HC120115004 OSPF特殊区域及其他特性
OSPF特殊区域及LSA类型解读

OSPF多区域
• 路由器角色
Backbone Router
Area boundary Router Area Border Router area 0 AS boundary Router Internal Area Router area 1 area 2 RIP
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OSPF多区域
• 单区域存在的问题
• 每台路由器都需要维护的路由表越来越大,单区域内路由无法汇总 • 收到的LSA通告太多了,OSPF路由器的负担很大 • 内部动荡会引起全网路由器的完全SPF计算
• 资源消耗过多,LSDB庞大,设备性能下降,影响数据转发
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OSPF多区域
• 区域标识的两种方法:
• 十进制 • 点分十进制
area 0
area 1
area 2.2.2.2
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LSA类型
• LSA类型综述
• 1. 路由器LSA 区域内Router产生,描述了路由器所有接口、链路和Cost值。只能在本区域内泛洪。 • 2. 网络LSA 由DR和BDR产生,报文包括了其连接的所有Router的routerID,其中包含自己的routerID。 • 3. 网络汇总LSA 可以通知本区域内的路由器通往区域外的路由信息。默认路由也被通告。 Link ID为目标网段的ID • 4. ASBR汇总LSA (ASBR summary LSA) 也是由ABR产生,但是它是一条主机LSA,指向ASBR路由器
【思唯网络】OSPF特殊区域详解

【思唯网络】OSPF特殊区域详解一、STUB区域被设置为stub区域的区域不会学习其他区域的详细路由条目,为保证Stub区域能够到达自治系统外部,Stub区域的ABR将生成一条缺省路由(对应三类LSA),并发布给Stub区域中的其他路由器。
特点:1、骨干区域不能被配置为Stub区域。
2、如果要将一个区域配置成Stub区域,则该区域中的所有路由器必须都要配置成Stub路由器。
3、Stub区域内不能存在ASBR,自治系统外部路由不能在本区域内传播。
4、虚连接不能穿越Stub区域建立。
5、当外部网络发生变化后,Stub区域内的路由器是不会直接受到影响二、Totally STUB区域Totally Stub区域在普通Stub区域的基础上也不允许区域间路由(三类LSA)在本区域内传播。
T otally Stub区域内的路由器对其他区域及自制系统外部的访问需求是通过本区域ABR所产生的三类LSA缺省路由实现的。
与Stub区域配置的区别在于,在ABR上需要追加no-summary参数。
三、因为Totally Stub区域和Stub区域存在一些问题?OSPF规定Stub区域是不能引入外部路由的,这样虽然避免大量外部路由对Stub区域设备资源的消耗。
但是,对于既需要引入外部路由又要避免外部路由带来的资源消耗的场景,Stub和T otally Stub区域就不能满足需求了。
所以,需要NSSA区域和T otally NSSA区域四、NSSA区域和T otally NSSA区域OSPF NSSA区域(Not-So-Stubby Area)是在原始OSPF协议标准中新增的一类特殊区域类型。
NSSA区域和Stub区域有许多相似的地方。
两者的差别在于,NSSA区域能够将自治域外部路由引入并传播到整个OSPF自治域中,同时又不会学习来自OSPF网络其它区域的外部路由。
1、NSSA LSA(七类LSA):七类LSA是为了支持NSSA区域而新增的一种LSA类型,用于描述NSSA区域引入的外部路由信息。
ospf的四种特殊区域(通俗易懂)

ospf的四种特殊区域(通俗易懂)stub(末节区域):使用的前提:如下图示,非骨干路由和其它路由协议(静态、EIGRP、RIP...)均要与骨干路由直连。
作用是:把一个非骨干区域配置成stub区域,而stub区域路由器将从其它协议重分布到OSPF的路由条目(OE1、OE2)替换成默认路由指向骨干区域。
如下图所示:在R1、R2(即ABR)上配置,配置命令如下:R1/R2:router ospf 1area 100stub结果是:由于R2既是处于area 100,又处于area 0,所以,当“show ip route ospf”的时候,只有R1上的OSPF路由条目(OE1、OE2)会被替换成默认路由指向骨干路由,而R2上的路由条目是不会被替换的。
当然,此图右边使用的是EIGRP,也可以使用除OSPF外的其他路由协议,因为,我们要在R3上做“路由重分布”。
totally-stub(完全末节区域):使用的前提条件和stub的一样,只是totally-stub要更“狠”,它的作用是:将从它路由协议重分布到OSPF的路由条目(OE1、OE2)及OIA(区域间学习到的路由)全部替换成默认路由指向骨干区域,但配置命令与上述还是有一点点差别的:R1:router ospf 1area 100 stubR2: router ospf 1area 100 stub no-summary结果:也是只有R1上的所有OSPF路由条目(包括OE1、OE2机OIA)被替换成了一条默认路由指向骨干路由。
nssa和totally-nssa的使用前提是一样的,即当OSPF区域跨非骨干区域连接到骨干区域时,如下图所示,RIP跨了area 10连接到了area 0。
而两者的作用有点不同。
nssa(次末节区域):作用是将从连接骨干区域出口的其它路由协议重发布来的(OE1、OE2)替换成默认路由指向骨干区域配置命令:R2和R3:router ospf 1area 10 nssaR4: router ospf 1area 10 nssa default-information-originatetotally-nssa(完全次末节区域):作用是将从连接骨干区域出口的其它路由协议重发布来的(OE1、OE2)及区域间学习到的路由(OIA)替换成默认路由指向骨干区域。
OSPF的八大特点介绍

什么是OSP F?OSPF的全称叫Ope n Shorte st Path First,开放最短路径优先。
Open的意思就是这个协议是公开性的,OSPF是由IETF标准组织制定的一种基于链路状态内部网关协议。
(Shorte st Path First)最短路径优先指的是路由选择过程中的一个算法,如果学过动态路由协议基础,就会知道OS PF是一种典型的IG P,是描述路由信息运行在同一个自制系统内部的动态路由协议。
OSPF路由协议是一种典型的链路状态(Link-state)的路由协议,一般用于同一个路由域内。
在这里,路由域是指一个自治系统(Autono mousSystem),即AS,它是指一组通过统一的路由政策或路由协议互相交换路由信息的网络。
在这个AS中,所有的OSP F路由器都维护一个相同的描述这个AS结构的数据库,该数据库中存放的是路由域中相应链路的状态信息,OSPF路由器正是通过这个数据库计算出其O SPF路由表的。
OSPF的八大特点介绍前文已经说明了OSPF路由协议是一种链路状态的路由协议,为了更好地说明OSPF 路由协议的基本特征,我们将OSP F路由协议与距离矢量路由协议R IP(Routin g Inform ation Protoc ol)作一比较,归纳为如下几点:1、RIP路由协议中用于表示目的网络远近的参数为跳(HOP),也即到达目的网络所要经过的路由器个数。
在RIP路由协议中,该参数被限制为最大15,对于OSPF路由协议,路由表中表示目的网络的参数为Co st,该参数为一虚拟值,与网络中链路的带宽等相关,也就是说OS PF 路由信息不受物理跳数的限制。
因此,OSPF适合应用于大型网络中,支持几百台的路由器,甚至如果规划的合理支持到1000台以上的路由器也是没有问题的。
OSPF特殊区域

完全末梢区域(续)
完全Stub区域中最受限的形式
– – –
拒绝所有的External LSA : 类型5。 拒绝具体的Summary LSA :类型4和3。 Default LSA作为Summary LSA注入到该区域,用来代表他所拒 绝的路由信息。 默认路由+区域内路由 区域内不会有其他区域的具体路由
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末梢(Stub)区域(续)
Stub区域是一个不允许AS外部LSA通告在其内部进行泛 洪的区域。 Stub区域的特性:
允许学习Type 3 LSA。 – 拒绝Type 4、 Type 5 LSA。 – Default LSA作为Summary LSA注入到该区域,用以 弥补学不到Type 5 LSA的信息,通过ABR被宣告到 Stub area。 – 外部路由的振荡不会波及Stub区。 Stub区域路由器的路由表条目: – 默认路由+区域间路由+区域内路由
–
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4
末梢(stub)区域(续)
在末梢区域中有4个限制条件:
–
–
–
–
一个末梢区域内部的所有路由器也必须拥有相同的 链路状态数据库。 虚链路不能在一个末梢区域内进行配置,也不能穿 过一个末梢区域。 末梢区域内的路由器不能是ASBR路由器。 一个末梢区域可以拥有多台ABR路由器,但是因 为缺省路由的原因,区域内部路由器不能确定哪一 台路由器才是到达ASBR路由器的最优的网关。
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非纯末梢(NSSA)区域
非纯末梢区域
OSPF区域特性区别(精)

特性1.骨干区域:起到了让其他非骨干区域能够知道别的区域的网络情况的作用。
也就是说,所有非骨干区域的路由信息都要流经骨干区域。
2.虚拟链路:是一个通过非骨干区域到骨干区域的链路。
使用目的:连接一个非骨干区域到一个骨干区域通过一个非骨干区域通过一个非骨干区,连接分开的两个骨干区部分规则:必须在两个ABR之间进行配置虚链路通过的区域作为传输区域,必须有完整的路由信息中间传输区不能是存根区。
编辑本段|回到顶部操作,基本概念1. O SPF的分层拓扑的优势:1)降低SPF的计算频率2)减小路由表3)降低LSU更新的开销2. OSPF路由器的类型1)内部路由器:所有接口都在同一AREA内的路由器2)主干路由器AREA0:至少有一个接口连接到AREA0的路由器。
3)区域边界路由器ABR:连接多个区域的路由器4)自治系统边界路由器ASBR:至少有一个到外部网络的接口的路由器。
3. OSPF的区域类型1)标准区域:能接收链路状态更新和汇总。
2)主干区域:AREA0,其他区域必须连接到该区域,以交换路由信息。
3)末节区域:不接收TYPE 5的链路状态更新。
4)完全末节区域:不接收TYPE 3 4 5的链路状态更新5)次末节区域:接收TYPE 7的链路状态更新,可以在ABR对TYPE 7的LSA进行汇总。
4. OSPF的LSA类型1) TYPE 1:各路由器为他所属的区域生成,描述该区域的链路状态,只在特定AREA内进行FLOODING。
2) TYPE 2:在多路访问网络中,由DR生成。
3) TYPE 3:由ABR生成,描述ABR和某个本地区域的内部路由器之间的链路,这些条目,通过AREA0泛洪到外部的ABR。
4) TYPE 4:由ABR生成,描述到ASBR的可达性。
5) TYPE 5:由ASBR生成,描述AS外部目的地的路由,被FLOODING到除“末节区域”以外的整个AS内。
E1:使用“内部开销+外部开销” E2(默认):使用“外部开销”6) TYPE 6:MOSPF,路由器用他们的“链路状态数据库”为转发“组播数据流”建立“组播分发树”,来增强OSPF的功能。
OSPF的特殊区域--stub及totally-stub及nssa及totally-nssa详解

OSPF特殊区域详解(通俗易懂) OSPF有四种特殊的区域。
为了进一步学习,我在网上查看了其他同道中人写的OSPF 的特殊区域,说实话,看了半天,实在是没看懂,看得脑袋晕晕的,正好这些天上课在讲这个,而或许是因为网上没有总结的很巴适,所以,老师都是在课堂上与我们一起总结的,我们是用GNS3模拟的。
因为写的比较通俗易懂,符合大众口味,没有太多的书面官方语言,因此,对于有写的不足之处,请大家指出,共同进步。
首先,OSPF的特殊区域,顾名思义,是只有OSPF协议才有的,所以,RIP啊、EIGRP 啊、BGP。
这些协议就没得了,最重要的是,是只针对OSPF中的非骨干区域的。
那何谓非骨干区域呢,相信同道中人都理解哈,即:area不是0的为非骨干区域,那area是0的就理所当然地为骨干区域。
而OSPF特殊区域的重要作用就是优化路由表条目,节省了网络在查询路由条目做的大量的计算的时间。
果真做了实验后,我滴神啊,那个路由条目真真儿的是减少了大大的多。
好了,现在来介绍OSPF的四大特殊区域吧!!!对了,忘提了,在咱们配置OSPF的四大特殊区域之前,需要将整个网络配置成功,配通。
stub(末梢区域):使用的前提:如下图示,非骨干路由和其它路由协议(静态、EIGRP、RIP...)均要与骨干路由直连。
作用是:把一个非骨干区域配置成stub区域,而stub区域路由器将从其它协议重分布到OSPF的路由条目(OE1、OE2)替换成默认路由指向骨干区域。
如下图所示:在R1、R2(即ABR)上配置,配置命令如下:R1/R2:router ospf 1area 100stub结果是:由于R2既是处于area 100,又处于area 0,所以,当“show ip route ospf”的时候,只有R1上的OSPF路由条目(OE1、OE2)会被替换成默认路由指向骨干路由,而R2上的路由条目是不会被替换的。
当然,此图右边使用的是EIGRP,也可以使用除OSPF外的其他路由协议,因为,我们要在R3上做“路由重分布”。
OSPF的特殊区域讲解

OSPF实验7:OSPF特殊区域实验级别:Professional实验拓扑:实验说明:R2为ABR和ASBR,R3在NSSA实验时会成为ASBR。
在做这个实验之前,首先我们要了解一下OSPF LSA的类型。
见下表:在一个OSPF的普通区域,会存在LSA1,LSA2,LSA3,LSA4,LSA5这些LSA,并且数量很多。
我们可以通过OSPF的特殊区域的配置让某些区域减少LSA数目和路由表的条目。
基本配置:R1:interface Loopback0ip address 1.1.1.1 255.255.255.0ip ospf network point-to-point!interface Serial1/0ip address 10.1.1.1 255.255.255.0serial restart-delay 0!router ospf 10router-id 1.1.1.1log-adjacency-changesnetwork 1.1.1.0 0.0.0.255 area 0network 10.1.1.0 0.0.0.255 area 0R2:interface Loopback0ip address 2.2.2.2 255.255.255.0!interface Serial1/0ip address 10.1.1.2 255.255.255.0serial restart-delay 0!interface Serial1/1ip address 11.1.1.1 255.255.255.0serial restart-delay 0!router ospf 10router-id 2.2.2.2log-adjacency-changesredistribute connected subnetsnetwork 10.1.1.0 0.0.0.255 area 0network 11.1.1.0 0.0.0.255 area 1R3:interface Loopback0ip address 3.3.3.3 255.255.255.0!interface FastEthernet0/0no ip addressshutdownduplex half!interface Serial1/0ip address 11.1.1.2 255.255.255.0serial restart-delay 0!router ospf 10router-id 3.3.3.3log-adjacency-changesnetwork 11.1.1.0 0.0.0.255 area 1在R1和R3上查看路由表:R1#sho ip rouCodes: C - connected, S - static, 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 2i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static routeo - ODR, P - periodic downloaded static routeGateway of last resort is not set1.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsC 1.1.1.0 is directly connected, Loopback02.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsO E2 2.2.2.0 [110/20] via 10.1.1.2, 00:03:00, Serial1/010.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsC 10.1.1.0 is directly connected, Serial1/011.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsO IA 11.1.1.0 [110/128] via 10.1.1.2, 00:03:00, Serial1/0R3#sho ip rouCodes: C - connected, S - static, 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 2i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static routeo - ODR, P - periodic downloaded static routeGateway of last resort is not set1.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsO IA 1.1.1.0 [110/129] via 11.1.1.1, 00:02:51, Serial1/02.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsO E2 2.2.2.0 [110/20] via 11.1.1.1, 00:02:51, Serial1/03.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsC 3.3.3.0 is directly connected, Loopback010.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsO IA 10.1.1.0 [110/128] via 11.1.1.1, 00:02:51, Serial1/011.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsC 11.1.1.0 is directly connected, Serial1/0OE2的路由是通过LSA5传播,OIA的路由是通过LSA3来传播。
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8vs1
AS External Database Type LinkState ID AdvRouter External 172.17.0.0 1.1.1.1
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第16页
目录
1. Stub区域和Totally Stub区域 2. NSSA区域和Totally NSSA区域 3. 区域间路由汇总和外部路由汇总
无法承受,所以可以通过OSPF的特殊区域特性进一步减少
LSA数量和路由表规模。
版权所有© 2016 华为技术有限公司
第1页
目标
学完本课程后,您将能够:
理解OSPF特殊区域特性 理解OSPF虚连接的应用场景 熟悉OSPF路由汇总原理 熟悉OSPF的更新机制 了解OSPF的认证机制
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Type Router Router Network Sum-Net Sum-Net Sum-Net Sum-Net NSSA NSSA NSSA NSSA
AdvRouter 4.4.4.4 2.2.2.2 4.4.4.4 2.2.2.2 2.2.2.2 2.2.2.2 2.2.2.2 2.2.2.2 4.4.4.4 4.4.4.4 4.4.4.4
4. OSPF更新机制
5. OSPF认证机制
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第17页
定时更新与触发更新
定时更新:
LSA每1800s更新一次,3600s失效。
触发更新:
当链路状态发生变化之后,立即发送链路状态更新。
LSU 192.168.1.0/24
RTA
LSAck
RTB
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第14页
区域间路由汇总
172.16.0.0/24 172.16.1.0/24 172.16.2.0/24 172.16.3.0/24 172.16.4.0/24 172.16.5.0/24 172.16.6.0/24 172.16.7.0/24 RTA
Area 1 Area 0
RTD RTB RTC
LSA总结
LSA类型
Router LSA (Type-1) Network LSA (Type-2) Network-summary-LSA (Type-3) ASBR-summary-LSA (Type-4) AS-external-LSA (Type-5) NSSA LSA (Type-7)
通告路由器
OSPF Router DR ABR ABR ASBR ASBR
LSA内容
拓扑信息+路由信息 拓扑信息+路由信息 域间路由信息 ASBR's Router ID 路由进程域外部路由 NSSA域外部路由信 息
传播范围
本区域内 本区域内 非(Totally) STUB区域 非(Totally) STUB区域 (非STUB区域) OSPF进程域 (Totally) NSSA区域
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第9页
Stub区域、Totally Stub区域存在的问 题
最优路径
外部网络
引入外部路由
RTA
Area 1
Area 0
RTD RTB RTC
Area 2
RTE
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第10页
NSSA区域与Totally NSSA区域
NSSA区域
<RTB>display ospf lsdb OSPF Process 1 with Router ID 2.2.2.2 Link State Database Area: 0.0.0.1 LinkState ID 4.4.4.4 2.2.2.2 10.1.24.4 10.1.35.0 10.1.13.0 10.1.12.0 192.168.2.0 0.0.0.0 10.1.47.0 192.168.7.0 10.1.24.0
仅存在
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第5页
Stub区域的OSPF路由表
<RTD>display ospf routing OSPF Process 1 with Router ID 4.4.4.4 Routing Tables Routing for Network Destination Cost 10.1.24.0/24 1 0.0.0.0/0 2 10.1.12.0/24 2 10.1.13.0/24 3 10.1.35.0/24 4 192.168.2.0/24 4
外部网络 ospf 1 area 1 nssa RTA
Area 1 Area 0
RTD 七类LSA ASBR ABR 七转五 RTB 五类LSA ABR RTC
Area 2
RTE
五类LSA 四类LSA
引入外部路由
生成四类LSA
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第11页
NSSA区域与Totally NSSA区域的 LSDB
第18页
目录
1. Stub区域和Totally Stub区域 2. NSSA区域和Totally NSSA区域 3. 区域间路由汇总和外部路由汇总
4. OSPF更新机制
5. OSPF认证机制
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第19页
安全隐患
正常流量 RTA RTB
财务部 异常流量 注入非法路由
ospf 1 area 1 abr-summary 172.16.0.0 255.255.248.0
Type LinkState ID Sum-Net 172.16.0.0 Sum-Net 172.16.1.0 Sum-Net 172.16.2.0 Sum-Net 172.16.3.0 Sum-Net 172.16.4.0 Sum-Net 172.16.5.0 Sum-Net 172.16.6.0 Sum-Net 172.16.7.0 AdvRouter 2.2.2.2 2.2.2.2 2.2.2.2 2.2.2.2 2.2.2.2 2.2.2.2 2.2.2.2 2.2.2.2
RTA
Area 1 Area 0
RTD RTB
RTC
AS External Database Type LinkState ID AdvRouter External 172.17.0.0 1.1.1.1 External 172.17.1.0 1.1.1.1 External 172.17.2.0 1.1.1.1 External 172.17.3.0 1.1.1.1 External 172.17.4.0 1.1.1.1 External 172.17.5.0 1.1.1.1 External 172.17.6.0 1.1.1.1 External 172.17.7.0 1.1.1.1
Database
非法设备
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第20页
认证解决安全隐患
ospf 1 area 0 authentication-mode md5 1 cipher abc
正常流量 RTA RTB
财务部
Database
认证
注入 失败
非法设备
Area 0.0.0.1 0.0.0.1 0.0.0.1 0.0.0.1 0.0.0.1 0.0.0.1
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第6页
Totally Stub区域
Totally Stub Area Area 1 Area 0
ospf 1 area 1 stub RTD RTB RTC RTE RTA
8vs1
Type LinkState ID Sum-Net 172.16.0.0
AdvRouter 2.2.2.2
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第15页
外部路由汇总
172.17.0.0/24 172.17.1.0/24 172.17.2.0/24 172.17.3.0/24 172.17.4.0/2 4 172.17.5.0/2 4 172.17.6.0/2 4 172.17.7.0/2 ospf 1 4 asbr-summary 172.17.0.0 255.255.248.0
第2页
目录
1. Stub区域和Totally Stub区域 2. NSSA区域和Totally NSSA区域 3. 区域间路由汇总和外部路由汇总
4. OSPF更新机制
5. OSPF认证机制
版权所有© 2016 华为技术有限公司
第3页
传输区域和末端区域
外部网络 传输区域
末端区域
RTA
Area 0
RTD RTB RTC RTE
Type Transit Inter-area Inter-area Inter-area Inter-area Inter-area
NextHop 10.1.24.4 10.1.24.2 10.1.24.2 10.1.24.2 10.1.24.2 10.1.24.2
AdvRouter 4.4.4.4 2.2.2.2 2.2.2.2 2.2.2.2 2.2.2.2 2.2.2.2
Totally NSSA区域
<RTB>display ospf lsdb OSPF Process 1 with Router ID 2.2.2.2 Link State Database Area: 0.0.0.1 LinkState ID 4.4.4.4 2.2.2.2 10.1.24.4 0.0.0.0 0.0.0.0 10.1.47.0 192.168.7.0 10.1.24.0
<RTD>display ospf routing OSPF Process 1 with Router ID 4.4.4.4 Routing Tables Routing for Network Destination Cost 10.1.24.0/24 1 0.0.0.0/0 2