【ccna笔记总结】CCNA笔记：EIGRP and OSPF（二）

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    OSPF Terminology

　　来看一些OSPF的术语:
　　1.link:网络或分配给网络的router的接口.当接口被加到OSPF的进程中以后,OSPF把它认为成是1条连接(link)
　　2.Router ID(RID):用来鉴别router的IP地址,Cisco通过使用回环(loopback)接口的最高的IP地址来鉴别router.如果回环接口没有配置IP地址,OSPF将选择所有物理接口中最高的IP地址
　　3.neighbors:2个或多个拥有连接到某个网络的接口的router
　　4.adjacency:允许直接进行路由更新的运行了OSPF的2个router的关系.不像EIGRP,OSPF直接和建立了adjacency关系的邻居共享路由信息.并不是所有的邻居都是adjacency关系,这个取决于网络类型和router的配置
　　5.neighborship database:所有运行OSPF的能够接收Hello信息的router的名单列表.各种信息,包括RID和状态等,都保持在每个router的neighborship database中
　　6.topology database:包含了从链路状态通告(link state advertisement,LSA)包得来的信息.router把它输入到Dijkstra算法中算出最短路径
　　7.link state advertisement:共享在运行了OSPF的router之间的链路状态和路由信息.router和与它建立了adjacency关系的交换LSA包
　　8.designated router(DR):多路访问网络中为避免router间建立完全相邻关系而引起大量开销,OSPF在区域中选举一个DR,每个router都与之建立完全相邻关系.router用Hello信息选举一个DR.在广播型网络里Hello信息使用多播地址224.0.0.5周期性广播,并发现邻居.在非广播型多路访问网络中,DR负责向其他router逐一发送Hello信息
　　9.backup designated router(BDR):多路访问网络中DR的备用router,BDR从拥有adjacency关系的router接收路由更新,但是不会转发LSA更新
　　10.OSPF areas:连续的网络和router的分组.在相同区域的router共享相同的area ID.因为1个router1次可以成为1个以上的区域的成员, area ID和接口产生关联,这就允许了某些接口可以属于区域1,而其他的属于区域0.在相同的区域的router拥有相同的拓扑表.当你配置OSPF的时候,记住必须要有个区域0,而且这个一般配置在连接到骨干的那个router上.区域扮演着层次话网络的角色
　　11.boradcast(multi-access):广播型(多路访问)网络.比如以太网,允许多个设备连接,访问相同的网络;而且提供广播的能力.在这样的网络中必须要有1个DR和BDR
　　12.nonbroadcast multi-access(NBMA):这类网络类型有帧中继(Frame Relay),X.25和异步传输模式(Asynchronous Transfer Mode,ATM),这类网络允许多路访问,但是不提供广播能力
　　13.point-to-point:点对点网络.一个物理上的串行电路连接或者是逻辑上的,不需要DR和 BDR,邻居是自动发现的
　　14.point-to-multipoint:点对多点网络.不需要DR和BDR

　　SPF Tree Calculation

　　在1个区域内,每个router计算最佳最短的路径,这个计算是基于拓扑数据库里的信息和最短路径优先(shortest path first,SPF)算法的

　　SPF算法是OSPF的基础.当router启动后,它就初始化路由协议数据结构,然后等待下层协议关于接口已可用的通知信息.当router确认接口已准备好,就用OSPF Hello信息来获取邻居信息,即具有在共同的网络上接口的router.router向邻居发送Hello包并接收它们的Hello包.除了帮助学习邻居外,Hello包也有keep-alive的功能

　　在多路访问网络中,Hello选出一个DR和一个BDR.DR负责为整个网络生成LSA,它可以减少网络通信量和拓扑数据库的大小

　　当两个相邻router的链接状态数据库同步后,就称为邻接.在多路访问网络中,DR决定哪些router应该相邻接,拓扑数据库在邻接router间进行同步.邻接控制路由协议包的分发,只在邻接点间交换

　　每个router周期性地发送LSA,提供其邻接点的信息或当其状态改变时通知其它router.通过对已建立的邻接关系和链接状态进行比较,失效的router可以很快被检测出来,网络拓扑相应地更动.从LSA生成的拓扑数据库中,每个router计算最短路径树,以自己为根.这个最短路径树就生成了路由表

　　Cisco使用基于带宽的度,而其他厂商是用不同的标准来痕量度的.Cisco痕量度的公式为100,000,000/带宽(bps).比如100Mbps的快速以太网接口的耗费就为1,10Mbps的就为10,64Kbps的耗费为1563.可以使用ip ospf cost命令来修改耗费,值的范围是1到65535

　　Configuring OSPF

　　在CCNA的认证课程里,我们只讨论单域(single area)的OSPF配置.配置OSPF的2个要素:
　　1.启用OSPF
　　2.配置OSPF的区域

　　Enabling OSPF

　　启用OSPF在全局配置模式下使用router ospf [进程ID]命令,进程ID范围是1到65535.可以在同1个router上使用不止1个的OSPF进程,但是这并不等于多域(multi-area)的OSPF.第二个进程保持完整的拓扑数据库的拷贝,而且独立于第一个进程进行管理通信。

    Configuring OSPF Areas

　　OSPF使用wildmask来进行配置,如下:
　　RouterA(config)#router ospf 1
　　RouterA(config-router)#network 10.0.0.0 0.255.255.255 area 0
　　如上,0.255.255.255为wildmask,0的部分表示必须精确匹配,255表示为任意匹配.network 10.0.0.0 0.255.255.255 area 0这个命令的作用是:鉴定OSPF操作的接口,而且也会加进OSPF LSA通告的范围呢.OSPF使用这个命令查找所有处在10.0.0.0的网络里的接口,然后把它们放进区域0

　　来看1个配置实例,如图:

    Router Network Address Interface Address
　　RouterA 192.168.10.0 fa0/0 192.168.10.1
　　　　　　　192.168.20.0 s0/0 192.168.20.1
　　RouterB 192.168.20.0 s0/0 192.168.20.2
　　　　　　　192.168.40.0 s0/1 192.168.40.1
　　　　　　　192.168.30.0 fa0/0 192.168.30.1
　　RouterC 192.168.40.0 s0/0 192.168.40.2
　　　　　　　192.168.50.0 fa0/0 192.168.50.1

　　由于OSPF的AD为110,IGRP的为100,EIGRP的为90.所以要先去掉之前所配置的协议,RouterA配置如下:
　　RouterA(config)#no router eigrp 10
　　RouterA(config)#no router igrp 10
　　RouterA(config)#no router rip
　　RouterA(config)#router ospf 132
　　RouterA(config-router)#network 192.168.10.1 0.0.0.0 area 0
　　RouterA(config-router)#network 192.168.20.1 0.0.0.0 area 0
　　RouterA(config-router)#^Z
　　RouterA#

　　RouterB的配置如下:
　　RouterB(config)#no router eigrp 10
　　RouterB(config)#no router igrp 10
　　RouterB(config)#no router rip
　　RouterB(config)#router ospf 1
　　RouterB(config-router)#network 192.168.0.0 0.0.255.255 area 0
　　RouterB(config-router)#^Z
　　RouterB#
　　注意这里的参数192.168.0.0 0.0.255.255;代表查找192.168.0.0里的任何接口,并把它们放到区域0里

    RouterC的配置如下:
　　RouterC(config)#no router eigrp 10
　　RouterC(config)#no router igrp 10
　　RouterC(config)#no router rip
　　RouterC(config)#router ospf 64999
　　RouterC(config-router)#network 192.168.4.0 0.0.0.255 area 0
　　RouterC(config-router)#network 192.168.5.0 0.0.0.255 area 0
　　RouterC(config-router)#^Z
　　RouterC#

    Verifying OSPF Configuration

　　使用show ip route命令来验证下,如下:
　　RouterA#sh ip route
　　(略)
　　O 192.168.30.0/24 [110/65] via 192.168.20.2, 00:01:07, Serial0/0
　　(略)
　　注意上面的O代表OSPF,AD为110,度为65

　　其他的一些验证命令:

　　show ip ospf:显示每条或所有ODPF进程的相关信息,包括RID,区域信息,SPF信息和LAS计时器信息等,如下:
　　RouterA#sh ip ospf
　　Routing Process “ospf 132” with ID 192.168.20.1
　　(略)
　　如上可知道RID为192.168.20.1.即router的最高的那个IP地址

　　show ip ospf database:显示拓扑数据库信息,如下:
　　RouterA#sh ip ospf database
　　　　　　　OSPF Router with ID (192.168.20.1) (Process ID 132)
Router Link States (Area 0)
　　Link ID ADV Router Age Seq# Checksum Link count
192.168.20.1 192.168.20.1 648 0x80000003 0x005E2B 3
　　(略)

　　show ip ospf interface:
　　1.接口IP地址信息
　　2.区域的分配信息
　　3.进程ID
　　4.RID
　　5.网络类型
　　6.耗费(cost)
　　7.优先级(priority)
　　8.DR/BDR
　　9.计时器间隔(timer intervals)
　　10.邻接的邻居信息

　　show ip ospf neighbor:显示邻居的信息,如果DR和BDR存在的话,它们的信息也会被显示出来

　　show ip protocols:显示配置了的所有路由协议的相关信息

　　OSPF and Loopback Interfaces

　　在配置OSPF路由协议的时候配置回环(loopback)接口是很重要的1件事.Cisco建议你配置OSPF的时候顺便配置回环接口.所谓回环接口,是逻辑接口而非物理接口,即不是你触摸的到的router上的真正的接口.作用是作为诊断OSPF而用.如果router的某一个接口由于故障down 掉而不可用了,此时你怎么通过telnet来连接并进行管理用呢?所以就引入了回环接口是概念,回环接口永远不会down掉,你就可以通过连上回环接口来进行管理

　　Configuring Loopback Interfaces

　　配置回环接口前先使用show ip ospf命令查看RID,接下来对接口进行配置,如下:
　　RouterA的配置:
　　RouterA(config)#int loopback0
　　RouterA(config-if)#ip address 172.16.10.1 255.255.255.0
　　RouterA(config-if)#no shut
　　RouterA(config-if)#^Z
　　RouterA#
　　RouterB的配置:
　　RouterB(config)#int lo0
　　RouterB(config-if)#ip address 172.16.20.1 255.255.255.0
　　RouterB(config-if)#no shut
　　RouterB(config-if)#^Z
　　RouterB#
　　RouterC的配置:
　　RouterC(config)#int lo0
　　RouterC(config-if)#ip address 172.16.30.1 255.255.255.0
　　RouterC(config-if)#no shut
　　RouterC(config-if)#^Z
　　RouterC#
　　注意2个回环接口的IP地址配置机制为任意配置,但是IP地址必须处于不同的子网内

　　Verifying Loopbacks and RIDs

　　验证回环接口的地址,可以使用show running-config的命令查看,如下:
　　RouterC#sh run
　　(略)
　　!
　　interface Loopback0
　　ip address 172.16.30.1 255.255.255.0
　　!
　　(略)

　　可以使用show ip ospf database命令,show ip ospf interface命令和show ip ospf命令查看RID信息.记住在你重新启动router前,新的RID是不会显示出来的,如下,启动后的RID信息:
　　RouterC#sh ip ospf
　　Routing Process “ospf 64999” with ID 172.16.30.1 and Domain ID 0.0.253.231
　　(略)
　　如上可以看出假如回环接口IP地址高于物理接口IP地址,将以回环接口的IP地址作为新的RID。

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