網絡基礎19:OSPF單區域原理實驗

一、實驗拓撲

二、設備配置
  1. AR1 配置

<AR1> system-view
[AR1] interface GigabitEthernet0/0/0
[AR1-GigabitEthernet0/0/0] ip address 192.168.1.1 24
[AR1-GigabitEthernet0/0/0] quit[AR1] ospf 1 router-id 0.0.0.1
[AR1-ospf-1] area 0
[AR1-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.1.0 0.0.0.255
[AR1-GigabitEthernet0/0/0] quit
[AR1]interface LoopBack 1?
[AR1-LoopBack1]ip address 1.1.1.1 32
[AR1-LoopBack1]quit
[AR1]ospf 1
[AR1]area 0
[AR1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 1.1.1.1 0.0.0.0

? ? ?2. AR2 配置

[AR2] interface GigabitEthernet0/0/0
[AR2-GigabitEthernet0/0/0] ip address 192.168.1.2 24
[AR2-GigabitEthernet0/0/0] quit[AR2] ospf 1 router-id 0.0.0.2
[AR2-ospf-1] area 0
[AR2-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.1.0 0.0.0.255

? ? ?3. AR3 配置

[AR3] interface GigabitEthernet0/0/0
[AR3-GigabitEthernet0/0/0] ip address 192.168.1.3 24
[AR3-GigabitEthernet0/0/0] quit[AR3] ospf 1 router-id 0.0.0.3
[AR3-ospf-1] area 0
[AR3-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.1.0 0.0.0.255

? ? ?4. AR4配置

[AR4] interface GigabitEthernet0/0/0
[AR4-GigabitEthernet0/0/0] ip address 192.168.1.4 24
[AR4] interface GigabitEthernet0/0/1 
[AR4-GigabitEthernet0/0/0] ip address 192.168.2.1 24
[AR4] interface GigabitEthernet0/0/2
[AR4-GigabitEthernet0/0/0] ip address 192.168.3.1 24
[AR4-GigabitEthernet0/0/0] quit[AR4] ospf 1 router-id 0.0.0.4
[AR4-ospf-1] area 0
[AR4-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.1.0 0.0.0.255
[AR4-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.2.0 0.0.0.255
[AR4-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.3.0 0.0.0.255

? ? 5. AR5配置

[AR5] interface GigabitEthernet0/0/0
[AR5-GigabitEthernet0/0/0] ip address 192.168.3.2 24
[AR5] interface Serial2/0/0 
[AR5-GigabitEthernet0/0/0] ip address 192.168.0.1 24
[AR5-GigabitEthernet0/0/0] quit[AR5] ospf 1 router-id 0.0.0.5
[AR5-ospf-1] area 0
[AR5-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.3.0 0.0.0.255
[AR5-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.0.0 0.0.0.255

? ? 6. AR6?配置

[AR6] interface GigabitEthernet0/0/0
[AR6-GigabitEthernet0/0/0] ip address 192.168.2.2 24
[AR6-GigabitEthernet0/0/0] quit[AR6] ospf 1 router-id 0.0.0.6
[AR6-ospf-1] area 0
[AR6-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.2.0 0.0.0.255

? ? 7. AR6?配置

[AR6] interface Serial2/0/0
[AR6-GigabitEthernet0/0/0] ip address 192.168.0.2 24
[AR6-GigabitEthernet0/0/0] quit[AR6] ospf 1 router-id 7.7.7.7
[AR6-ospf-1] area 0
[AR6-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.0.0 0.0.0.255

三、手動修改OSPF接口網絡類型

? 同一個廣播域中的使用接口網絡類型修改成一致才行。

? 我們將AR4、AR5間的broadcast改為p2p(廣播多路訪問改為點到點)

[AR4] interface GigabitEthernet2/0/0

[AR4-GigabitEthernet2/0/0] ospf network-type p2p

[AR5] interface GigabitEthernet0/0/0

[AR5-GigabitEthernet0/0/0] ospf network-type p2p


四、驗證步驟

?1、ospf鄰居驗證:

? (1)?查看路由表(AR4)? ,看ospf路由

<AR4>display ip routing-table?  ?
Route Flags: R - relay, D - download to fib
------------------------------------------------------------------------------
Routing Tables: PublicDestinations : 11 ? ? ? Routes : 11 ? ? ??
Destination/Mask ? ?Proto ? Pre ?Cost ? ? ?Flags NextHop ? ? ? ? Interface1.1.1.1/32 ?OSPF ? ?10 ? 1 ? ? ? ? ? D ? 192.168.1.1 ? ? GigabitEthernet
0/0/0127.0.0.0/8 ? Direct ?0 ? ?0 ? ? ? ? ? D ? 127.0.0.1 ? ? ? InLoopBack0127.0.0.1/32 ?Direct ?0 ? ?0 ? ? ? ? ? D ? 127.0.0.1 ? ? ? InLoopBack0
127.255.255.255/32 ?Direct ?0 ? ?0 ? ? ? ? ? D ? 127.0.0.1 ? ? ? InLoopBack0192.168.0.0/24 ?OSPF ? ?10 ? 50 ? ? ? ? ?D ? 192.168.1.4 ? ? GigabitEthernet
0/0/0192.168.1.0/24 ?Direct ?0 ? ?0 ? ? ? ? ? D ? 192.168.1.3 ? ? GigabitEthernet
0/0/0192.168.1.3/32 ?Direct ?0 ? ?0 ? ? ? ? ? D ? 127.0.0.1 ? ? ? GigabitEthernet
0/0/0192.168.1.255/32 ?Direct ?0 ? ?0 ? ? ? ? ? D ? 127.0.0.1 ? ? ? GigabitEthernet
0/0/0192.168.2.0/24 ?OSPF ? ?10 ? 2 ? ? ? ? ? D ? 192.168.1.4 ? ? GigabitEthernet
0/0/0192.168.3.0/24 ?OSPF ? ?10 ? 2 ? ? ? ? ? D ? 192.168.1.4 ? ? GigabitEthernet
0/0/0
255.255.255.255/32 ?Direct ?0 ? ?0 ? ? ? ? ? D ? 127.0.0.1 ? ? ? InLoopBack0

?(2)?檢查鄰居關系狀態(AR4)

<AR4>display ospf peer brief    #查看 OSPF 鄰居關系的摘要信息OSPF Process 1 with Router ID 0.0.0.4Peer Statistic Information----------------------------------------------------------------------------Area Id ? ? ? ? ?Interface ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?Neighbor id ? ? ?State ? ?0.0.0.0 ? ? ? ? ?GigabitEthernet0/0/0 ? ? ? ? ? ? 0.0.0.1 ? ? ? ? ?Full ? ? ? ?0.0.0.0 ? ? ? ? ?GigabitEthernet0/0/0 ? ? ? ? ? ? 0.0.0.2 ? ? ? ? ?2-Way ? ? ??0.0.0.0 ? ? ? ? ?GigabitEthernet0/0/0 ? ? ? ? ? ? 0.0.0.3 ? ? ? ? ?Full ? ? ? ?0.0.0.0 ? ? ? ? ?GigabitEthernet0/0/1 ? ? ? ? ? ? 0.0.0.6 ? ? ? ? ?Full ? ? ? ?0.0.0.0 ? ? ? ? ?GigabitEthernet2/0/0 ? ? ? ? ? ? 0.0.0.5 ? ? ? ? ?Full ? ? ? ?----------------------------------------------------------------------------

?(3)?查看鄰居關系(AR4)?

<AR4>display ospf peer? ? #查看 OSPF 鄰居的詳細信息

#我進行篩選了? ? ?這里可以主要看DR、BDR

OSPF Process 1 with Router ID 0.0.0.4
Neighbors?

Area 0.0.0.0 interface 192.168.1.4(GigabitEthernet0/0/0)'s neighbors
Router ID: 0.0.0.1 ? ? ? ? ?Address: 192.168.1.1 ? ??
State: Full ?Mode:Nbr is ?Slave ?Priority: 1
DR: 192.168.1.1 ?BDR: 192.168.1.3 ?MTU: 0 ? ?

Router ID: 0.0.0.2 ? ? ? ? ?Address: 192.168.1.2 ? ??
State: 2-Way ?Mode:Nbr is ?Master ?Priority: 1
DR: 192.168.1.1 ?BDR: 192.168.1.3 ?MTU: 0 ? ?

Router ID: 0.0.0.3 ? ? ? ? ?Address: 192.168.1.3 ? ??
State: Full ?Mode:Nbr is ?Slave ?Priority: 1
DR: 192.168.1.1 ?BDR: 192.168.1.3 ?MTU: 0 ? ?

Area 0.0.0.0 interface 192.168.2.1(GigabitEthernet0/0/1)'s neighbors
Router ID: 0.0.0.6 ? ? ? ? ?Address: 192.168.2.2 ? ??
State: Full ?Mode:Nbr is ?Master ?Priority: 1
DR: 192.168.2.2 ?BDR: 192.168.2.1 ?MTU: 0 ? ?

Area 0.0.0.0 interface 192.168.3.1(GigabitEthernet2/0/0)'s neighbors
Router ID: 0.0.0.5 ? ? ? ? ?Address: 192.168.3.2 ? ??
State: Full ?Mode:Nbr is ?Master ?Priority: 1
DR: 192.168.3.2 ?BDR: 192.168.3.1 ?MTU: 0 ? ?

?(4)抓包查看ospf鄰居

主要看EXStar和EXchange過程的DD報文

i.? 建議數據抓包AR7的Serial2/0/0接口,點到點的(組播地址224.0.0.5)

ii. 建議數據抓包AR3的GigabitEthernet0/0/0接口,廣播多路訪問(組播地址224.0.0.6),我沒抓廣播多路訪問


2. 手動修改OSPF接口網絡類型驗證

<AR4>display ospf peer? ? #查看 OSPF 鄰居的詳細信息

Area 0.0.0.0 interface 192.168.3.1(GigabitEthernet2/0/0)'s neighbors
Router ID: 0.0.0.5 ? ? ? ? ?Address: 192.168.3.2 ? ??
State: Full ?Mode:Nbr is ?Master ?Priority: 1



DR: None ? BDR: None ? MTU: 0 ? ?
Dead timer due in 33 ?sec?
Retrans timer interval: 5?
Neighbor is up for 00:01:21 ? ??
Authentication Sequence: [ 0 ]?

可以看到沒有DR/BDR選舉過程,因為點到點的OSPF接口網絡類型沒有DR/BDR選舉過程


3.鏈路狀態通告驗證(LSA)

(1)查看LSA的簡易信息

[Huawei]dis ospf lsdb?

?? ? OSPF Process 1 with Router ID 0.0.0.1
Link State Database?

?? ??? ? ? ? ? ? Area: 0.0.0.0
Type ? ? ?LinkState ID ? ?AdvRouter ? ? ? ? ?Age ?Len ? Sequence ? Metric
Router ? ?0.0.0.6 ? ? ? ? 0.0.0.6 ? ? ? ? ? 1461 ?36 ? ?8000000B ? ? ? 1
Router ? ?0.0.0.5 ? ? ? ? 0.0.0.5 ? ? ? ? ? ?116 ?72 ? ?80000017 ? ? ? 1
Router ? ?0.0.0.4 ? ? ? ? 0.0.0.4 ? ? ? ? ? ?114 ?72 ? ?8000001E ? ? ? 1
Router ? ?7.7.7.7 ? ? ? ? 7.7.7.7 ? ? ? ? ? ?973 ?48 ? ?80000007 ? ? ?48
Router ? ?0.0.0.3 ? ? ? ? 0.0.0.3 ? ? ? ? ? 1469 ?36 ? ?8000000F ? ? ? 1
Router ? ?0.0.0.2 ? ? ? ? 0.0.0.2 ? ? ? ? ? 1469 ?36 ? ?8000000C ? ? ? 1
Router ? ?0.0.0.1 ? ? ? ? 0.0.0.1 ? ? ? ? ? 1468 ?48 ? ?80000012 ? ? ? 1
Network ? 192.168.2.2 ? ? 0.0.0.6 ? ? ? ? ? 1461 ?32 ? ?80000006 ? ? ? 0
Network ? 192.168.1.1 ? ? 0.0.0.1 ? ? ? ? ? 1468 ?40 ? ?8000000E ? ? ? 0

可以看到直連產生的路由器LSA,以及網絡LSA

(2)查看LSA的詳細信息

[Huawei]display ospf lsdb router?

#其中一段

Type ? ? ?: Router
Ls id ? ? : 0.0.0.5
Adv rtr ? : 0.0.0.5? ? ?#通告路由器
Ls age ? ?: 1003? ? ?#鏈路時間
Len ? ? ? : 72?
Options ? : ?E ?
seq# ? ? ?: 80000017?
chksum ? ?: 0x5c79? ?#校驗和
Link count: 4? ? ? ? ?#鏈接統計
* Link ID: 0.0.0.4? ? ? ?#當前接口中的DR id地址
Data ? : 192.168.3.2? ? ?#當前接口自己的接口id地址
Link Type: P-2-P ? ? ? ?#鏈接類型:TransNet?廣播多路訪問,P-2-P點到點
Metric : 1
* Link ID: 192.168.3.0 ?
Data ? : 255.255.255.0? ? ? #子網掩碼
Link Type: StubNet? ? ? #StubNet?子網絡
Metric : 1?
Priority : Low
* Link ID: 7.7.7.7 ? ? ?
Data ? : 192.168.0.1 ?
Link Type: P-2-P ? ? ? ?
Metric : 48
* Link ID: 192.168.0.0 ?
Data ? : 255.255.255.0?
Link Type: StubNet ? ? ?
Metric : 48?
Priority : Low


五、實驗總結

  1. OSPF單區域優勢

    • 配置簡單,適用于小型網絡

    • 所有路由器共享相同LSDB,收斂速度快

    • 自動計算最優路徑(基于帶寬Cost值)

  2. 關鍵配置點

    • Router ID?必須唯一(手工配置避免沖突)

    • network命令?精確匹配接口網絡

    • 區域劃分?所有接口屬于Area 0

  3. 擴展建議

    • 添加Loopback接口提高穩定性

    • 配置OSPF認證增強安全性

    • 調整參考帶寬(如bandwidth-reference 1000)適應高速鏈路

    • 增多區域劃分?接口屬于Area 0、Area 1、Area 2等

通過本實驗,可驗證OSPF在單區域環境下自動學習路由、動態計算最優路徑的能力,掌握基礎配置和故障排查方法。

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