广播型多路访问网络配置OSPF
OSPF基本配置命令
OSPF基本配置命令ospf是一种广泛应用的基于链路状态的动态路由协议，它具有区域化的层次结构，扩展性好，收敛速度快，适合部署在各种规模的网络上。
在OSPF中，每台路由器都必须有一个Router-ID来标识自己。
为了使网络更加稳定可靠，每台路由器通常都会启用Loopback接口，并配特定的IP地址，且将此作为自己的Router-ID。
OSPF定义了四种网络类型：广播网络（broadcast网络）、NBMA （Non-broadcast Multi-access）网络、点到点网络（point-to-point也P2P）、点到多点网络（point-to-Multipoint也称P2MP）。
在广播网络和NBMA网络中需要进行DR（Designated Router）和BDR（Backup Designated Router）选举。
关于DR和BDR选举规则如下：1、由路由器接口的DR优先级来决定，优先级高的路由器选为DR，次之为BDR；2、如果优先级相同，则具有最高Router-ID的路由器选为DR，次之为BDR。
基本的配置命令：［R1］router id 1.1.1.1 -------------在全局配置模式下设置Router-ID［R1］ospf -------------进入OSPF进程，直接回车是进程1［R1-ospf-1］area 0 -----------进入OSPF进程1中的区域0.［R1-ospf-1-area-0-0-0-0］network 10.0.12.1 0.0.0.0 --------宣布网路10.0.12.1位于区域0<R1>displsy ospf peer brief ----------------查看路由器R1上的邻居关系建立情况<R1>displsy ip routing-table ------------查看R1的ip路由表<R1>displsy ospf interface -----------查看R1上DR/BDR的选举情况［R1］interface GigabitEthernet0/0/1［R1-GigabitEthernet0/0/1］ospf dr-priority 2-------修改R1上接口GE0/0/1的优先级为2，使其成为DR。
OSPF-五种网络类型(广播、NBMA、点到点等)
OSPF五种网络类型解说——————————————————————————————————————————OSPF链路类型有3种：点到点，广播型，NBMA。
在3种链路类型上扩展出5种网络类型：点到点，广播，NBMA，点到多点，虚链路。
其中虚链路较为特殊，不针对具体链路，而NBMA 链路对应NBMA和点到多点两种网络类型。
以上是RFC的定义，在Cisco路由器的实现上，我们应记为3种链路类型扩展出8种网络类型，其中NBMA链路就对应5种，即在RFC的定义基础上又增加了3种类型。
首先分析一下3种链路类型的特点：1. 点到点：一个网络里仅有2个接口，使用HDLC或PPP封装，不需寻址，地址字段固定为FF2. 广播型：广播型多路访问，目前而言指的就是以太网链路，涉及IP 和Mac，用ARP实现二层和三层映射。
3. NBMA：网络中允许存在多台Router，物理上链路共享，通过二层虚链路（VC）建立逻辑上的连接。
NBMA网络不是没有广播的能力，而是广播针对每一条VC发送，这样就使得一台路由器在不是Full-Mesh的NBMA拓扑中，发送的广播或组播分组可能无法到达其他所有路由器。
在点到点链路上运行OSPF没有必要选举DR，因为就是两点一线，简单得很；而在NBMA网络中运行OSPF由于是多路访问，DR可以存在，通过调整成手动发现邻居可以防止过多的Hello 开销。
下面具体分析一下RFC中定义的5种网络类型：1. 点到点串行封装HDLC或PPP，OSPF会自动检测接口类型（发现封装模式为PPP或HDLC，就认为是点到点），OSPF数据包使用224.0.0.5发送，不知道DR是什么东西，就知道对端是谁，OSPF hello间隔为10s，失效为40s。
2. 广播型选举DR/BDR，自动发现邻居。
Hello间隔为10s，失效为40s （这里比较一下，NBMA类型的 Hello和Dead 隔分别为30s 和120s。
[笔记]广播型多路访问网络配置OSPF
![[笔记]广播型多路访问网络配置OSPF](https://img.taocdn.com/s3/m/9d97ed36dc36a32d7375a417866fb84ae45cc36e.png)
广播型多路访问网络配置OSPF先说点OSPF方面的概念：1. OSPF协议可以运行在三种拓扑结构中：广播型多路访问（Broadcast Multi-Access）、点到点拓扑结构、非广播型多路访问（Non-Broadcast Multi-Access，NBMA），今天做的是第一个，广播型多路访问。
2. 广播型多路访问拓扑结构：这种网络具有将一个物理消息发送给所有在同一个网络上的路由器的能力，比如说以太网，在这种网络拓扑和NBMA拓扑结构下，必须给每个网段选举出DR（Designated Router）和BDR（Backup Designated Router ），即指定路由器和备份指定路由器，用它们来代表整个网络。
实行BR和BDR选举来代表整个网络有两个好处：1）减少路由更新数据流。
在多路访问网络环境中，多台路由器可以互为邻居，如果它们之间都建立相邻关系并相互交换链路状态信息，则关系复杂，数据流量大。
而选举了BR 和DBR之后，每台路由器都只与DR和BDR建立相邻关系和交换链路状态信息，这种扩散过程大大减小了网络上的数据流量。
2）管理链路状态同步。
DR和BDR可以保证网络上的其他路由器得到的链路状态信息都是一样的（达到同步）。
关于OSPF的相关概念还有很多，比如说它的启动过程，选举DR和BDR的规则和选举的时间，还有就是路由信息的更新和维护，这里就不在打出来了，下面是我的实验拓扑图配置过程如下：一.先配置好pc0和pc1的IP地址，网关地址。
二.配置三个路由器各个接口的IP地址，并启用：Router0：Router#conf tRouter(config)#hostname r0r0(config)#interface fa0/0r0(config-if)#ip address 192.168.1.2 255.255.255.0r0(config-if)#no shutr0(config-if)#int fa0/1r0(config-if)#ip add 192.168.2.1 255.255.255.0r0(config-if)#no shutRouter1：Router>enRouter#conf tRouter(config)#hostname r1r1(config)#int fa0/0r1(config-if)#ip address 192.168.2.2 255.255.255.0r1(config-if)#no shutr1(config-if)#int fa 0/1r1(config-if)#ip add 192.168.3.1 255.255.255.0r1(config-if)#no shutRouter2：Router>enRouter#conf tRouter(config)#hostname r2r2(config)#int fa0/0r2(config-if)#ip add 192.168.3.2 255.255.255.0r2(config-if)#no shutr2(config-if)#int fa0/1r2(config-if)#ip add 192.168.4.1 255.255.255.0r2(config-if)#no shut三.在三个路由器上分别启用ospf协议：Router0：r0(config-if)#router ospf 1//1表示的是路由器上运行的不同的ospf进程号，不需要和其他路由器上的进程号相同。
实验2 配置OSPF DR 选举过程
实验2 配置OSPF DR 选举过程一、实验拓扑，如图1.1所示图1.1 广播多路访问链路上的OSPF二、实验配置1.配置路由器R1R1(config-if)#router os 1R1(config-router)#router-id 1.1.1.1R1(config-router)#net 1.1.1.0 0.0.0.255 a 0R1(config-router)#net 192.168.0.0 0.0.0.255 a 02.配置路由器R2R2(config)#router ospf 1R2(config-router)#router-id 2.2.2.2R2(config-router)#net 2.2.2.0 0.0.0.255 a 0R2(config-router)#net 192.168.0.0 0.0.0.255 a 03.配置路由器R3R3(config-if)#router os 1R3(config-router)#router-id 3.3.3.3R3(config-router)#net 3.3.3.0 0.0.0.255 a 0R3(config-router)#net 192.168.0.0 0.0.0.255 a 0三、实验调试1.在R1上查看OSPF邻居信息R1(config-router)#do sh ip os neNeighbor ID Pri State Dead Time AddressInterface2.2.2.2 1 FULL/DR 00:00:38 192.168.0.2FastEthernet0/03.3.3.3 1 FULL/DROTHER 00:00:36 192.168.0.3FastEthernet0/0以上输出说明，R2为DR，R1为BDR，R3为DROTHER。
为了防止建立完全的邻接关系而引起大量的开销，在多路访问的网络中需要选举DR和BDR，除自身外，每个路由器均与之建立邻接关系，来同步信息。
OSPFv3配置
OSPFv3配置ff02::5是为OSPFv3路由协议预留的IPv6组播地址。
OSPFv3中的路由条⽬下⼀跳地址是链路本地地址。
OSPFv3是运⾏在IPv6⽹络的OSPF协议。
运⾏OSPFv3的路由器使⽤物理接⼝的链路本地单播地址为源地址来发送OSPF报⽂。
相同链路上的路由器互相学习与之相连的其它路由器的链路本地地址，并在报⽂转发的过程中将这些地址当成下⼀跳信息使⽤IPv6中使⽤组播地址ff02::5来表⽰All SPFRouters，⽽OSPFv2中使⽤的是组播地址224.0.0.5。
需要注意的是，OSPFv3和OSPFv2版本互不兼容。
Router ID在OSPFv3中也是⽤于标识路由器的。
与OSPFv2的Router ID不同，OSPFv3的Router ID必须⼿⼯配置；如果没有⼿⼯配置Router ID,OSPFv3将⽆法正常运⾏。
OSPFv3在⼴播型⽹络和NBMA⽹络中选举DR和BDR的过程与OSPFv2相似。
IPv6使⽤组播地址FF02::6表⽰AllDRouters，⽽OSPFv2中使⽤的是组播地址224.0.0.6。
NBMA/⾮⼴播-多路访问⽹络⽤来描述如X.25和帧中继这类本⾝并不具有⽀持⼴播和多播能⼒的多路访问⽹络OSPFv2是基于⽹段运⾏的， OSPFv3的实现是基于链路的。
在配置OSPFv3时，不需要考虑路由器的接⼝是否配置在同⼀⽹段，只要路由器的接⼝连接在同⼀链路上，就可以不配置IPv6全局地址⽽直接建⽴联系。
这⼀变化影响了OSPFv3协议报⽂的接收、Hello报⽂的内容以及⽹络LSA的内容。
OSPFv3直接使⽤IPv6的扩展头部（AH和ESP）来实现认证及安全处理，不再需要OSPFv3⾃⾝来完成认证。
ipv6命令⽤来使能路由器的IPv6功能。
要在路由器上运⾏OSPFv3协议，⾸先必须使能IPv6功能。
ospfv3 [process-id ]命令⽤来创建并运⾏OSPFv3进程，process-id取值范围是1～65535。
OSPF网络类型,DR和BDR理解
DR和BDR选举要先看优先级，再看Router-ID。如果DR失效，BDR会立即生效（BDR变成DR），不会重新选举DR，就算路由器中有优先高的，也不会立即选举。BDR变成DR后，在选举一个新的BDR，这时不会影响路由的计算。路由器接口的优先级：Router(config-if)#ip ospf priority {0 - 255}
3.OSPF的LSA类型：分为12种类型，主要学1、2、3、4、5、7等六个LSA类型。
LSA1 -- Router LSA(路由LSA)
LSA2 -- Network LSA(网络LSA)
LSA3 -- Network summary(网络汇总LSA)
LSA4 -- ASBR summary
2. 在NBMA和广播网络上需要选举DR与BDR，而在点到多点网络中没有DR与BDR。
NBMA用单播发送报文，需要手工配置邻居。点到多点采用多播方式发送报文。
OSPF，对于点对点与点对多点来说，没有必要选取DR与BDR。这时候采用组播地址224.0.0.5.
OSPF，对于NBMA与广播型网络来说，有必要选取DR与BDR。（会产生不必要的LSA通告，全网互通下产生N*（N-1）/2条），这时候DR采用组播地址224.0.0.5，接受地址224.0.0.6 BDR采用组播地址224.0.0.6，接受地址224.0.0.5 DRother之间不exchangeLSA信息，信息由DR发出。
密文认证：
r2(config)#router ospf 100
r2(config-router)#area 0 authentication message-digest
r2(config-if)#ip ospf authentication message-digest
不同物理网络结构的OSPF配置
２． ＯＳＰＦ工作 原 理 及 特 性 缺 省 情 况 下 ，Ｓ Ｆ按 不 同介 质 划 分 成 下 列 三 类 网络 ： ＯＰ 广播 网 络 （ 以 太网 、 令牌环 网、ＤＤ）非广播多路访 问网络（ＭＤ 、 Ｆ Ｉ、 Ｓ Ｓ 帧中继 、 ２ ）点 ｘ．５、 对 点 网 络（ ＤＬ Ｐ Ｐ。 以上 任 一 类 型 网络 都 可 以进 行 配 置 。 ．５和 Ｈ Ｃ、Ｐ １对 ｘ２ 帧 中继 可 选择 映像 配 置 ， 许 Ｏ Ｐ 允 Ｓ Ｆ在 其 上 以 广 播 方 式 运 行 。 配置ＯＰ Ｓ Ｆ网络 类 型 可 以不 考 虑 缺 省 的介 质 类 型 ，选 择 配 置 ＯＳ Ｆ网 Ｐ 络 类 型 为广 播 型 或 非 广 播 多 路 访 问 类 型 。利 用 这 一 点 ， 可将 广 播 网 络 配 置 为非 广 播 多 路 访 问 网络 ． 如 当网 络 中有 不 支 持 多 目广 播 传 送 地 例
销 约束 或 只 有 部 分 网 格 网络 时 。这 时 ， 可将 Ｏ Ｐ Ｓ Ｆ网 络 类 型 设 置 为 一 对 多 接 口 网络 。未 直 接 连 接 的 两路 由器 之 间通 过 虚 拟 电路 互 通 。需 要 步骤 ２ Ｅｉ ｘ ｔ 并 进 入 路 由配 置 方式 。 ／ 全局配置方式有效。 ／ 使 步 骤 ３ Ｒ ｕｅ ｓｆ ｒｃｓ—ｄ ／ 置 一 个 Ｏ Ｐ ｏ ｔ ｏｐ ｏｅｓ ｉ ／ ｒ ｐ 配 Ｓ Ｆ路 由选 择 进 程 ．
Ｓ ＭＤＳ设 置 为 广 播 网 络 ． 就 不 用再 去 配 置邻 居 。将 非 广 播 、 路 访 问 配 置 方 式 中执 行 下 列 命 令 ： ） 这 多 步 骤 １ ｉ ｓｆ ｅｗ ｒ ｏｎ—ｏ ｍｕｔ ｏｎ— ｒａｃｓ ／为 非 广 播 ｐｏｏ ｔ ｏｋｐ ｉｔｔ— ｌｐ ｉｔｂｏ ｄａｔ ／ ｎ ｉ 网络 设 置 为广 播 型 或 非 广 播 型 网络 ． 在 每 一 路 由器 至 另一 其 他路 由 则 器 之 间存 在 虚 拟 电路 或 全 网 格 网 络 。 但 在 某 些 情 况 下 并 非 如此 ． 开 介 质 配 置 一 对 多 接 口。 如
OSPF协议原理与配置详解
网络类型
点到点网络(point-to-point)
链路层封装 PPP/HDLC协议
广播网络(broadcast )
链路层封装 Ethernet/FDDI/Token Ring
网络类型
NBMA网络(Non-Broadcast Multi-Access)
FR/ATM/X.25
点到多点网络(point-to-multipoint)
等值路由：OSPF支持到同一目的地址的多 条等值路由。在RIP中也有。
OSPF协议概述（3）
路由分级：OSPF使用4类不同的路由，按 优先顺序分别是:区域内路由、区域间路由、 第一类外部路由、第二类外部路由。
支持验证：它支持基于接口的报文验证以 保证路由计算的安全性。
组播发送：OSPF在有组播发送能力的链路 层上以组播地址发送协议报文，即达到了 广播的作用，又最大程度的减少了对其他 网络段设备的干扰。（224.0.0.5）
OSPF和RIP的比较（2）
只有当链路状态发生变化时，路由器才用 洪泛法向所有路由器发送此信息。而RIP不 管网络拓扑有无发生变化，路由器之间都 要定期交换路由器表的信息。
基本的OSPF协议
Router ID：一个32bit的无符号整数，是一 台路由器的唯一标识，在整个自治系统内 惟一。一般是手工配置。
由32位数组成，在AS内唯一。这个Router ID 一般需要手工配置，一 般将其配置为该路由器的某个接口的IP地址。由于IP地址是唯一的，所 以这样就很容易保证Router ID 的唯一性。在没有手工配置Router ID 的 情况下，一些厂家的路由器支持自动从当前所有接口的IP 地址自动选举 一个IP 地址作为Router ID。
的路由。
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广播型多路访问网络配置OSPF先说点OSPF方面的概念：1. OSPF协议可以运行在三种拓扑结构中：广播型多路访问（Broadcast Multi-Access）、点到点拓扑结构、非广播型多路访问（Non-Broadcast Multi-Access，NBMA），今天做的是第一个，广播型多路访问。
2. 广播型多路访问拓扑结构：这种网络具有将一个物理消息发送给所有在同一个网络上的路由器的能力，比如说以太网，在这种网络拓扑和NBMA拓扑结构下，必须给每个网段选举出DR（Designated Router）和BDR（Backup Designated Router ），即指定路由器和备份指定路由器，用它们来代表整个网络。
实行BR和BDR选举来代表整个网络有两个好处：1）减少路由更新数据流。
在多路访问网络环境中，多台路由器可以互为邻居，如果它们之间都建立相邻关系并相互交换链路状态信息，则关系复杂，数据流量大。
而选举了BR 和DBR之后，每台路由器都只与DR和BDR建立相邻关系和交换链路状态信息，这种扩散过程大大减小了网络上的数据流量。
2）管理链路状态同步。
DR和BDR可以保证网络上的其他路由器得到的链路状态信息都是一样的（达到同步）。
关于OSPF的相关概念还有很多，比如说它的启动过程，选举DR和BDR的规则和选举的时间，还有就是路由信息的更新和维护，这里就不在打出来了，下面是我的实验拓扑图配置过程如下：一.先配置好pc0和pc1的IP地址，网关地址。
二.配置三个路由器各个接口的IP地址，并启用：Router0：Router#conf tRouter(config)#hostname r0r0(config)#interface fa0/0r0(config-if)#ip address 192.168.1.2 255.255.255.0r0(config-if)#no shutr0(config-if)#int fa0/1r0(config-if)#ip add 192.168.2.1 255.255.255.0r0(config-if)#no shutRouter1：Router>enRouter#conf tRouter(config)#hostname r1r1(config)#int fa0/0r1(config-if)#ip address 192.168.2.2 255.255.255.0r1(config-if)#no shutr1(config-if)#int fa 0/1r1(config-if)#ip add 192.168.3.1 255.255.255.0r1(config-if)#no shutRouter2：Router>enRouter#conf tRouter(config)#hostname r2r2(config)#int fa0/0r2(config-if)#ip add 192.168.3.2 255.255.255.0r2(config-if)#no shutr2(config-if)#int fa0/1r2(config-if)#ip add 192.168.4.1 255.255.255.0r2(config-if)#no shut三.在三个路由器上分别启用ospf协议：Router0：r0(config-if)#router ospf 1//1表示的是路由器上运行的不同的ospf进程号，不需要和其他路由器上的进程号相同。
r0(config-router)#network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 0//指示路由器的哪些接口运行在哪个区域内，目前还是单域实验，所以所有的接口都运行在同一个area里面，此处都运行在area 0中。
r0(config-router)#network 192.168.2.0 0.0.0.255 area 0Router1：r1(config)#router ospf 2r1(config-router)#network 192.168.3.0 0.0.0.255 area 0r1(config-router)#network 192.168.2.0 0.0.0.255 area 0Router2：r2(config)#router ospf 3r2(config-router)#network 192.168.3.0 0.0.0.255 area 0r2(config-router)#network 192.168.4.0 0.0.0.255 area 0四.检查ospf的运行：1.pc0 ping pc4：2.pc4 ping pc0：3.r0#show ip protocolsRouting Protocol is "ospf 1" //路由器上运行ospf协议，进程号1 Outgoing update filter list for all interfaces is not setIncoming update filter list for all interfaces is not setRouter ID 192.168.2.1 //本路由器IDNumber of areas in this router is 1. 1 normal 0 stub 0 nssa Maximum path: 4 //最多支持4条等值路由Routing for Networks:192.168.1.0 0.0.0.255 area 0192.168.2.0 0.0.0.255 area 0Routing Information Sources:Gateway Distance Last Update192.168.2.2 110 00:01:52Distance: (default is 110) //ospf默认管理距离为1104.r0#show ip routeCodes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGPD - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter areaN1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGPi - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS lEVEl-2, ia - IS-IS inter area* - candidate default, U - per-user static route, o - ODRP - periodic downloaded static routeGateway of last resort is not setC 192.168.1.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0C 192.168.2.0/24 is directly connected, FastEthernet0/1O 192.168.3.0/24 [110/2] via 192.168.2.2, 00:02:54, FastEthernet0/1O 192.168.4.0/24 [110/3] via 192.168.2.2, 00:02:54, FastEthernet0/15.r0#show ip ospf neighborNeighbor ID Pri State Dead Time Address Interface192.168.3.1 1 FULL/BDR 00:00:36 192.168.2.2 FastEthernet0/1 //显示出r2被选举成为了BDR6.r0#show ip ospf interfaceFastEthernet0/0 is up, line protocol is upInternet address is 192.168.1.2/24, Area 0Process ID 1, Router ID 192.168.2.1, Network Type BROADCAST, Cost: 1Transmit Delay is 1 sec, State DR, Priority 1Designated Router (ID) 192.168.2.1, Interface address 192.168.1.2No backup designated router on this networkTimer intervals configured, Hello 10, Dead 40, Wait 40, Retransmit 5Hello due in 00:00:09Index 1/1, flood queue length 0Next 0x0(0)/0x0(0)Last flood scan length is 1, maximum is 1Last flood scan time is 0 msec, maximum is 0 msecNeighbor Count is 0, Adjacent neighbor count is 0Suppress hello for 0 neighbor(s)FastEthernet0/1 is up, line protocol is upInternet address is 192.168.2.1/24, Area 0Process ID 1, Router ID 192.168.2.1, Network Type BROADCAST, Cost: 1Transmit Delay is 1 sec, State DR, Priority 1Designated Router (ID) 192.168.2.1, Interface address 192.168.2.1Backup Designated Router (ID) 192.168.3.1, Interface address 192.168.2.2Timer intervals configured, Hello 10, Dead 40, Wait 40, Retransmit 5Hello due in 00:00:06Index 2/2, flood queue length 0Next 0x0(0)/0x0(0)Last flood scan length is 1, maximum is 1Last flood scan time is 0 msec, maximum is 0 msecNeighbor Count is 1, Adjacent neighbor count is 1Adjacent with neighbor 192.168.2.2 (Backup Designated Router)Suppress hello for 0 neighbor(s)7.使用show ip ospf database命令查看路由器的ospf链路状态数据库r0#show ip ospf databaseOSPF Router with ID (192.168.2.1) (Process ID 1)Router Link States (Area 0)Link ID ADV Router Age Seq# Checksum Link count192.168.4.1 192.168.4.1 623 0x80000003 0x005cbe 2192.168.2.1 192.168.2.1 612 0x80000003 0x0034f1 2192.168.3.1 192.168.3.1 612 0x80000004 0x00b6fa 2Net Link States (Area 0)Link ID ADV Router Age Seq# Checksum192.168.3.2 192.168.4.1 623 0x80000001 0x001c4a192.168.2.1 192.168.2.1 612 0x80000001 0x004e5b实验总结：ospf能够解决许多距离矢量型路由协议所不能解决的问题，适用于大型网络，但它的这些特点也为ospf协议的网络带来了复杂性，现在只是ospf协议在单域环境下的运行，多域环境下会更复杂的。