Технологии коммутации и маршрутизации в инфокоммуникационных сетях
Изучение протокола динамической маршрутизации (зоны OSPF)
Доцент кафедры СС и СК Маликова Е.Е. Ст. преп. кафедры СС и СК МТУСИ Канищева М.Г.
Designated Router (DR) Backup Designated 
2 
Router (BDR)
После выбора DR соседи обмениваются DBD-сообщениями — они содержат описание LSDB (Link-State DataBase), чтобы синхронизироваться. Для этого за устройствами DR и BDR закрепляется групповой адрес — например, 224.0.0.5. Когда DR выходит из строя, то его заменяет BDR. Далее проводится выбор нового BDR.
OSPF домен и Single Area
Домен OSPF — это сеть, состоящая из ряда смежных сетевых устройств OSPF, которые используют одну и ту же политику.
Маршрутизатор OSPF рассылает LSA в той же области. Чтобы гарантировать, что все маршрутизаторы одинаково понимают топологию сети, LSDB необходимо синхронизировать внутри области.
Если имеется только одна область OSPF, количество маршрутизаторов OSPF увеличивается с увеличением масштаба сети. Это вызывает следующие проблемы:
Area 0 |
LSDB становится |
все больше и больше, а размер |
|||||
|
таблицы |
маршрутизации |
OSPF |
увеличивается. |
|||
|
Потребляется |
большое |
количество |
ресурсов |
|||
|
маршрутизатора, |
ухудшается |
производительность |
||||
|
устройства и нарушается пересылка данных. |
|
|||||
Трудно рассчитать маршруты на основе большой LSDB.
При изменении топологии сети лавинная рассылка LSA и перерасчет SPF по всей сети создают большие нагрузки.
Multi-Area OSPF (несколько зон)
Area 1
Area 0
Area 
2
•OSPF вводит понятие области. Домен OSPF разделен на несколько областей для поддержки более масштабных сетей.
•Многозоновая конструкция OSPF уменьшает объем лавинной рассылки LSA и эффективно контролирует влияние изменений топологии внутри области, оптимизируя сеть.
•Маршруты можно суммировать на границе области, чтобы уменьшить размер таблицы маршрутизации.
•Многозонность улучшает масштабируемость сети и облегчает построение крупномасштабной сети.
Во избежание образования петель между зонами немагистральные области не могут быть напрямую соединены друг с другом. Все немагистральные области должны быть подключены к магистральной зоне.
Типы маршрутизаторов OSPF
IR
BR |
Area |
|
1 |
||
|
||
ABR/ |
||
BR |
|
|
Area |
Anoth |
|
er AS |
||
2 |
ASBR |
|
Маршрутизаторы OSPF подразделяются на следующие типы в зависимости от их местоположения или функций:
-Внутренний маршрутизатор
-Пограничный маршрутизатор области
(ABR)
-Магистральный
маршрутизатор
-Граничный маршрутизатор
AS (ASBR)
Типичная сеть OSPF с одной и несколькими зонами
OSPF Area 0
|
OSPF Area |
OSPF Area |
|
OSPF Area |
1 |
|
2 |
|
|
|
|
0 |
|
Крупная корпоративная сеть |
|
Сеть малых и средних |
|
||
предприятий (одна зона) |
|
(несколько областей) |
|
Пример конфигурации OSPF
Описание:
Есть три маршрутизатора: R1, R2 и R3. R1 и R3 подключены к сетям 1.1.1.1/32 и 3.3.3.3/32 OSPF необходимо использовать для реализации взаимодействия между двумя сетями. Подробная топология была следующей:
|
|
|
Area |
|
|
Area |
|
|
1.1.1.1 |
|
|
0 |
|
|
1 |
3.3.3.3 |
|
R1 |
GE0/0/ |
GE0/0/ R2 |
GE0/0/ |
GE0/0/ R3 |
||||
/32 |
/32 |
|||||||
|
|
10 |
.1.12.1/3010.1.12.2/30 |
0.1.23.1/30.1.23.2/30 |
|
|||
|
|
|
0 |
1 |
1 |
|
||
|
|
Configure |
Configur |
Verify |
|
|||
|
|
the |
|
|||||
|
|
interfaces. |
e OSPF. |
|
||||
|
|
result. |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
•Процесс настройки состоит из трех этапов: настройка интерфейсов устройств, настройка OSPF и проверка результата.
Пример конфигурации OSPF — настройка интерфейсов
|
|
Настройка |
|
|
Проверьт |
|
|
|
|
|
Настрой |
е |
|
|
|||
|
|
интерфейсов |
|
|
||||
|
|
ка OSPF. |
результат |
|
|
|||
|
|
. |
|
|
||||
|
|
|
|
. |
|
|
||
|
|
Area |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
Area |
|
|
||
1.1.1.1 |
|
0 |
|
|
1 |
|
3.3.3.3 |
|
R1 |
GE0/0/ |
GE0/0/ R2 |
GE0/0/ |
GE0/0/ |
R3 |
|||
/32 |
/32 |
|||||||
|
|
10.1.12.1/30100.1.12.2/30 |
10.1.23.1/30101.1.23.2/30 |
|
||||
•Установите IP-адреса для интерфейсов R1, R2 и R3 в соответствии с планом.
# Configure interfaces of R1. |
# Configure interfaces of R3. |
[R1] interface LoopBack 0 |
[R3] interface LoopBack 0 |
[R1-LoopBack0] ip address 1.1.1.1 |
[R3-LoopBack0] ip address 3.3.3.3 |
32 |
32 |
[R1-LoopBack0] interface |
[R3-LoopBack0] interface |
GigabitEthernet 0/0/0 |
GigabitEthernet 0/0/1 |
Назначьте IP-адреса для GE0/0/0 и GE0/0/1 на маршрутизаторе R2. |
|
[R1-GigabitEthernet0/0/0] ip |
[R3-GigabitEthernet0/0/1] ip |
address 10.1.12.1 30 |
address 10.1.23.2 30 |
Пример конфигурации OSPF. Настройка OSPF (1)
|
Настройка |
Настрой |
Проверьте |
|
||
|
интерфейсо |
|
||||
|
ка OSPF. |
результат. |
|
|||
|
|
в. |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Router ID |
Are |
|
Are |
|
|
1.1.1. 1.1.1.1 |
GE0/0 |
a 0 |
|
a 1 |
3.3.3. |
|
1/32 |
R1 |
|
R2 |
R3 |
3/32 |
|
|
10.1.12.1/3 |
|
||||
|
|
/0 |
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
• Запланированные параметры OSPF: Идентификатор процесса |
||||||
OSPF — 1. Идентификаторы маршрутизаторов R1, R2 и R3 — |
|
|||||
1.1.1.1, 2.2.2.2 и 3.3.3.3 соответственно. |
|
|
||||
|
|
|
|
# Конфигурация OSPF на R1. |
||
|
|
|
|
[R1] ospf 1 router-id 1.1.1.1 |
||
• Процедура: |
|
|
[R1-ospf-1] area 0 |
|
||
|
|
|
|
|
||
•Создайте и запустите процесс OSPF. [R1-ospf-1-area-0.0.0.0]
|
network 1.1.1.1 0.0.0.0 |
|
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0] |
• Создайте область OSPF и войдите в представление области |
|
OSPF. |
network 10.1.12.0 0.0.0.3 |
|
|
•Укажите интерфейс, на котором работает OSPF..
Здесь
указывае
тся 
обратная
маска.
Пример конфигурации OSPF. Настройка OSPF (2)
|
|
Настройте |
|
|
Проверьт |
|
|
|
|
Настройте |
|
е |
|
||
|
|
интерфейс |
|
|
|||
|
|
OSPF. |
результа |
|
|||
|
|
ы. |
|
||||
|
|
|
|
|
т. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Area |
Router ID |
|
Area |
Router ID |
|
1.1.1.1 |
|
0 |
2.2.2.2 |
|
1 |
3.3.3.3 |
3.3.3.3 |
R1 |
|
GE0/0/ R2 |
GE0/0/ |
|
GE0/0/ R3 |
||
/32 |
|
|
/32 |
||||
|
|
100.1.12.2/30 |
10.1.23.1/30101.1.23.2/30 |
|
|||
•При настройке многозонной сети OSPF обязательно объявите маршрут, предназначенный для сегмента сети, который отвечает указанной области.
# Конфигурация OSPF на R2. [R2] ospf 1 router-id 2.2.2.2 [R2-ospf-1] area 0 [R2-ospf-1-area-0.0.0.0] network 10.1.12.0 0.0.0.3 [R2-ospf-1-area-0.0.0.0] area 1 [R2-ospf-1-area-0.0.0.1] network 10.1.23.0 0.0.0.3
# Конфигурация OSPF на R3. [R3] ospf 1 router-id 3.3.3.3 [R3-ospf-1] area 1 [R3-ospf-1-area-0.0.0.1] network 3.3.3.3 0.0.0.0 [R3-ospf-1-area-0.0.0.1] network 10.1.23.0 0.0.0.3