华为数通—OSPF实验指导书
《实验七 OSPF协议》实验指导书
实验七OSPF协议1．实验目的务（1）研究探讨OSPF协议研究探讨OSPF协议的报文格式、工作过程、LSA结构及LSDB结构、SPF 计算过程等。
完成OSPF协议的基础理论学习。
（2）完成以下OSPF协议实验验证①设计、分析OSPF报文，给出OSPF工作过程②设计、分析LSA、LSDB，给出LSA的作用（3）完成OSPF协议在区域内部分SPF的计算2．实验原理（1）链路状态路由链路状态路由选择的原理与距离向量路由选择的原理不同。
在链路状态路由选择中，节点需要知道区域的整个拓扑——节点和链路列表，以及它们是怎样连接起来的，包括类型、代价（度量）和链路的状态（正常工作或故障），然后这个节点使用Dijkstra算法构造出路由表。
图1 链路状态路由选择的概念一个公共的拓扑怎样能够动态的存储在每一个节点中呢？在初始时，没有节点知道区域的整体拓扑。
虽然没有这个区域的整体拓扑，但是每一个节点有部分的拓扑信息，它知道它的链路的状态（类型、条件及代价）。
整个区域的拓扑可以从每一个节点的部分拓扑信息组合而成。
下图给出了与图1同样的区域，指出每一个节点的部分拓扑信息。
图2 链路状态的部分拓扑节点A知道它到节点B的代价为5，到节点C的代价为2，到节点D的代价为3。
节点C知道它到节点A的代价为2，到节点B的代价为4，到节点E的代价为4。
节点D知道它到节点A的代价为3，等等。
虽然这些拓扑信息有些重叠，但是这能保证产生一个公共的关于区域完整的拓扑，并且给每一个节点提供这个拓扑信息。
①构造路由表在链路状态路由选择中，每一个节点都根据区域的拓扑生成路由表，得出到其它节点的最小代价。
每个节点使用4个步骤来完成这项工作：第一步，每一个节点产生链路状态，这叫做LSP（链路状态数据包）。
第二步，向其它节点进行LSP的传播，这叫做洪泛。
第三步，每一个节点形成最短路径树。
第四步，基于最短路径树计算路由表。
②链路状态数据包的创建LSP可以携带大量的信息。
OSPF协议的配置实训指导书
实验 OSPF协议配置【实验目的】掌握动态路由协议OSPF.【背景描述】你是某公司新进的网管,公司有多台路由器,为了进行区分和管理,公司要求你进行路由器设备的配置,配置OSPF路由协议，并查看.【实现功能】配置协议后路由器之间可以通讯.【实验设备】思科模拟器【实验步骤】配置OSPF协议.基本输入：路由器的配置环回接口的配置RouterA(config)#interface loopback 0RouterA(config-if)#ip address X.X.X.X 255.255.255.255注意：loopback口必须在OSPF协议配置前配置。
如果先配置了OSPF协议的话，那么路由器就会选取所有活动接口中的最大IP地址作为路由器ID。
loopback口总是处于活动状态的。
OSPF协议的配置RouterA(config)#router ospf 进程ID进程ID：只有本地意义，用于区分正在同一路由器上运行的不同OSPF进程RouterA(config-router)#network 192.168.1.1 0.0.0.0 area 0通配符掩码：是一个反向的子网掩码，0代表着必须完全匹配，255代表着不匹配。
这是与子网掩码完全相反的。
在ACL访问控制列表中也用到通配符掩码。
Area(区域)： OSPF协议引入“分层路由”的概念，将网络分割成一个“主干”连接的一组相互独立的部分，这些相互独立的部分被称为“区域”(Area)，“主干”的部分称为“主干区域”。
每个区域就如同一个独立的网络，该区域的OSPF路由器只保存该区域的链路状态。
例如：RouterA(config-router)#network 192.168.2.1 0.0.0.0 area 1RouterA(config-router)#network 192.168.3.1 0.0.0.0 area 2验证测试：show ip route ospf 显示OSPF的路由表show ip protocols 可以显示在路由器上已配置并运行的所有路由选择协议show ip ospf 显示路由器OSPF配置情况show ip ospf interface 显示接口属于哪个OSPF区域show ip ospf neighbor 显示路由器所有的OSPF邻居【注意事项】1.loopback口必须在OSPF协议配置前配置。
HCIA-Datacom网络技术实验指南 OSPF路由协议基础实验-p50
Lo0 G0/0/1 G0/0/2
Lo0 E0/0/1 E0/0/1
IP地址 172.16.10.1 10.10.14.1 10.10.12.1
10.10.0.1 10.10.12.2 10.10.23.2 10.10.0.2 172.16.30.3 10.10.34.3 10.10.23.3 10.10.0.3 10.10.14.4 10.10.34.4 10.10.0.4 172.16.10.10 172.16.30.10
• 在本实验中，我们要实现两台主机之间的通信。通过几个配置任 务，分别完成单条静态路由、备份路由、负载分担和默认路由的 配置。
实验目的
• 理解 OSPF 的基本概念 • 掌握单区域 OSPF 的配置 • 掌握 OSPF 邻居状态的解读 • 掌握通过 Cost 控制 OSPF 选路的方法 • 掌握 OSPF 默认路由发布的方法 • 掌握 OSPF 认证的配置方法
配置任务1：建立单区域OSPF
• 实验目标：通过OSPF协议，让4台路由器分别学习到两台PC的网 段，以及每台路由器的环回接口地址，实现全网IP互通。
AR2
G0/0/1
G0/0/2
AR1 G0/0/0
G0/0/2 G0/0/1
OSPF区域0
G0/0/2 G0/0/1
AR3 G0/0/0
G0/0/1
配置任务1：构建直连连通性（4）
• AR4的基础配置
<Huawei>system-view Enter system view, return user view with Ctrl+Z. [Huawei]sysname AR4 [AR4]interface GigabitEthernet 0/0/1 [AR4-GigabitEthernet0/0/1]ip address 10.10.14.4 24 [AR4-GigabitEthernet0/0/1]quit [AR4]interface GigabitEthernet 0/0/2 [AR4-GigabitEthernet0/0/2]ip address 10.10.34.4 24 [AR4-GigabitEthernet0/0/2]quit [AR4]interface LoopBack 0 [AR4-LoopBack0]ip address 10.10.0.4 32
【华为数通实验手册】第二课：静态路由、RIP和VRRP
第二课：静态路由、RIP 和 VRRP
R1 配置 # interface GigabitEthernet0/0/0 ip address 12.1.1.1 255.255.255.0 # interface GigabitEthernet0/0/1 ip address 1.1.1.1 255.255.255.0 # interface LoopBack0 ip address 11.11.11.11 255.255.255.255 # ip route-static 2.2.2.0 255.255.255.0 12.1.1.2 ip route-static 22.22.22.22 255.255.255.255 12.1.1.2 #
//监视上行口，如果异常自减优先级 30
vrrp vrid 20 virtual-ip 10.1.1.2
//配置第二组 vrrp，id 为 20，配置地址
#
interface GigabitEthernet0/0/1
ip address 172.1.1.1 255.255.255.0 //配置主接口 IP 地址
//在设备接口下启用 rip 协议
vrrp vrid 10 virtual-ip 10.1.1.1
//配置第一组 vrrp，id 为 10，配置地址
vrrp vrid 10 priority 120
//第一组 vrrp 在本接口下优先级为 120
vrrp vrid 10 track interface GigabitEthernet0/0/1 reduced 30
缺省情况下是私有的，不会传递给其他的路由器。当然，网管员也可以通过对路由器进行设 置使之成为共享的。静态路由一般适用于比较简单的网络环境，在这样的环境中，网络管理 员易于清楚地了解网络的拓扑结构，便于设置正确的路由信息。
OSPF实验指导书
OSPF实验实验7-2 OSPF实验学习目标•了解OSPF协议。
•配置OSPF，使总校区全网互联互通•在路由器上启动OSPF 路由进程•启用参与路由协议的接口，并且通告网络原理OSPF（Open Shortest Path First,开放最短链路优先）路由协议是典型的链路状态路由协议。
本实验只讨论单区域的OSPF。
OSPF 作为一种内部网关协议（Interior Gateway Protocol，IGP），用于在同一个自治系统（AS）中的路由器之间交换路由信息。
OSPF 的特性如下:1. 可适应大规模网络；2. 收敛速度快；3. 无路由环路；4. 支持VLSM 和CIDR；5. 支持等价路由；6. 支持区域划分, 构成结构化的网络；7. 提供路由分级管理；8. 支持简单口令和MD5 认证；9. 以组播方式传送协议报文；10. OSPF 路由协议的管理距离是110；11. OSPF 路由协议采用cost 作为度量标准；12. OSPF 维护邻居表、拓扑表和路由表。
另外，OSPF 将网络划分为四种类型：广播多路访问型（BMA）、非广播多路访问型（NBMA）、点到点型（Point-to-Point）、点到多点型（Point-to-MultiPoint）。
不同的二层链路的类型需要OSPF 不同的网络类型来适应。
下面的几个术语是学习OSPF 要掌握的：1. 链路：链路就是路由器用来连接网络的接口；2. 链路状态：用来描述路由器接口及其与邻居路由器的关系。
所有链路状态信息构成链路状态数据库；3. 区域：有相同的区域标志的一组路由器和网络的集合。
在同一个区域内的路由器有相同的链路状态数据库；4. 自治系统：采用同一种路由协议交换路由信息的路由器及其网络构成一个自治系统；5. 链路状态通告（LSA）：LSA 用来描述路由器的本地状态，LSA 包括的信息有关于路由器接口的状态和所形成的邻接状态；6. 最短路经优先（SPF）算法：是OSPF 路由协议的基础。
实验四、OSPF基础实验手册
1、 根据实验拓扑，对路由器各接口配置 IP 地址，IP地址的第2字节修改为学号后 3 位。 2、 在各路由器上配置 OSPF 协议。
R1 上的配置清单：
R1(config)#router ospf 1
#此处进程号修改为自己的学号后3位
R1(config-router)#net
R1(config-router)#network 192.168.4.0 0.0.0.255 area 1
（ABR）上进行区域汇总，减少路由条目。参考命令：
R2(config)#router ospf 1
#此处进程号修改为自己的学号
R2(config-router)#area 2 range 172.16.0.0 255.255.0.0
问题 6：在每个路由器上清空路由表，查看R1上路由表有什么变化？ 同样我们可以在R1上对区域 1 的路由进行汇总，参考命令：
R3(config-router)#exit
R3(config)#interface f0/1
R3(config-if)#ip ospf authentication-key cisco #此处密码修改为自己姓名
问题 10：配置后在R3上查看路由表，能看到其他路由器的路由吗？ 参考路由器 R3 的配置，在 R2 配置区域认证，注意接口修改为 f0/0
R1(config-router)#area 1 range 192.168.4.0 255.255.254.0
问题 7：在每个路由器上清空路由表，查看R3上路由表有什么变化？ 4、 在 R1 和 R2 上启用接口认证
明文认证：
R1 上的参考命令：
R1(config)#int f0/0
R1(config-if)#ip ospf authentication
03-OSPF实验指导书 v0.2
OSPF路由协议配置原理概述为了弥补距离矢量路由协议的不足，IETF组织于20世纪80年代末开发了一种基于链路状态的内部网关协议，OSPF（Open Shortest Path First）。
最初的OSPF规范体现在RFC 113中，这个第1版( OSPFv1 )很快被进行了重大改进的版本所代替，新版本体现在RFC 1247文档中，称为OSPFv2，版本2在稳定性和功能性方面的做出了很大的改进。
现在IPv4网络中所使用的都是OSPFv2。
OSPF作为基于链路状态的协议，具有收敛快、路由无环、扩展性好等优点，被快速接受并广泛使用。
链路状态算法路由协议互相通告的是链路状态信息，每台路由器都将自己的链路状态信息（包含接口的IP地址和子网掩码、网络类型、该链路的开销等）发送给其他路由器，并在网络中泛洪，当每台路由器收集到网络内所有链路状态信息后，就能拥有整个网络的拓扑情况，然后根据整网拓扑情况运行SPF算法，得出到所有网段的最短路径。
OSPF支持区域的划分，区域是从逻辑上将路由器划分为不同的组，每个组用区域号（Area ID）来标识。
一个网段（链路）只能属于一个区域，或者说每个运行OSPF的接口必须指明属于哪一个区域。
区域0为骨干区域，骨干区域负责在非骨干区域之间发布区域间的路由信息，在一个OSPF区域中只能有一个骨干区域。
在OSPF单区域中，每台路由器都需要收集其他所有路由器的链路状态信息，如果网络规模不断扩大，链路状态信息也会随之不断的增多，这将使得单台路由器上链路状态数据库非常庞大，导致路由器负担加重，也不便于维护管理。
为了解决上述问题，OSPF协议可以将整个自治系统划分为不同的区域（Area），就像一个国家的国土面积很大时，会把整个国家划分为不同的省份来管理一样。
区域是从逻辑上将路由器划分为不同的组，每个组用区域号（Area ID）来标识，区域0为骨干区域，就像一个国家必须有首都一样，OSPF必须有骨干区域，且只能有一个，其他区域为非骨干区。
ospf实验命令手册
第十、十一、十二章：OSPF路由协议一．OSPF的其本配置：Router-2500 ( config ) # router ospf 1 (运行OSPF路由协议，并设置进程号为1)Router-2500 ( config-router ) # network 192.168.1.3 0.0.0.3 area 1(在OSPF协议进程中通告端口运行OSPF，并设置该端口所在的区域)Router-2500 ( config-router ) # network 192.168.1.6 0.0.0.3 area 0（此命令与上一命令的作用一样，只是通告的端口所在的OSPF的区域不同）Router-2500 ( config-if ) # ip address 192.168.2.1 255.255.255.0 secondary（设置端口的辅助IP地址）Router-2500 ( config-router ) # redistribute rip metric 10 metric-type 1 subnets（将RIP协议重分配给OSPF协议，并设置RIP到OSPF的成本）Router-2500 ( config-router ) # redistribute ospf 1 metric 5（将OSPF动态路由协议学习并计算出的路由条目重分布到RIP动态路由协议，并且要指定进程号，以及分配到RIP的成本值，也就是跳数）Router-2500 ( config-router ) # area 1 stub （设置区域为末梢区域）Router-2500 ( config-router ) # area 1 default-cost 20（将学来的其它区域的路由条目的成本值重新设为20）Router-2500 ( config-router ) # area 1 stub no-summary（设置区域为完全末梢区域，这是在设置了末梢区域的基础上在ABR上设置的参数）Router-2500 ( config-router ) # area 1 nssa （设置区域为非纯末梢区域）Router-2500 ( config-router ) # area 1 nssa no-summary（设置区域为非纯末梢区域，这个设置要在置于非0的并且有ASBR路由器的区域中，在ABR路由器上设置的参数）Router-2500 ( config-router ) # area 1 nssa no-redistribution no-summary（此命令是在NSSA区域中身份既是ABR又是ASBR的路由器上设置的）Router-2500 ( config-router ) # area 1 nssa no-redistribution default-information-originate （此命令是在NSSA区域中身份既是ABR又是ASBR的路由器上设置的）Router-2500 ( config-router ) # area 1 range 192.168.0.0 255.255.248.0（此命令在ABR上执行的，功能是对通告OSPF端口的地址进行汇总）Router-2500 ( config-router ) # ip route 192.168.0.0 255.255.248.0 Null0（在设好地址汇总后，为了防止路由环路产生，用参数Null0来实现路由环路）Router-2500 ( config-router ) # area 1 virtual-link 192.168.1.3（此命令用来设置虚链路，area 1表示虚链路要经过的区域，virtual-link表示设置虚链路，192.168.1.3表示能过区域1的另一个路由器的router ID。
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一、OSPF上机-1
试验环境组网拓扑：
互联地址规划：
组网互联要求-1：
1、组网和区域划分如上图所示。
2、在S3526-1、AR28-1、AR28-2、S3526-2的互联接口上启用ospf路由协议；并且在每台
三层设备上引入直联路由，直联路由引入按照默认的type 2类型，并且引入时的cost选择100。
试验要求：
1、pc1和pc2都能ping通此网络上的所有ip地址。
2、查看所有三层设备上的路由表，注意路由花费的递增情况并分析规律。
3、查看所有三层设备上的路由表，注意所学到ospf内部路由和引入的外部路由的情况。
4、打开其中一台设备的debug ospf packet信息，让后让这台设备和其它设备重新建立ospf
邻居，采集debug 信息，并分析其debug信息。
组网互联要求-2：
1、在上面组网的基础上，在每台三层设备上引入直联路由，直联路由引入成type 1类型，
并且引入时的cost选择100。
2、
试验要求：
1、和实验1中的外部路由相比较，注意type 1和type 2类型外部路由的cost值的变化。
组网互联要求-3：
1、在上面组网的基础上，在S3526-1和S3526-2上都建立loopbak2接口，并且设置相同的ip地址10.0.0.1/24；在S3526-1上引入直联路由为type 1类型切cost设置为100；在S3526-2上引入直联路由为type 2类型，cost设置为10。
试验要求：
1、在ar28-1和ar28-2上分别观察10.0.0.0/24的路由优选情况。
组网互联要求-4：
1、在组网要求-1的基础上，在S3526-1上建立三个loopback接口loopback10、loopback11、
loopback12，分别配置ip地址为10.0.0.1/24、10.0.1.1/24、10.0.2.1/24，并且通过引入方式注入到ospf中。
试验要求：
1、要求在asbr上聚合10.0.0.0/16网段的路由，并且在其它路由器上观察路由聚合情况。
组网互联要求-5：
1、在组网要求-4的基础上，在S3526-2上建立三个loopback接口loopback10、loopback11、
loopback12，分别配置ip地址为20.0.0.1/24、20.0.1.1/24、20.0.2.1/24，并且通过network 方式发布该网段。
试验要求：
1、要求在abr上聚合20.0.0.0/16网段的路由，并且在其它路由器上观察路由聚合情况。
组网互联要求-6：
1、在上面组网的基础上，将AREA 1改为nssa区域；降AREA 2改为stub区域。
试验要求：
1、在两个区域的三层设备上查看相关路由和lsa，分析stub区域和nssa区域的区别。
二、OSPF上机-2 试验环境组网拓扑：
互联地址规划：
组网互联要求-1：
1、链路COST值和区域划分如上图所示。
2、在S3526-1、AR28-1、AR28-2、S3526-2的互联接口上启用ospf路由协议，所有直联路
由使用network+silent方式发布。
试验要求：
1、pc1和pc2都能ping通此网络上的所有ip地址。
2、pc1能ping通pc2，并且通过tracert命令跟踪路由，看所走的路径是否是最短路径。
组网互联要求-2：
1、在上面组网的基础上，在两台AR28上强制发布ospf默认路由。
试验要求：
1、在S3526-1和S3526-2上查看路由表，看缺省路由的学习情况。
A.txt
组网互联要求-3：
1、在上面组网的基础上，将两台AR28的默认路由改为非强制下发。
试验要求：
1、在S3526-1和S3526-2上查看路由表，看缺省路由的学习情况。
A.txt
R2.txt R1.txt3526-1.t x
1.引入外部路IMPORT的类型是O-ASE类型的,默认是TYPE=2类型的,不在累加COST值. 如果修改为引入的是TYPE=1类型的,在其他上在引入相同的网段,COST值小,只会优选TYPE=1.
2.强制下发路由默认是类型2的,跟设置的COST值无关.会下发两条默认路由.
如果两个路由器同时下发,会优选TYPE=1的,COST值小的.
3.COST值是本身的花费,在加累加路由方向入端口的COST值.建议链路两端设置为相同.
4.STUB区域和NSSA区域是针对外部路由的:
STUB区域就是本区域不能引入外部路由,也不能引入其他区域的外部路由.缺省生成到ABR的默认路由.
1/2/3/4
NSSA区域是本区域的可以引入外部路由,也可以发布到其他区域,但其他区域的外部路由
不能引入.因此
没有TYPE=4类型的.1/2/3/7 缺省NSSA区域是不能找到去其他区域的外部路由的,因此必须下发默认路由.
5.路由聚合的时候必须要做黑洞路由,网段和掩码要和聚会的路由完全相同.
安全
避免误操作
路由聚合
不形成邻居。