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  • 本次介绍OSPF区域间路由技术,内容包括区域间路由原理,使用Network-Summary-LSA描述区域间路由信息,虚连接技术,区域间路由汇聚等内容。
  • ospf区域间路由

    2020-01-29 13:04:05
    ospf区域间路由讲解 1.ospf区域划分: 划分区域之后,根据路由器所连接区域的情况,划分为两种路由器角色: (1)区域内部路由器:该类设备所有接口都属于同一个ospf区域 (2)区域边界路由器(ABR),该类设备接口...

    ospf区域间路由讲解

    1.ospf区域划分:
    划分区域之后,根据路由器所连接区域的情况,划分为两种路由器角色:
    (1)区域内部路由器:该类设备所有接口都属于同一个ospf区域
    (2)区域边界路由器(ABR),该类设备接口分别连接两个以及两个以上的不同区域,并且其中一个区域必定是骨干区域,也就是ABR设备至少有一个接口属于骨干区域。
    2.区域之间的路由传递:
    之前我们知道,一类二类LSA在单区域内传递,对于区域之间的路由传递,一类二类LSA只在本区域内进行传递,如果要传递到其他区域就要用到三类LSA
    ABR是将一个区域内的链路状态信息转化成路由信息(其实就是将一类和二类LSA转化成三类LSA的过程),然后发布到邻居区域

    一类LSA:Router LSA
    二类LSA:Network LSA(补充一类LSA在MA或者NBMA网络中路由信息的欠缺)
    三类LSA:Network-Summary-LSA (三类LSA是纯路由LSA)

    3.区域之间的防环机制:
    在这里插入图片描述
    ①:OSPF划分了骨干区域和非骨干区域,所有的非骨干区域直接和骨干区域连接且骨干区域只有一个,非骨干区域之间的通信,都要通过骨干区域进行中转,骨干区域的ID固定为0
    ②:OSPF规定从骨干区域传来的三类LSA不再传回骨干区域
    ③:对于ABR,OSPF要求ABR设备至少有一个接口属于骨干区域,只有ABR设备才能泛洪三类LSA

    4.虚连接vlink
    在这里插入图片描述
    (1)必须是连续的,但是并不要求在物理上连续,如图所示AREA 0和AREA 2没有直接连接,因此我们使用虚连接在任意两个区域的边界路由器上建立
    (2)但是要求这两个区域边界路由器都有端口连接到同一个非骨干路由器,并且,虚连接只能跨越一个区域。

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  • OSPF区域间路由技术

    2017-09-01 16:45:00
    本次介绍OSPF区域间路由技术,内容包括区域间路由原理,使用Network-Summary-LSA描述区域间路由信息,虚连接技术,区域间路由汇聚等内容。 学习目标: 1. 理解区域间路由原理 2. 理解Network-Summary-LSA 3. 理解虚...

    本次介绍OSPF区域间路由技术,内容包括区域间路由原理,使用Network-Summary-LSA描述区域间路由信息,虚连接技术,区域间路由汇聚等内容。

    学习目标:

    1. 理解区域间路由原理

    2. 理解Network-Summary-LSA

    3. 理解虚连接

    4. 理解区域间路由汇聚

    OSPF区域间路由技术

    区域边界路由器(ABR)上有多个LSDB,ABR为每个区域维护一个LSDB。ABR将所连接的非骨干区域内的链路状态信息抽象成路由信息,并发布到骨干区域中,由骨干区域进一步发布到其它骨干区域中。

    ABR也要将骨干区域的链路状态信息抽象成路由信息,并发布到所连接的非骨干区域中。

    上图中:RTA生成关于N1的链路状态信息并泛洪到RTB。RTB生成关于N1的抽象路由信息并在骨干区域内泛洪。RTC将接收到的抽象路由信息泛洪到RTD。

    OSPF区域间路由技术

    上图中:如果关于Area2 和Area3之间发布路由信息是允许的,那么一个区域间的环路就会形成。

    为了避免区域间的环路,OSPF规定不允许直接在两个非骨干区域之间发布路由信息,只允许在一个区域内部或者在骨干区域和非骨干区域之间发布路由信息。因此,每个区域边界路由器(ABR)都必须连接到骨干区域。

    OSPF区域间路由技术

    OSPF区域间路由技术

    Network-Summary-LSA中主要包括以下内容:

    Link State ID被设置成目的网段的IP地址。

    Net mask被设置成目的网段的网络掩码。

    Metric被设置成从该ABR到达目的网段的开销值。

    以网段10.1.1.0/24为例,区域间路由发布的过程如下:

    首先,RTB(Area 1的ABR)将该网段的路由信息发布到骨干区域中。

    OSPF区域间路由技术

    然后,RTC通过骨干区域学习到RTB发布的关于网段10.1.1.0/24的路由信息。

    OSPF区域间路由技术

    最后,RTC根据从骨干区域学习到Network-Summary-LSA重新生成一条新的Network-Summary-LSA,并发布到Area 2中,在这条新的LSA中:Advertising Router修改为RTC本身的Router ID;到目的网段的开销需要重新计算,修改为从RTC到目的网段的总开销。

    OSPF区域间路由技术

    骨干区域必须是连续的,但是并不要求物理上连续,可以使用虚连接使骨干区域逻辑上连续。

    虚连续可以在任意两个区域边界路由器上建立,但是要求这两个区域边界路由器都有端口连接到一个共同的非骨干区域。

    虚连接是属于骨干区域(Area 0)的一条虚拟链路。

    本例中,在RTA和RTB之间建立一条虚连接,以使RTB连接到骨干区域。

    问题:

    1. 区域间传递的是否为链路状态信息?

    2. 如何避免区域间环路的产生?

    3. 如何确定虚连接的对端IP地址?

    4. 区域间路由汇聚功能在什么路由器上配置?

    答:

    1. 不是,区域间传递的是路由信息,不是详细的链路状态信息。

    2. 只允许在骨干区域和非骨干区域之间发布路由信息,不允许在非骨干区域之间直接发布路由信息。

    3. 通过计算对端路由器的最短路径树找到对端路由器在虚连接上的IP地址。

    4. 在区域边界路由器(ABR)上配置


    作者:wdkirchhoff

    来源:51CTO

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  • 1.3.2 区域间路由计算

    2021-04-25 19:07:47
    区域间路由计算 了解了3类LSA的具体内容,我们再来看一下我们如何根据3类LSA去计算路由的。 在这个拓扑其实是一个简化版的拓扑: 我们把原来的RTE和RTD都去省略掉了,因为它是非骨干区域的路由器,并不重要...

    区域间路由计算

     

    了解了3类LSA的具体内容,我们再来看一下我们如何根据3类LSA去计算路由的。

     

    在这个拓扑其实是一个简化版的拓扑:

     

    我们把原来的RTE和RTD都去省略掉了,因为它是非骨干区域的路由器,并不重要。我们可以直接认为这个网段是连接在ABR上的,相当于一个逻辑拓扑。

     

     

    骨干区域

     

    此时我这个ABR收到了一条1类LSA,在这里把它转化为了3类LSA发给RTA,然后RTA去转发给RTC。

     

    此时RTA去计算192.168.1.0这一条路由信息的时候:

     

    • 假如说它会生成2类LSA的话,RTA先去查看1类LSA、2类LSA。
    • 如果是点对点的肯定不需要生成2类LSA。

     

    首先查看1、2类LSA,去知道RTA和RTB的Metric值是多少,最后得出该接口的Metric的值是1。然后再去查看RTB发送给我的3类LSA,发现在3类LSA中从RTB到目的网段的Metric值也是1,就计算出了RTA到达1.0网段的Metric值等于2。

     

    同理对于2.0也是一样的,先去查看1、2类LSA计算出RTA到达ABR的Metric值是多少,然后再根据RTC生成的这条3类LSA,去计算出RTC到达目的网段的Metric值,进行一个逐条累加,累加结果就是RTA到2.0的Metric值。

     

    这是对于骨干区域通过3类LSA计算路由的过程。

     

    非骨干区域

     

    对于非骨干路由如何通过ABR来计算出Metric值呢?

     

    首先我们以192.168.1.0为例,我们可以先看一下左边的拓扑:

     

    在左边的拓扑中,192.168.1.0这一条路由,由RTB生成一条3类的LSA,传送给RTA和RTC。

    RTC收到这条3类LSA之后,我们反复强调过会重新生成一条3类LSA,这个时候重新的生成的这条3类LSA,192.168.1.0这条3类LSA会去计算Metric值,计算Metric值也是一样的进行累加。

     

    • 先通过1类、2类LSA来计算BC之间的距离,很明显Metric的值等于2。
    • 根据我收到的这条LSA计算出RTB到1.0的距离是1。
    • 那么2+1=3,因此我们计算出了RTC到达目的网段1.0的Metric值等于3。

     

    然后这个时候的通告路由器(Adv)是RTC,即3.3.3.3,然后我再把这个3类的LSA通告给RTE,此时RTE收到的这条3类LSA:

     

    • 目的网段是192.168.1.0。
    • 通告者是3.3.3.3
    • Metric值是3。

     

    此时这个Metric值仅仅是我RTC到达目的网段的Metric值,我还需要通过1类LSA、2类LSA去计算出我到达RTC的距离,即1,此时我就再进行一个累加,最后我的RTE到1.0的距离就是等于4。

     

    总结

     

    这是区域间的路由计算,它的计算方式比较简单,可以看出它就是一个简单的带宽叠加的过程

    我们需要注意,3类LSA的泛洪范围是在相邻区域内泛洪的,每经过一个其他的区域,ABR都要去生成一个新的3LSA

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  • 区域间路由防环机制 产生环路 我们可以看到这个路由的计算过程因为是一个简单的带宽叠加,很有可能会产生环路。就类似于我们的RIP,RIP是一个简单的跳数叠加。 OSPF是怎么去解决域间路由环路呢?首先我们来...

    区域间路由防环机制

     

    产生环路

     

    我们可以看到这个路由的计算过程因为是一个简单的带宽叠加,很有可能会产生环路。就类似于我们的RIP,RIP是一个简单的跳数叠加。

     

    OSPF是怎么去解决域间路由环路呢?首先我们来看,一个域间路由环路形成的场景:

     

     

    这里RTD连接着一条路由是192.168.1.0,然后我们来看一下它的区域划分:

     

    • RTD和RTE有区域3的邻居关系。
    • RTD和RTB有区域1的邻居关系。
    • RTB、RTA和RTC之间是区域0的邻居关系。
    • RTC和RTE是区域2的邻居关系。

     

    这里我们思考一下一共有几个ABR?

     

    有人可能会说有4个ABR,其实是不正确的。

     

    我们之前已经反复讲过了,ABR是在非骨干区域内有full的邻居关系,在骨干区域内也有full的邻居关系

     

    因此只有B和C符合这个要求,对于RTE来说,虽然接口处于不同的区域,但是并没有在区域0的邻居关系,因此D和E都不是一个DR。

     

    并且我们可以看到这个拓扑的连接也是有问题的。

     

    我们在这里假设,这里所有的路由器都能够去生成3类LSA,我们来看一下会有什么样的情况去出现?

     

    • RTD这个时候去连接了192.168.1.0,生成了一条3类LSA发送给RTB。
    • RTB收到了这条3类LSA之后,一样的作为ABR发送一条3类LSA给RTC。
    • RTC收到之后,一样会重新生成一条3类LSA,发送给RTE。
    • RTE此时又再次重新生成了一条3类LSA发送给RTD。

     

    那么这条3类LSA是由RTE生成的,当RTD生成之后会认为这是一条新的3类LSA,和我之前发布的3类LSA是两个不同的LSA。

     

    因为我的生成这个三类LSA的路由器是不一样的,并且Metric值也是不一样的,这个时候就会产生一个域间的路由环路

     

    因此这个时候我们就要去避免路由环路的产生。

     

    防环机制

     

    • 骨干区域与非骨干区域
    • 三类LSA传递规则

     

    OSPF是怎么去避免域间路由环路的呢?

     

     

    • 第一点,我的非骨干区域必须和骨干区域相连

     

    不论是物理相连还是逻辑相连,总之都必须去相连。

     

    • 第二点,只有ABR才会去产生3LSA

     

    上述例子,RTD和RTE并不是真正的ABR,并不会产生3类LSA,我们做一个补充。

     

    • 第三点,就是关于3LSA的传递规则

     

    对于3类LSA,假如我们把这两个非骨干区域连接在一起,我们画一个直观的图看一下。

     

     

    此时一个路由器属于区域0,下面两个路由器是属于区域1和区域2的,然后我们将这两个ABR连接在了一起。

     

    假如这个邻居关系是属于区域1的邻居关系,那么此时我可能会通过非骨干区域去传递一条3类LSA。那么路由器就会接收这个3类LSA,我会接收,但是并不会计算这个3类LSA。

     

    这是3类LSA的传递规则。从非骨干区域收到的3LSAABR只接不计算。那么不计算当然也不会进行传递,这个就是3类LSA的传递规则。

     

    注意:经过这三条规则就能保证我的域间环路是避免的。

     

    思考

     

    思考:只有一个区域时,区域号配置为非0会有什么问题

     

    如果我们能保证始终是一个区域的话是没有关系的。但是如果添加了其他区域,我们网络在扩展,我们要配置多区域的时候,配置为非0区域的时候就会有麻烦。

     

    这里就涉及了网络规划不科学的问题,并且牵扯出了一个特殊的机制,即虚连接。

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空空如也

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