实验4.4 动态路由OSPF协议的配置

一、任务描述

某公司的业务规模逐渐扩大，网络中路由器的数量也逐渐增多，已经达到了8台。经过测试，该公司的网络管理员发现原有的路由协议已经不再适合现有公司的应用，因此，决定在公司的路由器之间使用动态路由OSPF协议，实现网络的互联。

二、任务分析

由于公司的网络规模越来越大，网络管理员发现使用动态路由OSPF协议比较合适，因为动态路由OSPF协议可以实现快速收敛，并且出现环路的可能性不大，适合中型和大型企业网络。

三、具体要求

（1）添加3台计算机，将标签名分别更改为PC1、PC2和PC3。
（2）添加两台型号为AR2220的路由器，将标签名分别更改为RA和RB，路由器的名称分别设置为RA和RB。
（3）为RA和RB添加2SA模块，并添加在S 1/0/0接口位置。
（4）添加1台型号为S5700-28C-HI的交换机，标签名为SW3A，将交换机的名称设置为SW3A。
（5）PC1连接SW3A的GE 0/0/1接口，PC2连接SW3A的GE 0/0/2接口，PC3连接RB的GE 0/0/0接口，SW3A的GE 0/0/24接口连接RA的GE 0/0/0接口，RA的S 1/0/0接口连接RB的S 1/0/0接口。
（6）开启所有的交换机、路由器和计算机。
（7）路由器和交换机的接口及IP地址等。

（8）根据拓扑图，使用直通线连接好所有计算机。设置每台计算机的IP地址、子网掩码和网关。

（9）在两台路由器和1台交换机之间添加动态路由OSPF协议，实现全网互通。

四、实验拓扑

五、任务实施

1.配置交换机和路由器的接口的IP地址等参数。

（1）RA的基本配置。

<Huawei>sys
Enter system view, return user view with Ctrl+Z.
[Huawei]sys RA
[RA]int g0/0/0
[RA-GigabitEthernet0/0/0]ip add 192.168.1.2 24
[RA-GigabitEthernet0/0/0]quit
[RA]int s1/0/0
[RA-Serial1/0/0]ip add 192.168.2.1 24
[RA-Serial1/0/0]quit

（2）RB的基本配置。

<Huawei>sys
Enter system view, return user view with Ctrl+Z.
[Huawei]sys RB
[RB]int s1/0/0
[RB-Serial1/0/0]ip add 192.168.2.2 24
[RB-Serial1/0/0]int g0/0/0
[RB-GigabitEthernet0/0/0]ip add 192.168.30.254 24
[RB-GigabitEthernet0/0/0]quit

（3）SW3A的基本配置。

<Huawei>sys
Enter system view, return user view with Ctrl+Z.
[Huawei]sys SW3A
[SW3A]un in e
Info: Information center is disabled.
[SW3A]v b 10 20 100
Info: This operation may take a few seconds. Please wait for a moment...done.
[SW3A]int g0/0/1
[SW3A-GigabitEthernet0/0/1]p l a
[SW3A-GigabitEthernet0/0/1]p d v 10
[SW3A-GigabitEthernet0/0/1]int g0/0/2
[SW3A-GigabitEthernet0/0/2]p l a
[SW3A-GigabitEthernet0/0/2]p d v 20
[SW3A-GigabitEthernet0/0/2]int g0/0/24
[SW3A-GigabitEthernet0/0/24]p l a
[SW3A-GigabitEthernet0/0/24]p d v 100
[SW3A-GigabitEthernet0/0/24]quit
[SW3A]int vlan 10
[SW3A-Vlanif10]ip add 192.168.10.254 24
[SW3A-Vlanif10]int vlan 20
[SW3A-Vlanif20]ip add 192.168.20.254 24
[SW3A-Vlanif20]int vlan 100
[SW3A-Vlanif100]ip add 192.168.1.1 24
[SW3A-Vlanif100]quit

2.配置动态路由OSPF协议，实现全网互通。

（1）SW3A的路由配置。在SW3A上直连的网络有192.168.1.0、192.168.10.0和192.168.20.0，因此需要添加如下动态路由OSPF协议。

[SW3A]ospf 1  // 进入动态路由OSPF协议，1表示进程号，默认为1
[SW3A-ospf-1]area 0 //指定骨干区域0
[SW3A-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.1.0 0.0.0.255  //通告直连网段
[SW3A-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.10.0 0.0.0.255  //通告直连网段
[SW3A-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.20.0 0.0.0.255  //通告直连网段
[SW3A-ospf-1-area-0.0.0.0]return
<SW3A>

提示：在通告直连网段时，尽量精确匹配所通告的网段。
（2）RA的路由配置。在RA上直连的网络有192.168.1.0和192.168.2.0，因此需要添加如下动态路由OSPF协议。

[RA]ospf 1
[RA-ospf-1]area 0
[RA-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.1.0 0.0.0.255
[RA-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.2.0 0.0.0.255
[RA-ospf-1-area-0.0.0.0]return
<RA>

（3）RB的路由配置。在RB上直连的网络有192.168.2.0和192.168.30.0，因此需要添加如下动态路由OSPF协议。

[RB]ospf 1
[RB-ospf-1]area 0
[RB-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.2.0 0.0.0.255
[RB-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.30.0 0.0.0.255
[RB-ospf-1-area-0.0.0.0]return
<RB>

六、任务验收

（1）在RB上，使用display ip routing-table命令查看路由信息。

（2）在PC1 ping PC2和PC3的IP地址，可以看到是通的。

七、任务小结

（1）使用动态路由OSPF协议在申明直连网段时，使用该网段的反掩码。
（2）先指明网段所属的区域，再宣告直连网段。

八、知识链接

1．OSPF协议概念

开放最短路径优先（Open Shortest Path First，OSPF）协议是由IETF组织开发的开放性标准协议，是目前网络中应用最广泛的路由协议之一，它是一个链路状态内部网关路由协议，运行OSPF协议的路由器会将自己拥有的链路状态信息，通过启用了OSPF协议的接口发送给其他OSPF协议设备，同一个OSPF协议区域中的每台设备都会参与链路状态信息的创建、发送、接收与转发，直到这个区域中的所有OSPF协议设备都获得了相同的链路状态信息为止。

2．OSPF协议区域

一个OSPF协议网络可以被划分成多个区城（Area）。如果一个OSPF协议网络只包含一个区域，则被称为单区域OSPF协议网络；如果一个OSPF协议网络包含多个区域，则被为多区域OSPF协议网络。
在OSPF协议网络中，每个区域都有一个编号，称为区域ID（Area ID）。区域ID是一个32位的二进制数，一般用十进制数来表示。区域ID为0的区域称为骨干区域（Backbone Area），其他区域都称为非骨干区域。单区域OSPF协议网络中只包含一个区域，这个区域是骨干区域。
在多区域OSPF协议网络中，除了骨干区域，还有若干非骨干区域，一般来说，每个非骨干区域都需要与骨干区域直连，当非骨干区域没有与骨干区域直连时，要采用虚链路（Virtual Link）技术从逻辑上实现非骨干区域与骨干区域的直连。也就是说，非骨干区域之间的通信必须通过骨干区域中转才能实现。
要创建OSPF路由进程，可以在全局命令配置模式下执行以下命令。
[Huawei]ospf //启动OSPF路由进程
[Huawei-ospf-1]area 0 //定义所属区域
[Huawei-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.3.0 0.0.0.255 //定义直连网段
需要注意的是，进程号的数值范围为1～65 535，在网络中每台路由器上的进程号既可以相同也可以不同。在华为路由器中，当使用OSPF协议时，network后面跟的是直连网段和相应的反掩码。

3．链路状态及链路状态通告

OSPF 协议是一种基于链路状态的路由协议，链路状态也可以指路由器的接口状态，其核心思想是，每台路由器都将自己的各个接口的接口状态（链路状态）共享给其他路由器。在此基础上，每台路由器都可以依据自身的接口状态和其他路由器的接口状态计算去往各个目的地的路由。路由器的链路状态包含该接口的IP地址及子网掩码等信息。
链路状态通告（Link-State Advertisement，LSA）是链路状态信息的主要载体，链路状态信息主要包含在LSA中，并通过LSA的通告（泛洪）来实现共享。需要说明的是，不同类型的LSA所包含的内容、功能、通告的范围也是不同的，LSA的类型主要有Type-1 LSA（Router LSA）、Type-2 LSA（Network LSA）、Type-3 LSA（Network Summary LSA）和Type-4 LSA（ASBR Summary LSA）等。由于本书的知识范围限制，因此不对LSA的类型做详细阐述。

注：此为记录笔记，如有不足，还望海涵，可留言斧正