OSPF多区域配置

OSPF多区域配置

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通的区域（Area），就像一个国家的国土面积很大时，会吧整个国家划分为不同的省份来管理一样。

链路状态信息只在区域内部泛洪，区域之间传递的只是路由条目而非链路状态信息，因此大大减少了路由器的负担。当一台路由器属于不同区域时称他为区域边界路由器（Area Border Router，ABR），负责传递区域间路由信息。区域间的路由信息传递类似距离矢量算法，为了防止区域间产生环路，所有非骨干区域之间的路由信息必须经过骨干区域，也就是说非骨干区域必须和骨干区域相连，且非骨干区域之间不能直接进行路由信息交互。

实验目的：理解配置OSPF多区域的使用场景

掌握配置OSPF多区域的方法

理解OSPF区域边界路由器(ABR)的工作特点

实验内容：

R1、R2、R3、R4为企业总部核心区域设备，属于区域0，R5属于新分支机构A的网关设备，R6属于新增分支机构B的网关设备。PC1和PC2分别属于分之机构A和B，PC3和PC4属于总部管理员登录设备，用于管理网络。

在该网络中，如果设计方案采用单区域配置，则会导致单一区域LSA数目过于庞大，导致路由器开销过高，SPF算法运算过于频繁。因此网络管理员选择配置多区域方案进行网络配置，将两个新分支运行在不同的OSPF区域中，其中R5属于区域1，R6属于区域2.

基本配置

配置骨干区域路由器

在公司总部路由器R1、R2、R3、R4上创建OSPF进程，并在骨干区域0视图下通告总部各网段。

[R1]ospf 1

[R1-ospf-1]area 0 区域0

[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.12.0 0.0.0.255

[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.13.0 0.0.0.255

[R2]ospf 1

[R2-ospf-1]area 0

[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.12.0 0.0.0.255

[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.24.0 0.0.0.255

[R3]ospf 1

[R3-ospf-1]area 0

[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.13.0 0.0.0.255

[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.34.0 0.0.0.255

[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.3.0 0.0.0.255

[R4]ospf 1

[R4-ospf-1]area 0

[R4-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.24.0 0.0.0.255

[R4-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.34.0 0.0.0.255

[R4-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.4.0 0.0.0.255

配置完成后，测试总部内两台PC间的连通性。

配置非骨干区域路由器

在分支A的路由器R5上创建OSPF进程，创建并进入区域1，并通告分之A的相应网段。

[R5]ospf 1

[R5-ospf-1]area 1

[R5-ospf-1-area-0.0.0.1]network 10.0.15.0 0.0.0.255

[R5-ospf-1-area-0.0.0.1]network 10.0.35.0 0.0.0.255

[R5-ospf-1-area-0.0.0.1]network 10.0.1.0 0.0.0.255

在R1和R3上也创建并进入区域1视图，将与R5相连的接口进行通告。

[R1]ospf 1

[R1-ospf-1]area 1

[R1-ospf-1-area-0.0.0.1]network 10.0.15.0 0.0.0.255

[R3]ospf 1

[R3-ospf-1]area 1

[R3-ospf-1-area-0.0.0.1]network 10.0.35.0 0.0.0.255

配置完成后，查看OSPF邻居状态。

可以看到，现在R5与R1和R3的OSPF邻居关系建立正常，都为full状态。

使用display ip routing-table protocol ospf命令查看R5路由表中的OSFP路由条目。

可以看到，除OSPF区域2内的路由外，相关OSPF路由条目都已经获得。在拓扑中，R1和R3这两台连接不同区域的路由器称为ABR，即区域边界路由器，该类路由器设备可以同时属于两个以上的区域，但其中至少一个端口必须在骨干区域内。ABR是用来连接骨干区域和非骨干区域的，其与骨干区域之间既可以是物理连接，也可以是逻辑上的连接。

使用display ospf lsdb命令查看R5的OSPF链路状态数据库信息。

可以看到关于其他区域的路由条目都是通过“Sum-Net（和网）”这类LSA（链路状态广播）获得，而这类LSA是不参与本区域的SPF（服务端口功能）算法运算的。

对公司另一分部B的路由器R6，和相应ABR设备R2、R4也做同样的配置。

[R6]ospf 1

[R6-ospf-1]area 2

[R6-ospf-1-area-0.0.0.2]network 10.0.26.0 0.0.0.255

[R6-ospf-1-area-0.0.0.2]network 10.0.46.0 0.0.0.255

[R6-ospf-1-area-0.0.0.2]network 10.0.2.0 0.0.0.255

[R2]ospf 1

[R2-ospf-1]area 2

[R2-ospf-1-area-0.0.0.2]network 10.0.26.0 0.0.0.255

[R4]ospf 1

[R4-ospf-1]area 2

[R4-ospf-1-area-0.0.0.2]network 10.0.46.0 0.0.0.255

配置完成，查看R6的OSPF路由条目。

可以看到正常接收到所有OSPF路由信息。

测试分支A和分支B的PC1和PC2连通性。

可以看到，现在通信正常。至此，OSPF多区域配置完成。

思考：在本实验中，如果现在公司总部配置的区域不是骨干区域0，而是其他非骨干区域，会出现什么现象？