OSPF-LSA其他内容

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LSA更新规则

序列号（sequence）

内容

  1. LSDB中的每个LSA都有一个序列号
    • 4个字节的数字
    • 以0x80000001开始
    • 以7FFFFFFF结束
  2. OSPF每30分钟泛洪一次LSA
    • 每一次，序列号增加1
    • 具有更高（更新）序列号的表示最新的LSA
  3. 最后，序列号会返回到0x80000001
    • 现有LSA的生存时间提前到达最大生存时间MAX Age（一小时），并且已经刷新

序列号判断重复的LSA

  1. 图示

    alt 序列号判断重复的LSA

  2. 分析

    • 路由器收到其他路由器发送的LSA，判断该LSA是否在LSDB中，如果不在，则添加到LSDB中并发送LS ACK给其他路由器，泛洪LSA，运行SPF算法计算路由，形成新的路由表
    • 如果收到其他路由器发送的LSA的序列号与之前已有的LSA序列号重复，忽略该LSA
    • 如果没有重复，则判断其他路由器发送的LSA与路由器原有的LSA哪个的序列号高，序列号高的代表LSA较新，如果其他路由器发送来的LSA的序列号高，添加该LSA到LSDB
    • 如果路由器原有的LSA的序列号高，则将原有的LSA发送给其他路由器

过期时间

刷新时间Refresh Age

  1. 内容

    • LS Age的单位是S，随时间而增长，越小代表LSA越新
    • 一条LSA在向外泛洪之前，LS Age的值需要增加Inf Trans Delay（该值可以在端口上设置，缺省为1s，表示在链路上传输的延迟）
    • 如果一条LSA的LS Age达到LS Refresh Time（30分钟），重新生成该LSA（Age重新计算，序列号+1）

  2. 验证

    • R4中宣告一条路由

      alt R4中宣告一条路由

    • R1中会出现一条新的LSA

      alt R1中有新的LSA

Max Age

  1. 内容

    • 如果一条LSA的LS Age达到了Max Age（1小时），这条LSA将会被删除
    • 如果路由器希望将某条自己此前生成的LSA删除，则可以重新生成这条LSA实例，并将LS Age设置成MAX Age
    • 如果路由器收到一条LS Age为MAX Age的LSA，则从LSDB中删除此LSA（前提是LSDB中存在此LSA）

  2. 验证

    • R4删除一条路由

      alt R4不宣告

    • 抓包看

      alt 删除一条LSA

引入外部路由

外部路由类型

图表

Type Cost
第一类外部路由
（External Type 1）		 AS内部Cost+AS外部Cost
第二类外部路由
（External Type 2）		 AS外部Cost

图示

alt 引入外部路由

区别

当路由Cost相同的时候，外部路由的Type1 优于 Type 2

alt 外部路由引入类型区别

实验

拓扑

alt 引入外部路由类型实验拓扑

命令

  1. 图表

    命令 备注
    import-route static/rip/ospf/bgp/isis
    limit：配置引入外部路由的最大数量
    cost：配置外部路由的开销，默认为1
    route-policy：配置路由策略
    tag：配置标签，用于路由策略，默认为1
    type：配置引入外部路由的类型，默认为2    		 引入外部路由的命令

  1. 上面路由器的配置

    • R1配置

      1
      2
      3
      4
      5
      6
      7
      sys
      sys R1
      int g0/0/0
      ip add 10.0.1.1 24
      ospf 1 router-id 1.1.1.1
      area 1
      net 10.0.1.1 0.0.0.0

  • R2配置

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    sys
    sys R2
    int g0/0/0
    ip add 10.0.1.2 24
    int g0/0/1
    ip add 10.0.2.1 24

    ospf 1 router-id 2.2.2.2
    area 1
    net 10.0.1.2 0.0.0.0
    area 0
    net 10.0.2.1 0.0.0.0

  • R3配置

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    15
    16
    17
    18
    19
    20
    21
    22
    23
    24
    25
    26
    27
    28
    29
    30
    sys
    sys R3
    int g0/0/0
    ip add 10.0.2.2 24
    int g0/0/1
    ip add 10.0.3.1 24
    q
    ip rpute-static 4.4.4.4 32 10.0.3.2

    [R3]acl 2000
    [R3-acl-basic-2000]rule 1 per	
    [R3-acl-basic-2000]rule 1 permit sr	
    [R3-acl-basic-2000]rule 1 permit sour	
    [R3-acl-basic-2000]rule 1 permit source 10.0.3.0 0.0.0.255
    [R3-acl-basic-2000]rule 2 permit so	
    [R3-acl-basic-2000]rule 2 permit source 4.4.4.4 0.0.0.0
    [R3-acl-basic-2000]q
    [R3]rout	
    [R3]route-p	
    [R3]route-policy wuchao permit node 10
    Info: New Sequence of this List.
    [R3-route-policy]if-ma	
    [R3-route-policy]if-match acl 2000


    ospf 1 router-id 3.3.3.3
    import-route direct route-policy wuchao
    import-route static
    area 0
    net 10.0.2.2 0.0.0.0

  • R4配置

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    sys
    sys R4
    int g0/0/0
    ip add 10.0.3.2 24
    int lo 1
    ip add 4.4.4.4 32

  1. 修改Cost

    1
    [R3-ospf-1]import-route static cost 10

  1. 修改Type

    1
    [R3-ospf-1]import-route direct route-policy wuchao type 1

验证

  1. 此时R1中会有两条外部路由，且开销都是1

    alt Type2-Cost

  2. 修改引入外部路由的Cost

    alt 修改Cost

  3. 修改外部路由器引入的类型

    alt 修改外部路由器的引入类型

Forwarding Address（次优外部路由）

产生原因

图示

alt 次优外部路由的原因

解释

  1. A与B之间跑OSPF协议
  2. B与C之间跑RIP协议
  3. A、B、C属于同一个局域网
  4. A到C的数据包：A把数据包发送B，又从B的同一个接口将数据包发给C；而A可以直接将数据包发给C，就用到Forwarding Address

内容

  1. 如果引入OSPF的外部路由的下一跳与引入外部路由的路由器（OSPF协议）接口在同一个局域网
  2. 则在描述该外部路由的AS-External LSA中
  3. Forwarding Address 应该被设置成ADBR路由表中该路由的下一跳

图示

alt 解决次优路由的方法

实验

拓扑

alt 次优路由Forwarding Address实验拓扑

命令

  1. R1配置

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    sys
    sys R1
    int g0/0/0
    ip add 192.168.1.1 24
    ospf 1 router-id 1.1.1.1
    are 0
    net 192.168.1.1 0.0.0.0

  1. R2配置

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    sys
    sys R2
    int g0/0/1
    ip add 192.168.1.2 24
    ip route-static 3.3.3.3 32 192.168.1.3
    ospf 1 router-id 2.2.2.2
    import-route static
    are 0
    net 192.168.1.2 0.0.0.0

  1. R3配置

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    sys
    sys R3
    int g0/0/0
    ip add 192.168.1.3 24
    int lo 1
    ip add 3.3.3.3 32

验证

  1. R1中有外部路由3.3.3.3

    alt R1中有外部路由

  2. R1的外部路由详细信息中有Forwarding Address 指向R3

    alt R1中外部路由详细信息

汇总

概述

内容

  1. 将路由表中的多条路由汇总成一条路由，从而减少路由表的规模，提高性能和扩展性
  2. OSPFF的汇总只能在ABR和ASBR中配置

命令

命令 备注
area 0 （需要在ABR所要宣告的路由的区域内配置）
abr-summary 192.168.0.0 255.255.252.0
advertise ：发布汇总路由，默认
not-advertise：不发布汇总路由（可以屏蔽某段路由）
cost：开销 （多条路由汇总，默认用Cost最大的值作为汇总后的Cost）		 ABR区域间路由汇总
asbr-summary 192.168.0.0. 255.255.252.0 ASBR外部路由汇总

区域间路由汇总

atl 区域间路由汇总

外部路由汇总

alt 外部路由汇总

实验

拓扑

alt 外部路由汇总实验总结

配置

  1. R1配置

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    15
    16
    17
    18
    19
    20
    sys
    sys R1
    int g0/0/0
    ip add 12.0.0.1 24
    int lo 1
    192.168.0.1/24
    int lo 2
    192.168.1.1/24
    int lo 3
    192.168.2.1/24
    int lo 4
    192.168.3.1/24

    ospf 1 router-id 1.1.1.1
    area 0
    net 12.0.0.1 0.0.0.0
    net 192.168.0.1 0.0.0.255
    net 192.168.1.1 0.0.0.255
    net 192.168.2.1 0.0.0.255
    net 192.168.3.1 0.0.0.255

  1. R2配置

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    15
    16
    17
    18
    19
    20
    21
    22
    23
    24
    25
    26
    27
    28
    sys
    sys R2
    int g0/0/0
    ip add 12.0.0.2 24
    int g0/0/1
    ip add 23.0.0.1 24

    #路由器策略
    q
    acl 2000
    rule 1 permit source 3.3.3.3 0.0.0.0
    q
    route-policy wuchao permit node 10
    if-match acl 2000
    q
    ip route-static 3.3.3.3 32 23.0.0.2
    ospf 1 router-id 2.2.2.2
    import-route static route-policy wuchao
    area 0 
    net 12.0.0.2 0.0.0.0

    #路由汇总
    abr-summay 192.168.0.0 255.255.252.0  # 后面可以加参数
                                          # Cost 修改汇总后的Cost
                                          # advertise 宣告汇总路由（默认）
                                          # not-advertise 不宣告汇总路由（可以屏蔽一些路由）
    area 1
    net 23.0.0.1 0.0.0.0

  1. R3配置

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    sys
    sys R3
    int g0/0/0
    ip add 23.0.0.2 24
    int lo 1
    ip add 3.3.3.3 32

    ospf 1 router-id 3.3.3.3
    area 1
    net 23.0.0.2 0.0.0.0

验证

  1. 没有汇总之前的LSDB

    alt 没有汇总之前的LSDB

  2. 汇总之后的LSDB

    alt 汇总之后的LSDB

特殊区域

stub区域与Totally Stub区域

图示

alt 特殊区域图示

图表

特殊区域 备注
Stub 末节区域，屏蔽LSA 4/5
区域内不能有ASBR、不能是区域0（核心区域）、不能有虚连接
由ABR向该区域发送一条LSA 3类型的缺省路由
Totally Stub 完全末节区域，屏蔽LSA 3/4/5类型
区域内不能是ASBR、不能是区域0（核心区域）、不能有虚连接
由ABR向该区域发送一条LSA 3类型的缺省路由

stub区域

内容

  1. 末节区域
  2. 屏蔽LSA 4/5类型
  3. 不能是核心区域
  4. 不能有ASBR
  5. 不能有虚连接
  6. 由ABR发送一条LSA 3类型的缺省路由

图示

alt Stub区域图示

实验

  1. 拓扑

    alt Stub试验拓扑

  2. 配置

    • R1配置

      1
      2
      3
      4
      5
      6
      7
      8
      9
      10
      sys
      sys R1
      int g0/0/0
      ip add 12.0.0.1 24

      ospf 1 router-id 1.1.1.1
      area 1
      net 12.0.0.1 0.0.0.0
      # 设置成末节区域
      stub

  • R2配置

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    15
    sys
    sy R2
    int g0/0/0
    ip add 12.0.0.2 24
    int g0/0/1
    ip add 23.0.0.1 24

    ospf 1 router-id 2.2.2.2
    area 1
    net 12.0.0.2 0.0.0.0

    # 设置成末节区域
    stub
    area 0
    net 23.0.0.1 0.0.0.0

  • R3配置

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    15
    16
    sys
    sys R3
    int g0/0/0
    ip add 23.0.0.2 24
    int lo 1
    ip add 192.168.11.1 24
    int lo 2
    ip add 192.168.12.1 24
    int lo 3
    ip add 192.168.13.1 24
    int lo 4
    ip add 192.168.14.1 24

    ospf 1 router-id 3.3.3.3
    area 0
    net 23.0.0.2 0.0.0.0

  1. 验证

    • 没有特殊区域之前的LSDB

      alt 没有特殊区域之前的LSDB

    • 设置Stub之后的LSDB

      alt 设置Stub之后的LSDB

  2. 路由表

    alt Stub区域路由表

Totally Stub 区域

内容

  1. 完全末节区域
  2. 屏蔽LSA 3/4/5类型
  3. 不能是核心区域
  4. 不能有ASBR
  5. 不能有虚连接
  6. 由ABR发送一条LSA 3类型的缺省路由

图示

alt Totally Stub图示

实验

  1. 拓扑

    alt Totally Stub实验拓扑

  2. 配置

    • area1 内部路由器R1

      1
      2
      3
      4
      5
      6
      7
      8
      9
      10
      11
      sys
      sys R1
      int g0/0/0
      ip add 12.0.0.1 24

      ospf 1 router-id 1.1.1.1
      area 1

      # 配置Stub区域
      stub
      net 12.0.0.1 0.0.0.0

  • area 1 边界路由ABR配置（R2）

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    sys
    sy R2
    int g0/0/0
    ip add 12.0.0.2 24
    int g0/0/1
    ip add 23.0.0.1 24

    ospf 1 router-id 2.2.2.2
    area 1
    # 配置Totaly Stub
    stub no-summary
    net 12.0.0.2 0.0.0.0
    area 0
    net 23.0.0.1 0.0.0.0

  1. 验证

    • 3类、4类、5类LSA被一条3类LSA的缺省路由代替

      alt 3类缺省路由

    • 没有设置Totally Stub

      alt 没有设置Totally Stub

  2. 路由表

    alt Totally Stub 路由表

Stub与Totally Stub区域的问题

问题描述

  1. OSPF的area被定义为Stub或Totally区域后，无法作为ASBR引入外部路由
  2. 会出现次优路由

问题图示

alt Stub和Totally Stub问题

NSSA与Totally NSSA

图表

特殊区域 备注
NSSA Not-So-Stubby-Area 不是那么末节的区域，屏蔽LSA 4/5类
区域内允许有ASBR
为了传递外部路由，该区域内使用LSA7类代替LSA5类
该区域的外部路由去往其他区域需要将LSA7类转化成LSA5类
该区域ABR会发送一条LSA 7的缺省路由
Totally NSSA 完全不是那么末节的区域，屏蔽LSA 3/4/5类
区域内允许有ASBR
为了传递外部路由，该区域使用LSA7类代替LSA5类
该区域的外部路由去往其他区域需要将LSA7类转化成LSA5类
该区域的ABR会发送一条LSA 3类和LSA7类的缺省路由

图示

alt NASA与Totally NASA

NSSA（Not So Stubby Area）

内容

  1. 不是那么末节的区域，屏蔽LSA 4/5类LSA
  2. 允许该区域有ASBR，外部路由
  3. 因为Stub区域不允许有4类和5类LSA，此时这个区域使用LSA7类代替LSA5类
  4. 为了传递该区域的外部路由到其他区域，ABR会将LSA7类转化成LSA5类
  5. 该区域会发布一条LSA7类的缺省路由

图示

alt NSSA区域图示

实验

  1. 拓扑

    alt NSSA区域试验拓扑

  2. 配置

    • 末节路由器配置

      1
      2
      3
      4
      5
      6
      7
      8
      9
      10
      11
      12
      13
      14
      sys
      sys R1
      int g0/0/0
      ip add 12.0.0.1 24
      int lo 1
      ip add 9.9.9.9 32

      ospf 1 router-id 1.1.1.1
      import-route direct
      area 1

      # 配置NSSA区域
      nssa
      net 12.0.0.1 0.0.0.0

  • ABR路由器配置

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    sys
    sy R2
    int g0/0/0
    ip add 12.0.0.2 24
    int g0/0/1
    ip add 23.0.0.1 24

    ospf 1 router-id 2.2.2.2
    area 1
    # 配置NSSA
    nssa  no-summary
    net 12.0.0.2 0.0.0.0
    area 0
    net 23.0.0.1 0.0.0.0

  1. 验证

    • 不配置特殊区域的LSDB

      alt 不配置特殊区域的LSDB

    • 配置Stub的LSDB

      alt 配置Stub的LSDB

    • 配置NSSA的LSDB

      atl 配置NSSA的LSDB

    • 末节区域内全部路由器配置NSSA后的LSDB

      atl 末节区域内全部路由器配置NSSA后的LSDB

Totally NSSA

内容

  1. 完全不那么末节的区域，屏蔽LSA 3/4/5类LSA
  2. 允许末节区域内有外部路由
  3. 末节区域内外部路由是LSA7类
  4. 末节区域内的外部路由宣告给其他区域，需要将LSA7类转化成LSA5类
  5. 末节区域内发送一条LSA3类缺省路由和LSA7类缺省路由

图示

实验

  1. 拓扑

    Totally NSSA实验拓扑

  2. 配置

    • 末节区域ABR的配置

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      sys
      sy R2
      int g0/0/0
      ip add 12.0.0.2 24
      int g0/0/1
      ip add 23.0.0.1 24

      ospf 1 router-id 2.2.2.2
      area 1
      # 配置Totally NSSA
      NSSA no-summary
      net 12.0.0.2 0.0.0.0
      area 0
      net 23.0.0.1 0.0.0.0

  • 末节区域引入外部路由的路由器配置

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    sys
    sys R1
    int g0/0/0
    ip add 12.0.0.1 24
    int lo 1
    ip add 9.9.9.9 32

    ospf 1 router-id 1.1.1.1
    import-route direct
    area 1

    # 配置NSSA区域
    nasa
    net 12.0.0.1 0.0.0.0

  1. 验证

    • 没有配置特殊区域

      alt 没有配置特殊区域NSSA

    • 配置Totally NSSA区域

      alt 配置Totally NSSA区域

总结

类型 LSA3 LSA4 LSA5 LSA7 自动发布缺省路由
Stub √ ⅹ ⅹ ⅹ √
Totally Stub ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ √
NSSA √ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ/√
Totally NSSA ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ/√

Stub区域

alt Stub区域总结

Totally Stub区域

alt Totally Stub区域总结

NSSA区域

atl NSSA区域总结

Stub 区域总结

atl Stub区域总结

Totally Stub区域总结

alt Totally Stub区域总结1

NSSA区域总结

alt NSSA区域总结1

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