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    3. 路由协议———动态路由（OSPF----Router ID）相关应用解析

    路由协议———动态路由（OSPF----Router ID）相关应用解析

    科技2022-08-14  113

    OSPF路由协议---------Router ID

    文章目录

    前言一、OSPF路由协议1.1概述1.2 三张表1.3 工作流程1.4 OSPF的七个状态1.5 OSPF的区域1.6 区域分类1.7 路由器分类1.8 Router ID1.8.1 选举规则1.8.2 设置方法 1.9 DR和BDR1.9.1 作用1.9.2 选举方法1.9.3 命令 二、设置Router ID与DR，BDR选举项目2.1 项目需求2.2 项目解析2.3 项目流程 总结

    前言

    路由协议中分为两种，其中动态路由在大型企业网络中深受青睐，不同于静态路由，需要管理员手工配置路由，动态路由器之间可以相互学习路由。RIP,OSPF,BGP 都是其能力的典型代表。本文就对OSPF的Router ID与DR，BDR选举进行了简单的比较解析。

    一、OSPF路由协议

    1.1概述

    OSPF是链路状态路由协议

    1.2 三张表

    (1)邻居列表 (2)链路状态数据表 (3)路由表

    1.3 工作流程

    建立邻接关系 ——》 链路状态数据库 ——》 最短路径树 ——》 路由表 学习链路状态信息 Dijkstra算法

    1.4 OSPF的七个状态

    （1）Down:邻居状态机的初始状态，是指在过去的Dead-Interval时间内没有收到对方的Hello报文或OSPF没启动时。(已经形成邻居关系了但是在规定的时间内，没有收到消息，则回退到初始状态) （1-2）Attempt：只适用于NBMA类型的接口，处于本状态时，定期向那些手工配置的邻居发送HELLO报文。（在特定的网络类型才有） （2）Init：本状态表示已经收到了邻居的HEELO报文，但是该报文中列出的邻居中没有包含我的Router ID（对方并没有收到我发的HELLO报文）。(初始化状态) （3）2-way：本状态表示双方互相里收到了对端发送的HELLO报文，建立了邻居关系。在广播和NBMA类型的网络中，两个接口状态时DROther的路由器之间将停留在此状态。 其他情况状态机将继续转入高级状态。 （4）ExStart：在此状态下，路由器和它的邻居之间通过互相交换DD报文（该报文并不包含实际的内容，只包含一些标志位）来决定发送时的主/从关系。建立主/从关系主要是为了保证在后续的DD报文交换中能够有序的发送。 （5）Exchange：路由器将本地的LSDB（链路状态数据库）用DD报文（目录清单）来描述，并发给邻居。 （6）Loading：路由器发送LSR报文向邻居请求对方的DD报文。 （7）Full:在此状态下，邻居路由器的LSDB中所有的LSA本路由器全都有了。即,本路由器和邻居建立了邻接状态。

    1.5 OSPF的区域

    为了适应大型的网络，OSPF在AS内划分多个区域。每个OSPF路由器只维护所在区域的完整链路状态信息（LSA）

    1.6 区域分类

    1. 骨干区域 Area 0 负责区域间（路由信息）中转汇总传播作用 (LSA 链路状态通告) 2. 非骨干区域 Area1 2... 所有非骨干区域都与骨干区域相连 任何非骨干区域想要获得除了自己以外的其他区域的链路状态信息都需要连接的骨干区域通信才可以。

    1.7 路由器分类

    区域边界路由器 （ABR） 用来连接区域0和其它区域自治系统边界路由器 （ASBR） 用来连接OSPF与RIP之间的路由内部路由器 （IR） 只保存本区域内的链路状态信息骨干路由器 （BR） 存在于骨干区域内的路由器

    1.8 Router ID

    OSPF区域内唯一标识路由器的IP地址

    1.8.1 选举规则

    1. 使用router-id 命令指定Router ID(手动指定) (优先级最高) 2. 选用路由器loopback接口（环回口）上数值最高的IP地址 （自动选举） 3. 如果没有loopback接口，在物理端口中选取IP地址最高的。(自动选举)

    1.8.2 设置方法

    在全局下设置 [ ] router id 1.1.1.1 在ospf里设置 ospf 1 router-id 1.1.1.1 重启ospf进程 < > reset ospf process

    1.9 DR和BDR

    DR :指定路由器（主路由器） 一个网段中选择一个 BDR： 备份的指定路由器 DR：所有的信息由它通告，传达（简化邻接关系） BDR：作为DR的备份 两两间建立邻接关系。构成n（n-1）/2个邻接关系 其它路由器（DRothers）只与DR及BDR形成邻接关系

    1.9.1 作用

    DR和BDR 之间有心跳线连接，不断的发HEllo，当DR不回应时，证明DR出现问题，则BDR作为备份开始使用 每个网段选举一个DR，一个BDR

    1.9.2 选举方法

    自动选举DR和BDR： 网段上Router ID 最大的路由器将被选举为DR，第二大的将被选举为BDR。

    手工选择DR和BDR： 1.（接口）优先级范围是0—255，数值越大，优先级越高，默认为1 2.如果优先级相同，则需要比较Router ID 3.如果路由器的优先级被设置为0，它将不参与DR和BDR的选举。

    路由器的优先级可以影响一个选举过程，在选举已经完成之后，它不能强制更换已存在的DR或BDR路由器。

    1.9.3 命令

    int g0/0/0 ospf dr-priority 255 < > reset ospf process

    二、设置Router ID与DR，BDR选举项目

    设备：一台三层交换机，6个路由器

    2.1 项目需求

    全网互通 每台路由器的Router-ID为每个路由器上的环回接口ip 网段选举R3作为DR，R1作为BDR

    2.2 项目解析

    先设置接口直连IP地址，宣告直连与环回，之后进行DR与BDR的选举设置

    2.3 项目流程

    在R1上

    sysname R1 # aaa authentication-scheme default authorization-scheme default accounting-scheme default domain default domain default_admin local-user admin password cipher "b2ZWvn,*-ani^>"qh^;tQ_# local-user admin service-type http # firewall zone Local priority 16 # interface Ethernet0/0/0 # interface Ethernet0/0/1 # interface Serial0/0/0 link-protocol ppp # interface Serial0/0/1 link-protocol ppp # interface Serial0/0/2 link-protocol ppp # interface Serial0/0/3 link-protocol ppp # interface GigabitEthernet0/0/0 ip address 10.1.1.1 255.255.255.0 ospf dr-priority 253 # interface GigabitEthernet0/0/1 # interface GigabitEthernet0/0/2 # interface GigabitEthernet0/0/3 # wlan # interface NULL0 # interface LoopBack0 ip address 1.1.1.1 255.255.255.255 # ospf 1 router-id 1.1.1.1 area 0.0.0.0 network 1.1.1.1 0.0.0.0 network 10.1.1.0 0.0.0.255 # user-interface con 0 idle-timeout 0 0 user-interface vty 0 4 user-interface vty 16 20 # return

    在R2上

    sysname R2 # aaa authentication-scheme default authorization-scheme default accounting-scheme default domain default domain default_admin local-user admin password cipher \Cu4&hM[BVjKUGU-KkpB5)K# local-user admin service-type http # firewall zone Local priority 16 # interface Ethernet0/0/0 # interface Ethernet0/0/1 # interface Serial0/0/0 link-protocol ppp # interface Serial0/0/1 link-protocol ppp # interface Serial0/0/2 link-protocol ppp # interface Serial0/0/3 link-protocol ppp # interface GigabitEthernet0/0/0 ip address 10.1.1.2 255.255.255.0 ospf dr-priority 0 # interface GigabitEthernet0/0/1 ip address 24.1.1.2 255.255.255.0 # interface GigabitEthernet0/0/2 # interface GigabitEthernet0/0/3 # wlan # interface NULL0 # interface LoopBack0 ip address 2.2.2.2 255.255.255.255 # ospf 1 router-id 2.2.2.2 area 0.0.0.0 network 10.1.1.0 0.0.0.255 network 2.2.2.2 0.0.0.0 network 24.1.1.0 0.0.0.255 # user-interface con 0 idle-timeout 0 0 user-interface vty 0 4 user-interface vty 16 20 # return

    在R3上

    sysname R3 # aaa authentication-scheme default authorization-scheme default accounting-scheme default domain default domain default_admin local-user admin password cipher HCn5-$4^W#pe}@HMNPn@[Qf# local-user admin service-type http # firewall zone Local priority 16 # interface Ethernet0/0/0 # interface Ethernet0/0/1 # interface Serial0/0/0 link-protocol ppp # interface Serial0/0/1 link-protocol ppp # interface Serial0/0/2 link-protocol ppp # interface Serial0/0/3 link-protocol ppp # interface GigabitEthernet0/0/0 ip address 10.1.1.3 255.255.255.0 ospf dr-priority 255 # interface GigabitEthernet0/0/1 # interface GigabitEthernet0/0/2 # interface GigabitEthernet0/0/3 # wlan # interface NULL0 # interface LoopBack0 ip address 3.3.3.3 255.255.255.255 # ospf 1 router-id 3.3.3.3 area 0.0.0.0 network 10.1.1.0 0.0.0.255 network 3.3.3.3 0.0.0.0 # user-interface con 0 idle-timeout 0 0 user-interface vty 0 4 user-interface vty 16 20 # return

    在R4上

    sysname R4 # aaa authentication-scheme default authorization-scheme default accounting-scheme default domain default domain default_admin local-user admin password cipher OOCM4m($F4@X,k6.E\Z,jQh# local-user admin service-type http # firewall zone Local priority 16 # interface Ethernet0/0/0 # interface Ethernet0/0/1 # interface Serial0/0/0 link-protocol ppp # interface Serial0/0/1 link-protocol ppp # interface Serial0/0/2 link-protocol ppp # interface Serial0/0/3 link-protocol ppp # interface GigabitEthernet0/0/0 ip address 24.1.1.4 255.255.255.0 # interface GigabitEthernet0/0/1 ip address 45.1.1.4 255.255.255.0 # interface GigabitEthernet0/0/2 # interface GigabitEthernet0/0/3 # wlan # interface NULL0 # interface LoopBack0 ip address 4.4.4.4 255.255.255.255 # ospf 1 router-id 4.4.4.4 area 0.0.0.0 network 24.1.1.0 0.0.0.255 network 45.1.1.0 0.0.0.255 network 4.4.4.4 0.0.0.0 # user-interface con 0 idle-timeout 0 0 user-interface vty 0 4 user-interface vty 16 20 # return

    在R5上

    sysname R5 # aaa authentication-scheme default authorization-scheme default accounting-scheme default domain default domain default_admin local-user admin password cipher ahH9$iny<A:z9:%F`[a=SQi# local-user admin service-type http # firewall zone Local priority 16 # interface Ethernet0/0/0 # interface Ethernet0/0/1 # interface Serial0/0/0 link-protocol ppp # interface Serial0/0/1 link-protocol ppp # interface Serial0/0/2 link-protocol ppp # interface Serial0/0/3 link-protocol ppp # interface GigabitEthernet0/0/0 ip address 45.1.1.5 255.255.255.0 # interface GigabitEthernet0/0/1 # interface GigabitEthernet0/0/2 # interface GigabitEthernet0/0/3 # wlan # interface NULL0 # interface LoopBack0 ip address 5.5.5.5 255.255.255.255 # ospf 1 router-id 5.5.5.5 area 0.0.0.0 network 45.1.1.0 0.0.0.255 network 5.5.5.5 0.0.0.0 # user-interface con 0 idle-timeout 0 0 user-interface vty 0 4 user-interface vty 16 20 # return

    在R6上

    sysname R6 # aaa authentication-scheme default authorization-scheme default accounting-scheme default domain default domain default_admin local-user admin password cipher +*X%D|%Wg7=H)H2[EInBWQ`# local-user admin service-type http # firewall zone Local priority 16 # interface Ethernet0/0/0 # interface Ethernet0/0/1 # interface Serial0/0/0 link-protocol ppp # interface Serial0/0/1 link-protocol ppp # interface Serial0/0/2 link-protocol ppp # interface Serial0/0/3 link-protocol ppp # interface GigabitEthernet0/0/0 ip address 10.1.1.6 255.255.255.0 ospf dr-priority 0 # interface GigabitEthernet0/0/1 # interface GigabitEthernet0/0/2 # interface GigabitEthernet0/0/3 # wlan # interface NULL0 # interface LoopBack0 ip address 6.6.6.6 255.255.255.255 # ospf 1 router-id 6.6.6.6 area 0.0.0.0 network 10.1.1.0 0.0.0.255 network 6.6.6.6 0.0.0.0 # user-interface con 0 idle-timeout 0 0 user-interface vty 0 4 user-interface vty 16 20 # return

    完成以上操作查看DR，BDR情况 通信情况

    总结

    OSPF适用于大型企业网络中，较RIP无需手动配置，路由间可以自动进行路由学习，较为方便。附带设置Router ID与DR，BDR选举可以更好的进行数据通信管理。

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