ospf单区域 - 技术栈

OSPF单区域是指将整个自治系统（AS）内的所有路由器划分到同一个逻辑区域（Area 0，即骨干区域）中运行的OSPF协议模式。以下是其核心要点：

一、定义与核心特点

‌区域统一性‌

所有路由器均属于同一区域（Area 0），通过共享‌**链路状态数据库（LSDB）**‌同步网络拓扑信息。

‌简化路由计算 ‌

每个路由器基于LSDB独立计算‌**最短路径树（SPF树）**‌，无需依赖区域边界路由器（ABR）传递路由信息‌。

二、工作机制

‌邻居关系建立‌

相邻路由器通过交换‌Hello包‌（包含路由器ID、区域ID等参数）建立邻居关系，需满足区域ID一致等条件‌。

‌链路状态通告（LSA）泛洪 ‌

路由器向邻居发送LSA，描述链路类型（如以太网、点到点）、开销等状态信息，LSA在整个区域内泛洪更新LSDB‌。

‌避免复杂分层 ‌
单区域无需划分多区域，省去了ABR和虚链路配置，减少跨区域通信开销‌

实验目的：

实现单区域OSPF的配置
描述OSPF在多路访问中邻居关系建立的过程

实验步骤：

对路由器重命名
配置路由器接口IP地址
运行OSPF
查看使能OSPF的接口

display ospf interface all

查看当前设备邻居关系状态

display ospf peer

查看当前设备LSDB

display ospf lsdb

配置IP地址

R1的配置

<Huawei>sys

$Huawei$ undo info-center enable

Info: Information center is disabled.

$Huawei$ sysname AR1

$AR1$ int g0/0/0

$AR1-GigabitEthernet0/0/0$ ip address 12.1.1.1 24

$AR1-GigabitEthernet0/0/0$ undo shutdown

$AR1-GigabitEthernet0/0/0$ q

$AR1$ interface LoopBack 0

$AR1-LoopBack0$ ip address 1.1.1.1 24

$AR1-LoopBack0$ q

运行OSPF

R1的配置

$AR1$ ospf router-id 1.1.1.1

$AR1-ospf-1$ area 0

$AR1-ospf-1-area-0.0.0.0$ network 12.1.1.0 0.0.0.255

$AR1-ospf-1-area-0.0.0.0$ network 1.1.1.0 0.0.0.255

$AR1-ospf-1-area-0.0.0.0$ q

AR1-ospf-1

R2的配置

<Huawei>sy

$Huawei$ undo info-center enable

$Huawei$ sysname AR2

$AR2$ int g0/0/0

$AR2-GigabitEthernet0/0/0$ ip address 23.1.1.2 24

$AR2-GigabitEthernet0/0/0$ undo shutdown

$AR2-GigabitEthernet0/0/0$ q

$AR2$ int g0/0/1

$AR2-GigabitEthernet0/0/1$ ip address 12.1.1.2 24

$AR2-GigabitEthernet0/0/1$ undo shutdown

$AR2-GigabitEthernet0/0/1$ q

$AR2$ interface LoopBack 0

$AR2-LoopBack0$ ip address 2.2.2.2 24

$AR2-LoopBack0$ q

运行OSPF

R2的配置

<AR2>sy

$AR2$ ospf router-id 2.2.2.2

$AR2-ospf-1$ area 0

$AR2-ospf-1-area-0.0.0.0$ network 12.1.1.0 0.0.0.255

$AR2-ospf-1-area-0.0.0.0$ network 23.1.1.0 0.0.0.255

$AR2-ospf-1-area-0.0.0.0$ network 2.2.2.0 0.0.0.255

$AR2-ospf-1-area-0.0.0.0$ q

R3的配置

<Huawei>sy

$Huawei$ undo info-center enable

$Huawei$ sysname AR3

$AR3$ int g0/0/1

$AR3-GigabitEthernet0/0/1$ ip address 23.1.1.3 24

$AR3-GigabitEthernet0/0/1$ undo shutdown

$AR3-GigabitEthernet0/0/1$ q

$AR3$ interface LoopBack 0

$AR3-LoopBack0$ ip address 3.3.3.3 24

$AR3-LoopBack0$ q

运行OSPF

R 3 的配置

$AR3$ ospf router-id 3.3.3.3

$AR3-ospf-1$ area 0

$AR3-ospf-1-area-0.0.0.0$ network 23.1.1.0 0.0.0.255

$AR3-ospf-1-area-0.0.0.0$ network 3.3.3.0 0.0.0.255

$AR3-ospf-1-area-0.0.0.0$ q

$AR3-ospf-1$ q

在R1上查看当前设备所有激活的ospf的接口信息

‌进程ID与Router ID ‌：

OSPF进程ID为1，表明这是该设备上运行的第一个OSPF实例。

Router ID为1.1.1.1，这是该路由器在OSPF网络中的唯一标识符。

Area: 0.0.0.0 ：区域0

‌MPLS TE状态 ‌：(MPLS TE not enabled)：

显示"MPLS TE not enabled"，意味着多协议标签交换流量工程（MPLS TE）没有在该OSPF进程中启用。MPLS TE通常用于在网络中创建显式路径，以实现更精细的流量控制和优化。

接口分析

Interface: 12.1.1.1 (GigabitEthernet0/0/0)

‌类型 ‌： Type: Broadcast ：接口类型为广播（Broadcast），这通常意味着该接口连接到一个共享介质网络（如以太网），其中多个设备可以相互通信。

接口状态:State: BDR:（Backup Designated Router，备份指定路由器），在OSPF的广播网络中，会进行DR（Designated Router，指定路由器）的选举，以减少各路由器之间的OSPF通信量。BDR是DR的备份，当DR出现故障时，BDR会成为新的DR。

‌开销与MTU ‌：

MTU: 1500 :MTU为1500，这是该接口可以传输的最大数据包大小（以字节为单位）。

Cost: 1 :接口开销为1，这是OSPF用于计算最短路径的度量值。开销越低，路径越优先。

‌优先级与DR信息 ‌：

接口优先级为1，这是用于DR选举的优先级值。优先级越高，成为DR的可能性越大。

指定路由器为12.1.1.2(DR)，BDR:备份指定路由器为12.1.1.1（即本路由器）。

Timers: Hello 10:每10秒发送一个hello包

Dead 40：消亡时间为40秒

Poll 120：120秒为默认周期向邻居发送hello包，确认其是否存活。

Retransmit 5 ：重传间隔，默认值为5秒

Transmit Delay 1 ：延迟，默认值为1秒

‌

Hello计时器、Dead计时器、Poll计时器、重传计时器和传输延迟等参数用于控制OSPF邻居关系的建立和维护。

还回接口1.1.1.1（LoopBack0）

‌类型与状态 ‌：

Type: P2P：接口类型为点对点（P2P），这意味着该接口直接连接到另一个设备，没有中间设备或共享介质。

State: P-2-P：接口状态为P-2-P，这是点对点接口的正常状态。

在R1查看当前设备的邻居状态

OSPF进程信息 ‌：

OSPF进程ID为1，Router ID为1.1.1.1。

‌邻居信息 ‌：

邻居所在的区域是Area 0.0.0.0。

邻居通过接口12.1.1.1（GigabitEthernet0/0/0）进行通信。

‌邻居详细信息 ‌：

邻居的Router ID是2.2.2.2。

邻居的IP地址是12.1.1.2。

邻居的状态是Full，表示邻居关系已经完全建立。

邻居是主路由器（Master），优先级为1。

指定路由器（DR）是12.1.1.2，备份指定路由器（BDR）是12.1.1.1。

MTU（最大传输单元）为0。

‌计时器信息 ‌：

死亡计时器（Dead timer）将在27秒后到期。

重传计时器间隔（Retrans timer interval）为5秒。

邻居已经上线9分钟23秒。

‌认证序列 ‌：

认证序列号为 $0$ ，表示OSPF邻居之间的没有认证信息。

OSPF进程ID为1，Router ID为1.1.1.1。

数据库区域（Area）为0.0.0.0。

显示了不同类型的链路状态条目，包括Router和Network类型。

‌Router类型条目 （路由器LSA**）** ‌：

LinkState ID和AdvRouter（广告路由器）均为2.2.2.2，年龄（Age）为674，长度（Len）为60，序列号（Sequence）为80000009，度量值（Metric）为1。

LinkState ID和AdvRouter均为1.1.1.1，年龄为675，长度（Len）为48，序列号（Sequence）为80000005，度量值（Metric）为1。

LinkState ID和AdvRouter均为3.3.3.3，年龄为671，长度（Len）为36，序列号（Sequence）为80000004，度量值（Metric）为1。

‌Network类型条目 （网络LSA**）** ‌：

LinkState ID为23.1.1.3，AdvRouter为3.3.3.3，年龄为671，长度（Len）为32，序列号（Sequence）为80000002，度量值（Metric）为0。

LinkState ID为12.1.1.2，AdvRouter为2.2.2.2，年龄为676，长度（Len）为32，序列号（Sequence）为80000001，度量值（Metric）为0

Destination（目的地） ‌：表示目标网络的IP地址和子网掩码。

‌Cst（ 开销） ‌：表示到达该目的地的代价。

‌Type（类型） ‌：表示路由类型，如Stub（存根路由）或Transit（传输路由）。

‌NextHop（下一跳） ‌：表示到达该目的地的下一跳路由器的IP地址。

‌AdvRouter（广告路由器） ‌：表示发布该路由的路由器IP地址。

‌Area（区域） ‌：表示该路由所属的OSPF区域