ospf-1]import-route rip 1 cost 10 —-将种子度量值修改为10 E位(度量值类型) Type-1E标记位为0。所有设备到达域外目标网段的开销值本地到达发出这条LSA的ASBR的开销种子度量值。 Type-2E标记位为1。默认值。域内所有到达目标网段的开销值种子度量值。 在重发布时可以进行修改 [r4-ospf-1]import-route rip 1 type 1 —-修改开销值类型 FA(转发地址) 可以把转发地址就理解为重定向信息。 当FA0.0.0.0时则到达该外部网段的流量会被发往引入该外部路由的ASBR。 当FA不等于0.0.0.0时则到达该外部网段的流量会被发往FA字段。 (5)Type 4(ASBR汇总LSA,ASBR-Summary-LSA) 四类LSA(ASBR汇总LSAASBR-Summary-LSA)用于描述如何从ABR到达ASBR(标识ASBR的位置)。 ASBR汇总LSA除了所通告的目的地是一台ASBR路由器而不是一个网络外其他的和网络汇总LSA都是一样的。 产生者由区域边界路由器(ABR)产生。 描述内容描述区域边界路由器(ASBR)与其他区域之间的网络汇总信息。 范围只能在与ABR相连的区域内部传输不同区域之间只有ABR传输。在传输过程中如果经过一个ABR4类LSA的adv_router就会变化一次,变化为所经过的的ABR router-id 作用用于在不同区域之间传递外部网络的汇总信息。用于描述如何从ABR到达ASBR 泛洪范围在ABR所连接区域内传播(除ASBR所在区域)。 LSA 4所承载的内容是ASBR的Router-ID。 特性在穿越不同区域时由新的ABR重新产生。(与3类LSA一致) 四类LSA与三类LSA较为相似但是不同因为四类LSA通告的不是目标网段而是ASBR的RID。 命令display ospf lsdb asbr               //查看指定类型(4类)的LSA信息 display ospf lsdb asbr self-orginate           //查看4类LSA display ospf lsdb asbr 6.6.6.6            //查看4类6.6.6.6的详情LSA信息 0SPF Process 1 with Router ID 10.1.23.3 Area:0.0.0.0 Link State Database Type:Sum-Asbr               //LSA的类型 Ls id:10.1.45.5             //引入外部路由ASBR的Router ID Adv rtr :10.1.34.4          //产生4类LSA ABR的rid(上图RTB) Ls age :1445 Len:28 Options      E seq#:80800002 chksum :0x4aa1 Tos 0 metric:1         //从RTB到达此ASBR的开销 //描述外部路由去往其他区域的拓扑信息 (6)Type 7(NSSA外部LSA,NSSA-LSA) 由ASBR产生用于描述在NSSA区域中来自其他自治系统(AS)的外部网络的信息仅在NSSA区域内传播。它类似于5类(AS-external-LSA)但用于在NSSA区域内部传递外部网络的路由信息。 该区域也会自主产生一条指向骨干区域的缺省LSA信息该LSA信息为7类。 该区域拒绝学习四类和五类LSA信息。但是该区域还需要将后面的域外路由信息导入因此使用七类LSA的形式将域外路由信息传入OSPF网络。7类LSA在离开NSSA区域后需要转换为5类LSA在OSPF网络中传播。 功能在NSSA区域中传递外部路由。 传播范围 在NSSA区域中传递。 Link id 传递路由网络号 ADV router产生该LSA的router-id 命令display ospf lsdb nssa 特性默认为类型2 度量值(种子度量值)为1 。携带了FA地址(转发地址)对外产生缺省的7类LSA路由。 [r5]display ospf lsdb nssa 20.1.1.0       //查看七类。七类LSA的报文格式与五类LSA一致 OSPF Process 1 with Router ID 5.5.5.5 Area:0.0.0.2 Link State Database TypeNSSA Ls id20.1.1.0 Adv rtr5.5.5.5 Ls age421 Len36O ptionsNP seq#80000001 chksum0xd0b9 Net mask255.255.255.0 TOS 0 Metric:1 E type2 Forwarding Address : 5.5.5.5 Tag1 PriorityLow 7类LSA在特殊区域NSSA区域中产生传递的是网络掩码默认type为2开销值为1FA地址不为空是产生该LSA的路由器的环回地址。 FA转发地址当5类或7类LSA中携带了FA地址则计算路径开销值时计算的是当前路由器到达FA地址的开销值之和种子度量值。若FA地址不可达则路由不能加表 7类LSA的FA地址默认不为空FA地址是通告给其它区域中的环回地址最大的那个地址。默认7类LSA产生FA地址5类LSA不产生的7转5的5类LSA携带FA地址
   7类LSA产生规则 默认产生的FA地址为产生7类LSA的ASBR最大的环回接口地址 若连接其他协议的接口也运行了OSPF协议网络类型为BMA则产生的7类LSA中FA地址为连接其他接口对应的下一跳地址 若网络类型为P2P则FA地址依然为环回接口中IP地址最大的。 5类LSA FA地址规则 默认不产生若连接其他协议的接口运行了OSPF协议并且网络类型为NBMA则FA地址为重发布之前路由的下一跳地址 若网络类型为P2P则不会产生FA地址。 FA地址作用 FA地址是用来应对选路不佳的情况如果存在选路不佳的情况则通告者会将最佳下一跳放入FA字段接收者看到转发地址中存在数据则将不按照算法来计算下一跳而直接使用FA作为下一跳。 在五类LSA中FA字段一般为0.0.0.0。 在七类LSA中在不存在选路不佳的情况下一般使用通告者ASBR设备的环回地址作为转发地址。 如果存在多个环回地址则使用最先宣告的地址作为FA地址。 如果没有环回地址则使用物理接口地址作为FA地址。 Options字段 在五类LSA中显示的是E位代表允许该五类LSA在网络中传播。 在七类LSA中N位代表允许处理七类LSA。P位代表支持7转5操作。 (7)外部路由的类型(外部路由开销类型) 从前面的路由基础我们知道不管是静态路由、动态路由都有其Cost度量值 外部路由导入OSPF内它的Cost值是多少呢 Type Cost开销计算 描述 第一类外部路由(External Type-1) AS内部开销值AS外部开销值 可信程度高 第二类外部路由(External Type-2)(缺省) AS外部开销值 可信程度低AS外部开销远大于AS内部开销
   OSPF引入外部路由共有两种量值(开销值)类型可选(下图示) 1)(AS内部开销)Metric-Type-1:当外部路由的开销与自治系统内部的路由开销相当且和OSPF自身路由的开销具有可比性时可以认为这类路由的可信程度较高将其配置成Metric-Type-1。 Metric-Type-1外部路由的开销为AS内部开销(路由器到ASBR的开销)与AS外部开销之和。 Metric-Type-1类型的开销计算方法是将本设备到相应的ASBR(自治系统边界路由器)的OSPF开销与ASBR到该路由目的地址的外部开销相加形成总开销。 2)(AS外部开销)Metric-Type-2:当ASBR到AS之外的开销远远大于在AS之内到达ASBR的开销时可以认为这类路由的可信程度较低将其配置成Metric-Type-2。 Metric-Type-2外部路由的开销等于AS外部开销。 简单说就是外部路由默认为类型2不够准确只包含其它路由器到ASBR的开销而类型一包含了路由器ASBR以及ASBR到外部路由的开销表达更加准确。 在引入外部路由时可以手动指定开销类型。 可以在引入外部路由时指定开销类型为type1或者type2,能够更加精确计算开销影响路由选路。 [R1-ospf-1]import-route direct type 1 cost 1
   路由器不一定全部接口都运行OSPF不同协议间默认不互通需要进行路由的引入。 任意路由器进行了引入就成为ASBR自治系统边界路由器ASBR会通告五类LSA告诉区域内的路由器如何到达外部路由然后ABR会通过四类LSA通告给其它区域路由器如何到达ASBR路由器。 外部路由的开销有两种类型type1和type2,默认类型二而类型一更加准确。 注意
4. 默认情况下OSPF外部路由采用的是第二类外部路由。
5. 路由优先级第一类外部路由第二类外部路由
6. LSA总路由优先级一类LSA三类LSA第一类外部路由第二类外部路由(没有二类、四类的原因是它们不传递路由信息只传递拓扑信息。) 说明外部路由优先比较开销类型类型1优于类型2其次比较cost。 E1与E2的比较规则 收到两条E2的外部路由先比较外部开销若相同再比较内部开销都一致则负载均衡 收到两条E1的外部路由则比较总开销 收到一条E1外部路由一条E2外部路由则永远优选E1 (如下左图)以RTD为例计算路径开销。假设路径开销值都为1。 (8)次优路径 1)产生的原因 情景1 (如上右图)AR1与AR2配置了OSPF协议AR2和AR3配置了RIP协议。此时在AR2上进行双向引入外部路由。 此时AR2作为OSPF中的ASBR发布五类LSA进行通告。告诉AR1想要发送信息到192.168.2.0网段先要经过ASBR也就是AR2然后AR2再将信息发送给AR3。 这时候我们发现其实AR1发送给192.168.2.0网关消息有更优的路径。选择从AR1到AR2到AR3的路径不是最优的。 r1dis ip routing-table Route Flags: R - relay, D - download to fib —————————————————————————— Routing Tables: Public Destinations : 5        Routes : 5       
   Destination/Mask    Proto   Pre  Cost      Flags NextHop         Interface 127.0.0.0/8   Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0 127.0.0.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0 192.168.1.0/24  Direct  0    0           D   192.168.1.1     Ethernet0/0/0 192.168.1.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       Ethernet0/0/0 192.168.2.0/24  O_ASE   150  1           D   192.168.1.2     Ethernet0/0/0 情景2 RTAdisplay ip routing-table 192.168.3.0 Destination/Mask                            Proto   Pre  Cost      Flags    NextHop       Interface 192.168.3.0/24                              O_ASE   150  1       D        10.1.123.2    GigabitEthernet0/0/0 (如上图)RTARTBRTC处在统一共享式网络(同一广播域)RTA和RTB在同一个OSPF进程下RTB和RTC在同一个RIP进程下 1、当RTA想去访问RTC时需要在RTB的OSPF进程下引入RIP 2、这时RTB是为ASBRRTA访问RTC必须要经过RTB。产生了次优路径 为了解决这一次优路径问题需要forwarding address字段。 2)FA地址(Forwarding Address)
   FA地址(Forwarding Address):转发地址外部路由路径优化。FA是ASBR通告的TYPE 5 LSA和TYPE 7 LSA中的字段。 作用为了解决次优路由防环。告诉OSPF域内的 路由器如何能够更快捷地到达路由下一跳。默认为0.0.0.0也会存在非0.0.0.0的情况。 以免OSPF内部路由器在MA网络上以ASBR为下一跳再由ASBR自己转发到正确的下一跳而产生额外的路由具有避免次优路径的产生以及防止环路的功能。 通常情况下ASBR引入外部路由产生的五类LSA中Forwarding Address字段设置为0.0.0.0。 首先检查type5 LSA的FA地址是否为0. 1、一种全0:在引入的路由没有宣告OSPF的时候,那么这个路由就是全0。其他设备会通过advRouter-ASBR RID来计算到该路由的开销。 如果为0说明路由必须经过ASBR转发那么就要优先选择到达ASBR metric最短路径的。 如果FA非0.那么优选到FA地址metric值最短的路径而且到FA的路由必须为域内或域间的否则外部路由无法装载进路由表中。 2、二种非0:非零的条件ASBR与外部链路连接的接口。 3)FA产生条件
7. ASBR在其连接外部网络的接口外部路由的出接口上激活了OSPF
8. 接口没有被配置为Silent-Interface
9. 接口的OSPF网络类型为Broadcast或NBMA 方便记忆【广播网络类型接口】、【不是被动接口】、【外部网络接口激活OSPF】 如何理解第一个条件 【如下图】AR4引入外部路由产生的路由下一跳为其两个接口地址。 对于AR3与AR5的G0/0/1接口而言就是外部网络接口因为从该接口收到外部路由同时G0/0/0接口又激活了OSPF故满足FA地址产生的第一个条件。 问题1有五类LSA一定有四类LSA吗       不一定当只有一个区域时。 问题2有四类LSA一定有五类LSA吗 不一定四类LSA是为ASBR服务的不是为五类LSA服务的当引入不存在的路由。 6、其他LSA (1)Opaque LSA(Type9/Type 10/Type 11) Opaque LSA是用于扩展OSPF协议以支持特定的扩展功能和应用的LSA类型。它具有更加灵活的结构可以用于传递各种自定义的信息。 Opaque LSA的类型包括 Type 9用于扩展OSPF以支持OSPFv2的TE(Traffic Engineering)扩展。 Type 10用于扩展OSPF以支持OSPFv3的TE扩展。 Type 11用于扩展OSPF以支持广域网(WAN)连接的信息交换如多协议标签交换(MPLS)。 每种类型的Opaque LSA具有自己特定的字段和用途可以根据需要灵活地定义和使用。 dis ospf lsdb nssa 88.1.1.0      [RTD]display ospf lsdb router self-originate OSPF Process 1 with Router ID 4.4.4.4 Link State Database Area:0.0.0.2 TypeRouter Ls id4.4.4.4 Adv rtr4.4.4.4 Ls age1125 Len48 Options(DC) Seq#80000008   (LS Sequence Number)序列号越大表示该LSA实例越新 Chksum0x7b52 Link count:2 Link ID:4.4.4.4 Data255.255.255.255 TypeStubNet Metric1 Link ID:10.1.3.1 Data10.1.3.2 TypeTransNet Metric1 7、OSPF路由的选路原则 OSPF依据LSA信息进行选路六种LSA可以分为域间路由(一、二类LSA)、域间路由(三类LSA)和域外路由(五类、七类LSA)如果不同类型的LSA携带相同的路由信息OSPF会如何做选择有或者两条类型相同的LSA携带相同的路由信息OSPF又会如何做选择 1、同类型LSA比较 如果学到的路由都是通过1类2类LSA获取的域内路由。这种情况直接比较开销值优先选择开销值小的路线如果两条路由的开销值相同则负载均衡。 如果学到的路由都是通过3类LSA获取的域间路由。这种情况直接比较开销值优先选择开销值小的路线如果两条路由的开销值相同则负载均衡。 2、五类和七类LSA的选路原则 华为设备中五类和七类LSA视为一类LSA。根据开销值的计算规则不同还分为类型1和类型2 类型1和类型2之间存在一个优选规则类型1永远优于类型2。 5类LSA和7类LSA类型2的选路原则先比较种子度量值优选种子度量值小的如果种子度量值相同则比较沿途累加的开销值选择沿途累加开销值小的如果沿途累加开销值也相同则将负载均衡。 5类LSA和7类LSA类型1的选路原则比较总开销值即种子度量和沿途度量的和选择总开销值小的相同则负载均衡。 Type 1如果是类型1则传递的度量值是种子度量值加沿途累加度量值。 Type 2如果是类型2则传递的度量值为种子度量值。默认选择类型2。 [r3]display ospf lsdb  ase —- 可以展开所有5类LSA 3、不同LSA的比较 优先级域内路由(1/2LSA)域间路由(3LSA)域外路由(5/7LSA)当通过不同路由学到了相同的路由信息。选择优先级大的提供的无论开销值。 域外路由(5/7类LSA)可以看作是一种开销值相同时会负载均衡。 整个华为数通学习笔记系列中本人是以网络视频与网络文章的方式自学的并按自己理解的方式总结了学习笔记某些笔记段落中可能有部分文字或图片与网络中有雷同并非抄袭。完处于学习态度觉得这段文字更通俗易懂融入了自己的学习笔记中。如有相关文字涉及到某个人的版权利益可以直接联系我我会把相关文字删除。【VXczlingyun    暗号CSDN】