思科OSPF的多区域配置及优化
ospf多区域实验报告
ospf多区域实验报告OSPF多区域实验报告引言：本次实验旨在深入理解和掌握OSPF（Open Shortest Path First）协议的多区域功能。
OSPF是一种内部网关协议（IGP），用于在大型网络中进行路由选择和路径计算。
通过将网络划分为多个区域，可以提高网络的可扩展性和性能。
本文将介绍实验的背景和目的，详细描述实验的步骤和结果，并对实验进行总结和讨论。
1. 实验背景在大型企业网络中，网络拓扑往往非常复杂，包含大量的子网和路由器。
当网络规模扩大时，单一区域的OSPF可能无法满足需求，因为单一区域的路由计算复杂度较高，且可能导致路由器负载过大。
为了解决这个问题，OSPF引入了多区域的概念，将网络划分为多个区域，每个区域有自己的区域边界路由器（ABR），负责与其他区域交换路由信息。
2. 实验目的本次实验的目的是通过搭建一个包含多个区域的网络拓扑，验证OSPF多区域的工作原理和效果。
具体目标包括：- 理解OSPF多区域的概念和原理；- 配置和验证OSPF多区域的路由信息交换；- 观察和分析多区域对网络性能和可扩展性的影响。
3. 实验步骤3.1 搭建实验环境我们使用GNS3模拟器搭建了一个包含多个区域的网络拓扑。
拓扑包括两个区域，每个区域都有多个子网和路由器，区域之间通过区域边界路由器连接。
我们使用虚拟机作为路由器，并在每个路由器上安装了OSPF协议。
3.2 配置OSPF多区域在每个路由器上，我们配置了OSPF协议，并将相应的接口划分到不同的区域。
在区域边界路由器上，我们配置了区域间的路由信息交换。
通过这样的配置，每个区域内的路由器只需关注自己所在区域的路由信息，大大减轻了路由计算的负担。
3.3 验证实验结果我们通过在路由器上查看OSPF邻居关系和路由表，以及通过ping命令测试不同子网之间的连通性，来验证实验结果。
我们还观察了区域边界路由器之间的路由信息交换情况，以及网络的性能和可扩展性。
4. 实验结果实验结果表明，OSPF多区域功能能够有效提高网络的可扩展性和性能。
OSPF多区域
多区域 OSPFOSPF MultiArea【实验目的】了解和掌握ospf的原理，熟悉ospf多域配置步骤。
懂得如何配置Vitrul links,Transit area, Stub Area ,Totally Stubby Area, Not-so-stubby area(nssa)。
【实验原理】了解Internal router，Backbone router，Area Border Router (ABR)， Autonomous System Boundary Router (ASBR) 以及各种类型链路通告的不同之处，优化ospf网络。
【实验拓扑】【实验设备】路由器五台，串行线，用于配置路由的主机【实验内容】1、按图示配置端口，用ping检查各端口间连通性（A/B，E/F用于virtul links实验; C的lo地址在用于验证external routesummarization D的lo地址加入area 8，为验证interarea summarization; A/F的lo 地址在nssa时才加入）建议配置好各个neighber的vty，可以用一台终端观察整个拓扑。
(config)#enable password cisco(config)#line vty 0 4(config-line)#Login(config-line)#Password cisco利用terminal monitor可在telnet上看到debug输出2、在各个路由器启动ospf进程，注意area的分布Router(config)#router ospf *Router(config-router)#network *.*.*.* *.*.*.* area *查看ABR/ASBR/DR/BDR。
show ip ospfshow ip ospf interfaceshow ip ospf neighborshow ip ospf neighbor detail3、 show ip route查看各router路由表，注意area 10,area 11没出现在别的router。
思科OSPF实验1：基本的OSPF配置
思科OSPF实验1：基本的OSPF配置实验步骤：1.首先在3台路由器上配置物理接口，并且使用ping命令确保物理链路的畅通。
2.在路由器上配置loopback接口：R1(config)#int loopback 0R1(config-if)#ip add 1.1.1.1 255.255.255.0R2(config)#int loopback 0R2(config-if)#ip add 2.2.2.2 255.255.255.0R3(config)#int loopback 0R3(config-if)#ip add 3.3.3.3 255.255.255.0路由器的RID是路由器接口的最高的IP地址，当有环回口存在是，路由器将使用环回口的最高IP地址作为起RID，从而保证RID的稳定。
3．在3台路由器上分别启动ospf进程，并且宣告直连接口的网络。
R1(config)#router ospf 10R1(config-router)#network 192.168.1.0 0.0.0.255area 0R1(config-router)#network 1.1.1.0 0.0.0.255 area 0R1(config-router)#network 192.168.3.0.0.0.255 area 0ospf的进程号只有本地意义，既在不同路由器上的进程号可以不相同。
但是为了日后维护的方便，一般启用相同的进程号。
ospf使用反向掩码。
Area 0表示骨干区域，在设计ospf网络时，所有的非骨干区域都需要和骨干区域直连！R2，R3的配置和R1类似，这里省略。
不同的是我们在R2和R3上不宣告各自的环回口。
*Aug 13 17:58:51.411: %OSPF-5-ADJCHG: Process 10, Nbr 2.2.2.2 on Serial1/0 from LOADING to FULL, Loading Done配置结束后，我们可以看到邻居关系已经到达FULL状态。
OSPF多区域概念及实现
OSPF多区域概念及实现OSPF是一种用于在大型局域网和广域网中进行路由选择的内部网关协议。
它使用链路状态更新算法，并支持多区域功能，以提高网络的可扩展性和性能。
在OSPF中，区域是逻辑划分的网络集合，通常是基于物理拓扑的分割。
每个区域都有一个特殊的身份，其中一个区域被指定为区域0，也称为骨干区域。
骨干区域是连接所有其他区域的中心区域。
实现多区域的优点：1.减少路由表的大小：区域的创建允许网络管理员将网络划分为更小的区域，从而减少每个路由器的路由表大小。
这有助于降低路由器的内存和处理器资源的要求，并提高网络的整体性能。
2.减少路由器之间的链路负载：多区域设计将区域内的路由器数量减少到一个最小程度，从而减少了在区域之间传输路由信息的需求。
这样可以降低网络中的链路负载，提高链路的可用性和性能。
3.改善网络可扩展性：多区域设计使网络更具可扩展性。
当网络增长时，新区域可以添加到网络中，而不会影响现有区域的性能。
这样，网络可以灵活增长，并且容易适应变化的网络需求。
实现多区域的步骤：1.划分区域：首先，网络管理员需要基于物理拓扑和网络需求，将网络划分为多个区域。
每个区域应具有独立的划分方式和标识符。
2.配置区域间连接：在骨干区域中配置区域间连接，这可以通过配置专用的区域0接口或通过配置虚拟链路来实现。
区域间连接通常是通过广域网连接或专用链路实现的。
3.配置区域内连接：在每个区域内，配置所有内部连接，这包括与该区域相关的本地连接以及来自其他区域的连接。
这些连接应使用适当的区域标识符进行配置。
4.配置区域边界路由器：每个区域中的区域边界路由器（Area Border Router，ABR）负责在区域内和区域间转发路由信息。
ABR需要配置准确的区域标识符，并配置区域间连接。
5.配置OSPF路由器：为每个OSPF路由器配置OSPF进程，并在每个接口上启动OSPF。
配置路由器的区域标识符，以及与其他路由器交换和更新链路状态的方式。
思科OSPF 命令配置手册
7.5 distribute-list access-list-number out routing-process 192
7.6 distribute-list access-list-number in 197
2.11 area area-id stub 66
2.12 area area-id stub no-summary 72
2.13 area transit-area-id virtual-link router-id 76
2.14 area transit-area-id virtual-link router-id
4.6 default-information originate always metric-type type 148
4.7 default-information originate route-map route-map-name 152
第5章 为再次分布协议设置缺省的度量 159
5.1 default-metric cost 159
第3章 默认成本 129
3.1 auto-cost reference-bandwidth bandwidth 129
第4章 产生缺省路由 139
4.1 default-information originate 139
4.2 default-information originate always 142
7.13 distribute-list prefix prefix-list-name out 222
多区域OSPF路由协议配置
实验四多区域OSPF路由协议配置一、实验目的1．掌握OSPF路由协议的配置方法；2．掌握OSPF末节区域的配置。
3．掌握OSPF绝对末节区域的配置二、实验说明1．本实验并非自行设计实验，学生必须按拓扑图指示连接各设备，并完成相关配置，按步骤完成实验；2．掌握OSPF路由协议的配置方法3．掌握末节区域与绝对末节区域三、实验拓扑Pc0Pc1四、实验步骤（所有2层配置省略）R1上的配置：R1<config>#router ospf 100R1<config-router>#network 192.168.12.0 .255 area 0R1<config-router>#network 192.168.13.0 .255 area 0R2上的配置：R2<config>#router ospf 100R2<config-router>#network 192.168.12.0 .255 area 0R2<config-router>#network 192.168.23.0 .255 area 0R2<config-router>#network 192.168.24.0 .255 area 1 /*边界路由器*/R2<config-router>#area 1 stub /*1区域为末节区域*/ R3上的配置：R3<config>#router ospf 100R3<config-router>#network 192.168.13.0 .255 area 0R3<config-router>#network 192.168.23.0 .255 area 0R3<config-router>#network 192.168.37.0 .255 area 2 /*边界路由器*/R3<config-router>#area 2 stub no-summary /*2区域为绝对末节区域*/ R7上的配置：R7<config>#router ospf 100R7<config-router>#network 192.168.37.0 .255 area 2R7<config-router>#network 192.168.70.0 .255 area 2R7<config-router>#area 2 stub no-summaryR4上的配置：R4<config>#router ospf 100R4<config-router>#network 192.168.24.0 .255 area 1R4<config-router>#network 192.168.45.0 .255 area 1R4<config-router>#network 192.168.46.0 .255 area 1R4<config-router>#area 1 stubR5上的配置：R5<config>#router ospf 100R5<config-router>#network 192.168.45.0 .255 area 1R5<config-router>#network 192.168.56.0 .255 area 1R5<config-router>#network 192.168.50.0 .255 area 1R5<config-router>#area 1 stubR6上的配置：R6<config>#router ospf 100R6<config-router>#network 192.168.56.0 .255 area 1R6<config-router>#network 192.168.46.0 .255 area 1R6<config-router>#network 192.168.60.0 .255 area 1R6<config-router>#area 1 stub五、实验结果1.末节区域路由2.绝对末节区域路由3.连通性测试。
优化OSPF的配置命令
优化OSPF的配置命令
2、配置OSPF的接口参考带宽 ① [H3C] ospf 进程号 /*开启OSPF路由协议 ② [H3C-ospf-1] bandwidth-reference /*配置接口参考带宽，默认参考带宽为100Mbps 3、配置OSPF网络类型的命令 ① [H3C] int GigabitEthernet 0/0 /*进入到路由器的接口模式下 ② [H3C-GigabitEthernet0/0] ospf network-type { broadcast | nbma | p2mp | p2p } /*配置接口的网络类型
优化OSPF的配置命令
8、在ASBR上配置路由聚合 ① [H3C] ospf 进程号 router-id 自身的RID /*开启OSPF路由协议 ② [H3C-ospf-1] asbr-summary 聚合后网段 子网掩码 [not-advertise] /*参数not-advertise代表不向其它区域发布这条路由
优化OSPF的配置命令
6、OSPF引入默认路由的命令 ① [H3C-ospf-1] default-route-advertise [always] /*引入默认路由，加上always参数可产生一个描述默认路由的5类LSA发布出去 7、在ABR上配置路由聚合 ① [H3C] ospf 进程号 router-id 自身的RID /*开启OSPF路由协议 ② [H3C-ospf-1] area 区域号 /*配置OSPF区域号 ③ [H3C-ospf-1-area-0.0.0.1]abr-summary 聚合后网段 子网掩码 [advertise|not-advertise] /*参数advertise代表发布这条路由，not-advertise代表不发布这条路由
OSPF实验4OSPF多区域配置
OSPF实验四OSPF多区域配置
一、实验目的
配置OSPF的多区域并进行路由汇总。
应用场景：作为使用最为广泛的动态路由协议，OSPF的使用一般都要划分区域并在ABR上针对路由进行汇总。
二、实验设备
四台Cisco 7206 VXR 中由器、IOS版本V ersion 12.3(5)。
三、实验拓普
四、实验步骤
基本配置：
1、设备命名。
2、用Ping命令测试总部和分部链路的连通性。
3、按照拓扑图配置好接口IP和接口描述信息。
OSPF配置：
4、启动OSPF进程并配置Router-ID。
5、把相关接口放入OSPF进程并绑定特定的区域。
6、在ABR上做路由汇总。
五、配置命令
六、测试结果
七、实验思考
1、单区域OSPF能看到OSPF的路由是什么路由？在LSDB中能看到哪些LAS？多区
域？
2、OSPF划分区域的目的是什么？划分区域后什么配置是必须做的？为此在分配地址
时必须注意什么？
3、如何划分多区域？骨干区域的作用是什么？设计拓扑证明骨干区域的作用（有、无
骨干区域）？
4、针对区域间路由在哪个设备做汇总？路由汇总针对的是哪种LSA？
5、这种拓扑有什么问题？实际部署时如何解决？
6、不希望其他区域看到本区域的设备及链路IP，如何实现？
7、LSA1、LSA2、LSA3分别是哪个设备产生的？作用是什么？各自的关系是什么？查看LSA具体的内容？并尝试读解。
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思科OSPF的多区域配置及优化实验拓扑如上图所示各路由器配置接口IP地址，并均启用环回口，各路由器启用如图中的路由协议更改R3、R4的接口优先级为0，使得R2成为DR在R5上启用多个环回口，用于做路由汇总，配置如下：Loopback05.5.5.5Loopback1172.5.1.1Loopback2172.5.2.1Loopback3172.5.3.1在R9上启用多个环回口，用于做路由汇总，配置如下：Loopback09.9.9.9Loopback1172.16.1.1Loopback2172.16.2.1Loopback3172.16.3.1在R8上将EIGRP10的路由重发布到OSPF中，配置如下：router ospf 10log-adjacency-changesredistribute eigrp 10 metric-type 1 subnets在R8上使用ip default-network命令，给EIGRP10添加默认路由，配置如下：interface Loopback1ipaddress 192.168.8.1 255.255.255.0router eigrp 10network 192.168.8.0//将环回口所在的主类网段宣告进EIGRP中network 192.168.89.0noauto-summaryip default-network 192.168.8.0指定环回口所在网段为默认路由在R4上将RIP的路由重发布到OSPF中，配置如下：router ospf 10log-adjacency-changesredistribute rip metric-type 1 subnets在R4上向RIP域中宣告默认路由，配置如下：router ripversion 2network 192.168.47.0default-information originatenoauto-summary查看R9的路由表如下：Gateway of last resort is 192.168.89.8 tonetwork 192.168.8.0C192.168.89.0/24 is directly connected, Serial0/1D*192.168.8.0/24 [90/2297856] via 192.168.89.8, 01:04:43, Serial0/1172.16.0.0/24 is subnetted, 3 subnetsC172.16.1.0 is directly connected, Loopback1C172.16.2.0 is directly connected, Loopback2C172.16.3.0 is directly connected, Loopback39.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsC9.9.9.0 is directly connected, Loopback0查看R7的路由表如下：Gateway of last resort is 192.168.47.4 tonetwork 0.0.0.0C192.168.47.0/24 is directly connected, Serial0/07.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsC7.7.7.0 is directly connected, Loopback0R*0.0.0.0/0 [120/1] via 192.168.47.4, 00:00:22, Serial0/0查看R2的LSDB如下：R2#sh ip ospf daOSPF Router with ID (2.2.2.2) (Process ID 10)Router Link States (Area 0)Link IDADV RouterAgeSeq#Checksum Linkcount1.1.1.11.1.1.111090x80000006 0x00AFDD 3 2.2.2.22.2.2.210710x80000004 0x006D31 4 3.3.3.33.3.3.3300x80000006 0x002AF4 2 4.4.4.44.4.4.45200x80000007 0x0021EC 2 Net Link States (Area 0)Link IDADV RouterAgeSeq#Checksum192.168.1.22.2.2.210710x80000004 0x007822Summary Net Link States (Area0)Link IDADV RouterAgeSeq#Checksum5.5.5.51.1.1.111090x80000003 0x000DD46.6.6.64.4.4.410240x80000003 0x00844D8.8.8.81.1.1.18620x80000003 0x000590172.5.1.01.1.1.1600x80000001 0x00EB59 172.5.2.01.1.1.1600x80000001 0x00E063 172.5.3.01.1.1.1610x80000001 0x00D56D 192.168.15.01.1.1.111100x80000003 0x0092EB 192.168.46.04.4.4.410250x80000003 0x00E171 192.168.58.01.1.1.111100x80000003 0x003AD8 Summary ASB Link States (Area 0)Link IDADV RouterAgeSeq#Checksum8.8.8.81.1.1.18630x80000003 0x00ECA8Type-5 AS External Link StatesLink IDADV RouterAgeSeq#Checksum Tag7.7.7.04.4.4.45200x80000003 0x00EA0F 0 9.9.9.08.8.8.88810x80000003 0x002AB9 0 172.16.1.08.8.8.818850x80000002 0x00E061 0 172.16.2.08.8.8.816440x80000002 0x00D56B 0 172.16.3.08.8.8.816440x80000002 0x00CA75 0 192.168.8.08.8.8.88810x80000003 0x006528 0 192.168.47.04.4.4.45200x80000003 0x002F47 0 192.168.89.08.8.8.88810x80000003 0x00E655 0查看R2的路由表如下：Gateway of last resort is not setO E1 192.168.89.0/24 [110/212] via192.168.12.1, 00:01:03, Serial0/0O IA 192.168.46.0/24 [110/65] via192.168.1.4, 00:29:57, FastEthernet1/0C192.168.12.0/24 is directly connected, Serial0/01.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnetsO1.1.1.1 [110/65] via 192.168.12.1, 00:29:57, Serial0/0O E1 192.168.47.0/24 [110/21] via192.168.1.4, 00:01:03, FastEthernet1/02.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsC2.2.2.0 is directly connected, Loopback03.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnetsO3.3.3.3 [110/2] via 192.168.1.3, 00:29:57, FastEthernet1/0O IA 192.168.15.0/24 [110/128] via192.168.12.1, 00:29:57, Serial0/0O E1 192.168.8.0/24 [110/212] via192.168.12.1, 00:01:03, Serial0/04.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnetsO4.4.4.4 [110/2] via 192.168.1.4, 00:29:58, FastEthernet1/0O IA 192.168.58.0/24 [110/192] via192.168.12.1, 00:29:58, Serial0/05.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnetsO IA5.5.5.5 [110/129] via 192.168.12.1, 00:29:58, Serial0/06.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnetsO IA6.6.6.6 [110/66] via 192.168.1.4, 00:29:58, FastEthernet1/0172.5.0.0/24 is subnetted, 3 subnetsO IA172.5.1.0 [110/129] via 192.168.12.1, 00:00:05, Serial0/0172.5.3.0 [110/129] via 192.168.12.1, 00:00:05, Serial0/0 O IA172.5.2.0 [110/129] via 192.168.12.1, 00:00:05, Serial0/0172.16.0.0/24 is subnetted, 3 subnetsO E1172.16.1.0 [110/212] via 192.168.12.1, 00:00:00, Serial0/0 O E1172.16.2.0 [110/212] via 192.168.12.1, 00:00:00, Serial0/0 O E1172.16.3.0 [110/212] via 192.168.12.1, 00:00:00, Serial0/07.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsO E17.7.7.0 [110/21] via 192.168.1.4, 00:00:00, FastEthernet1/08.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnetsO IA8.8.8.8 [110/193] via 192.168.12.1, 00:29:58, Serial0/09.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets9.9.9.0 [110/212] via 192.168.12.1, 00:00:00, Serial0/0C192.168.1.0/24 is directly connected, FastEthernet1/0查看R5的路由表如下：Gateway of last resort is not setO E1 192.168.89.0/24 [110/84] via192.168.58.8, 00:22:06, Serial0/0O IA 192.168.46.0/24 [110/193] via192.168.15.1, 00:49:13, Serial0/1O IA 192.168.12.0/24 [110/128] via192.168.15.1, 00:49:13, Serial0/11.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnetsO IA1.1.1.1 [110/65] via 192.168.15.1, 00:49:13, Serial0/1O E1 192.168.47.0/24 [110/149] via192.168.15.1, 00:22:06,Serial0/12.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnetsO IA2.2.2.2 [110/129] via 192.168.15.1, 00:49:13, Serial0/13.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnetsO IA3.3.3.3 [110/130] via 192.168.15.1, 00:22:11, Serial0/1C192.168.15.0/24 is directly connected, Serial0/1O E1 192.168.8.0/24 [110/84] via192.168.58.8, 00:22:06, Serial0/04.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnetsO IA4.4.4.4 [110/130] via 192.168.15.1, 00:49:14, Serial0/1C192.168.58.0/24 is directly connected, Serial0/05.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsC5.5.5.0 is directly connected, Loopback06.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnetsO IA6.6.6.6 [110/194] via 192.168.15.1, 00:49:14, Serial0/1172.5.0.0/24 is subnetted, 3 subnetsC172.5.1.0 is directly connected, Loopback1C172.5.3.0 is directly connected, Loopback3C172.5.2.0 is directly connected,Loopback2172.16.0.0/24 is subnetted, 3 subnetsO E1172.16.1.0 [110/84] via 192.168.58.8, 00:22:06, Serial0/0 O E1172.16.2.0 [110/84] via 192.168.58.8, 00:22:06, Serial0/0 O E1172.16.3.0 [110/84] via 192.168.58.8, 00:22:06, Serial0/07.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsO E17.7.7.0 [110/149] via 192.168.15.1, 00:22:06, Serial0/18.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnetsO8.8.8.8 [110/65] via 192.168.58.8, 00:49:14, Serial0/09.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsO E19.9.9.0 [110/84] via 192.168.58.8, 00:22:06, Serial0/0O IA 192.168.1.0/24 [110/129] via192.168.15.1, 00:49:14, Serial0/1发现各路由器的LSDB和路由表都比较庞大，进行优化1、在ABR路由器R1上做区域间路由汇总，配置如下：router ospf 10log-adjacency-changesarea2 range 172.5.0.0 255.255.252.02、在ASBR路由器R8上做外部路由汇总，配置如下：router ospf 10log-adjacency-changessummary-address 172.16.0.0 255.255.252.03、将OSPF area2更改为 total NSSA区域，配置如下：在R5、R8的ospf进程下，配置如下命令：area 2 nssa在R1的ospf进程下，配置如下命令：area 2 nssa no-summary//加入参数no-summary，将禁止外部（5类）LSA和汇总（3类和4类）LSA进入区域，而用一条默认路由代替。