【华为HCIA路由交换认证指南】第六章动态路由

文章目录

- [第一部分：OSPF基础 ------ 告别静态，拥抱动态](#第一部分：OSPF基础 —— 告别静态，拥抱动态)
- - [1. 先搞懂RIP：动态路由的"入门款"（为何会有局限？）](#1. 先搞懂RIP：动态路由的“入门款”（为何会有局限？）)
  - [1.1 RIP的核心定义与工作原理](#1.1 RIP的核心定义与工作原理)
  - [1.2 RIP的致命痛点](#1.2 RIP的致命痛点)
  - [2. 为何需要OSPF？------ 解决RIP的所有痛点](#2. 为何需要OSPF？—— 解决RIP的所有痛点)
  - [2.1 静态路由+RIP的共同痛点](#2.1 静态路由+RIP的共同痛点)
  - [2.2 OSPF的核心定位与优势（对比RIP）](#2.2 OSPF的核心定位与优势（对比RIP）)
  - [2.3 OSPF的"链路状态"核心原理（实验可验证）](#2.3 OSPF的“链路状态”核心原理（实验可验证）)
  - [3. OSPF的核心概念（"OSPF如何思考？"）](#3. OSPF的核心概念（“OSPF如何思考？”）)
- 第二部分：OSPF邻居与邻接（"如何交朋友？"）
- - [1. "邻居 (Neighbor)" vs "邻接 (Adjacency)"](#1. “邻居 (Neighbor)” vs “邻接 (Adjacency)”)
  - [2. OSPF的7种状态机](#2. OSPF的7种状态机)
  - [3. Hello包：规则与"心跳"](#3. Hello包：规则与“心跳”)
- [第三部分：基础配置 ------ 单区域OSPF (Area 0)](#第三部分：基础配置 —— 单区域OSPF (Area 0))
- - [1. 配置场景](#1. 配置场景)
  - [2. VRP配置步骤 (以R1为例)](#2. VRP配置步骤 (以R1为例))
  - [3. 验证命令](#3. 验证命令)
- 第四部分：OSPF网络类型与DR/BDR（"如何选班长？"）
- - [1. OSPF网络类型](#1. OSPF网络类型)
  - [2. DR / BDR (指定路由器 / 备用指定路由器)](#2. DR / BDR (指定路由器 / 备用指定路由器))
  - [3. 配置与干预](#3. 配置与干预)
- [第五部分：进阶配置 ------ 多区域OSPF](#第五部分：进阶配置 —— 多区域OSPF)
- - [1. 为什么需要多区域？](#1. 为什么需要多区域？)
  - [2. OSPF路由器角色](#2. OSPF路由器角色)
  - [3. LSA类型 (最简核心版)](#3. LSA类型 (最简核心版))
  - [4. 配置与验证](#4. 配置与验证)
- 第六部分：高级应用与路由控制
- - [1. Cost (开销)](#1. Cost (开销))
  - [2. 路由汇总](#2. 路由汇总)
  - [3. 特殊区域 (Stub / Totally Stubby)](#3. 特殊区域 (Stub / Totally Stubby))
  - [4. 默认路由下发](#4. 默认路由下发)
- 第七部分：OSPF排错
- - 场景1：邻居建立失败 (卡在 Init / 2-Way)
  - 场景2：路由缺失 (邻居 `Full` 但路由表没学到)
- 第八部分：eNSP综合实验（理论到实践）
- - [1. 实验拓扑与IP规划](#1. 实验拓扑与IP规划)
  - [2. 实验步骤与验证点](#2. 实验步骤与验证点)

欢迎来到动态路由的世界。如果你已经掌握了静态路由，那么你就理解了"路由"的本质。但你一定也体会到了静态路由的"痛"：

配置量大： 网络中有100个网段，你就可能需要手动写几百上千条路由。
无法自愈： 一条链路中断，静态路由不会自动消失，流量会掉进"黑洞"，需要管理员半夜起床 手动修改配置。
- 路由器的静态路由有两个核心特性，导致其无法感知链路状态：
1. 无 "状态检测" 机制：静态路由不依赖任何协议来检测链路连通性，路由器不会主动发送报文去验证 "下一跳是否还活着"------ 它只执行配置，不做任何额外判断。
2. 优先级最高（管理距离最小）：静态路由的默认管理距离是 1（Cisco 设备），比动态路由协议（RIP：120，OSPF：110）的优先级都高。哪怕动态路由协议已经检测到链路断了，路由器依然会优先选择静态路由转发流量（除非手动删除静态路由）。

而OSPF（开放最短路径优先）就是来解决这些问题的。它是一种"链路状态（Link-State）"协议。

第一部分：OSPF基础 ------ 告别静态，拥抱动态

1. 先搞懂RIP：动态路由的"入门款"（为何会有局限？）

在OSPF出现前，RIP是中小型网络中最常用的动态路由协议，其设计核心是"简单易用"，但也因架构限制存在明显短板。

1.1 RIP的核心定义与工作原理

全称：Routing Information Protocol（路由信息协议），属于内部网关协议（IGP），适用于自治系统（AS）内部的路由传递。
协议版本：主流为RIPv2（支持VLSM、认证，无类别路由），RIPv1已基本淘汰（有类别路由，不支持VLSM）。
核心机制 ：距离矢量（Distance-Vector）
- 距离：以"跳数（Hop Count）"为度量值，1跳=经过1台路由器，直连网络跳数=0，最大跳数=15（跳数16视为"不可达"）。
- 矢量：路由更新时，仅传递"目标网络+下一跳路由器"的方向信息，不传递完整拓扑。
- 更新方式 ：
  - RIPv1：广播更新（目标IP 255.255.255.255），每隔30秒发送一次完整路由表。
  - RIPv2：组播更新（目标IP 224.0.0.9），减少网络带宽占用。
"传闻路由"的本质 ：路由器只从直接相邻的路由器获取路由信息，不验证链路真实性（比如R2只相信R1说"能到10.1.1.0/24"，却不知道R1到该网段的链路是否真的可用），因此容易产生路由环路（需通过水平分割、毒性逆转、触发更新等机制缓解）。

1.2 RIP的致命痛点

RIP的设计定位是"小型网络动态路由"，但在中大型网络中会暴露严重问题，这也是OSPF诞生的核心原因：

痛点	具体表现（实验场景举例）
跳数限制（≤15）	若网络中有16台路由器串联，最末端的路由器会将目标网络标记为"不可达"
收敛速度慢	网络拓扑变化（如链路中断）后，RIP需等待"更新周期（30秒）+ 失效时间（180秒）+ 刷新时间（240秒）"才能删除无效路由，期间可能出现"路由黑洞"
度量值单一	仅以"跳数"判断最优路径，不考虑链路带宽、延迟等实际性能
路由环路风险	无环路防护机制时，可能出现"数据包在两台路由器间无限转发"
带宽占用高	RIPv1的广播更新+完整路由表发送，在大型网络中会占用大量带宽

2. 为何需要OSPF？------ 解决RIP的所有痛点

当网络规模扩大（如企业分支增多、跨区域组网）、对路由可靠性和收敛速度要求提高时，RIP的局限性完全无法满足需求，OSPF（开放式最短路径优先）应运而生。

2.1 静态路由+RIP的共同痛点

静态路由：手动配置、无动态适配能力（拓扑变化后需人工修改），大型网络维护成本极高；
RIP：跳数限制、收敛慢、度量值单一、环路风险，无法支撑中大型网络。

2.2 OSPF的核心定位与优势（对比RIP）

特性	RIP（距离矢量-传闻）	OSPF（链路状态-地图）
核心逻辑	路由器之间"互相打听路"，只知道"下一跳和跳数"，不知道整体拓扑（像听传闻）。	路由器之间"共享地图碎片"，每台路由器都能拼凑出完整的网络拓扑图（LSDB），自主计算最优路径（像看地图找路）。
度量值	单一跳数（不考虑链路质量）	链路开销（Cost），可基于带宽自动计算（如100M链路Cost=1，10M链路Cost=10），也可手动配置。
收敛速度	慢（分钟级），依赖周期性更新	快（秒级），触发式更新（仅拓扑变化时发送增量更新，不发送完整路由表）。
适用规模	小型网络（≤15跳）	中大型网络（无跳数限制，支持数千台路由器）
路由环路	易产生，需额外机制缓解	无环路（基于最短路径树SPF算法计算路由，拓扑图无环路则路由无环路）
网络带宽占用	高（周期性广播/组播完整路由表）	低（仅初始同步时发送完整LSA，后续仅发送增量更新）

2.3 OSPF的"链路状态"核心原理（实验可验证）

LSA（Link-State Advertisement，链路状态通告）：每台路由器都会生成LSA，描述自身的直连网络、邻居关系、链路开销等信息（相当于"地图碎片"）。
LSDB（Link-State Database，链路状态数据库）：所有路由器通过洪泛（Flooding）机制交换LSA，最终每台路由器的LSDB完全一致（相当于"所有人拿到相同的完整地图"）。
SPF（Shortest Path First）算法：每台路由器基于LSDB，使用Dijkstra算法计算出以自身为根的"最短路径树"，再将最短路径转化为路由条目写入路由表。

实验验证点 ：在任意路由器上执行show ip ospf database，可看到所有路由器的LSA信息（LSDB一致）；执行show ip route ospf，可看到基于SPF算法计算出的最优路由。

3. OSPF的核心概念（"OSPF如何思考？"）

要理解OSPF，你必须先理解它的"语言"：

Router ID (RID)： 路由器在OSPF世界中的"身份证号 "。
- 它是一个32位的点分十进制数（例如 1.1.1.1），在整个OSPF网络中必须唯一。
- 选举规则 (必讲)：
  1. 手动配置： router-id 1.1.1.1 (强烈推荐！最稳定！)
  2. 自动选举（若未手动）： 选举所有Loopback（环回） 接口中，IP地址数值最大的那个。
  3. 自动选举（若无Loopback）： 选举所有物理接口中，IP地址数值最大 的那个（要求接口Up）。
- 为什么重要？ RID是SPF算法计算的基础，也是DR/BDR选举的依据。
Area（区域）： OSPF实现可扩展性的核心。
- 想象一下，一个国家的地图太大了，一个人计算任意两点间的最短路径会非常慢。
- 解决方案： 把国家划分为"省"（Area）。你（省内路由器）只需要精通"本省地图"（本区域LSDB），对于"外省"地址，你只需要知道"如何去往省会（ABR）"就行了。
- Area 0（骨干区域）： "中央核心/高速公路网 "。这是OSPF的心脏。所有其他区域（Area 1, Area 2...）都必须直接连接到Area 0。任何"跨省"流量都必须经由Area 0中转。
LSA（链路状态通告）： "地图碎片 "。
- 这是OSPF信息的基本单元。每台路由器都会产生LSA来描述自己。
- "我是R1，我的RID是1.1.1.1，我有一个邻居R2，我连着 192.168.1.0/24 网段，开销(Cost)是10。" 这就是一份LSA。
LSDB（链路状态数据库）： "完整的拓扑地图 "。
- 路由器将收集到的所有LSA（地图碎片）存储在LSDB中。
- 在同一个区域 内，所有路由器的LSDB必须完全一致。
SPF算法（Dijkstra，最短路径）： "GPS导航算法 "。
- 这是OSPF的"大脑"。
- 一旦LSDB（地图）构建完成，OSPF就会运行SPF算法（也叫Dijkstra算法），以自己为根（树根） ，计算出到达LSDB中所有目的地的"最短路径树"。
- 计算出的结果（最优路径）将被安装到路由表中。

第二部分：OSPF邻居与邻接（"如何交朋友？"）

我们在第一部分了解了OSPF的"核心概念"，比如路由器需要交换LSA（地图碎片）来构建LSDB（完整地图）。但路由器不会和"陌生人"随意交换地图。它们必须先建立一个"信任关系"，这个"交朋友"的过程非常严谨，有七个步骤，这就是OSPF邻居状态机。

1. "邻居 (Neighbor)" vs "邻接 (Adjacency)"

邻居 (Neighbor - 2-Way状态)： "你好，我也看到你了"。双方通过Hello包互相认识。这就像在走廊里打了个招呼，但还不是朋友。
邻接 (Adjacency - Full状态)： "我们已经是好朋友了"。双方交换了完整的LSDB（地图），关系达到"Full"状态。只有邻接关系的路由器才会交换LSA。

2. OSPF的7种状态机

OSPF建立关系的过程非常"严谨"，分步骤：

Down： "失联"状态，啥也不知道。
Init (初始化)： "我收到你的Hello了"。我（R1）收到了R2的Hello包，但我还没在R2的包里看到我自己的RID（说明R2还没认识我）。
2-Way (双向)： "我们互相认识了"。我（R1）在R2的Hello包里看到了我自己的RID。"邻居"关系（Neighbor）在此达成 。
- （在广播网络上，此时开始选举DR/BDR，第四部分详述）
ExStart (交换初始)： "我们开始交换地图吧"。准备交换LSDB。通过交换 Database Description（DD）包，决定谁是"从"（Slave）。RID大的当Master。
Exchange (交换)： "这是我的地图摘要"。双方互相发送DD包，告诉对方自己LSDB里"有哪些LSA"（只发摘要，不发详情）。
Loading (加载)： "你摘要里的LSA-X我没有，发我一份"。路由器根据收到的DD摘要，发现自己缺少某些LSA，于是发送LSR（链路状态请求）索要。对方用LSU（链路状态更新）回应。
Full (全毗邻)： "我们的地图完全同步了"。"邻接"关系（Adjacency）在此达成。

3. Hello包：规则与"心跳"

Hello包是OSPF的"心跳"，它用于发现、建立和维持邻居关系。

Hello/Dead 计时器：
- Hello Time： 每隔多久发一次Hello？默认 10 秒 (广播/P2P网络)。
- Dead Time： 如果我多久没收到你的Hello，就当你"死"了？默认是Hello的4倍，即 40 秒。
建立邻居的"规则" (必讲)：
两台路由器要想成为邻居，它们的Hello包中，以下参数必须完全一致，否则"谈不拢"：
1. Area ID： 必须在同一个区域。
2. Hello/Dead 计时器： 必须一致。
3. 认证： 如果配置了密码，类型和密码必须一致。
4. 子网掩码： （在广播网络中）双方的IP必须在同一个子网。
5. Stub区域标记： （第五部分会讲）

第三部分：基础配置 ------ 单区域OSPF (Area 0)

理论结束！我们现在知道了OSPF的"语言"（概念）和"交友规则"（状态机）。是时候把理论付诸实践了。我们从最简单的场景开始：一个单区域的Area 0网络。注意看我们是如何"宣告"网络，以及"反掩码"是如何工作的。

1. 配置场景

三台路由器R1, R2, R3，所有接口都连在 Area 0。

2. VRP配置步骤 (以R1为例)

复制代码

[R1] system-view

# 1. (可选但强烈推荐) 配置Loopback接口，用于Router-ID
[R1] interface LoopBack 0
[R1-LoopBack0] ip address 1.1.1.1 32

# 2. 启动OSPF进程 (1是进程ID，只在本地有意义)
[R1] ospf 1 router-id 1.1.1.1
  # 强烈建议手动配置router-id，防止因接口IP变化导致RID改变，引发全网OSPF重新计算！

# 3. 进入区域0
[R1-ospf-1] area 0

# 4. 宣告(Network)哪些接口运行OSPF
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.1.0 0.0.0.255
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0] network 1.1.1.1 0.0.0.0
  # 宣告R1的G0/0/0接口 (192.168.1.0/24网段)
  # 宣告R1的Loopback0接口 (1.1.1.1/32网段)

重点：什么是"反掩码 (Wildcard-Mask)"？ network 命令后面的 0.0.0.255 不是子网掩码，而是反掩码。

规则： 0 表示"必须匹配 "，1 表示"不用关心"。
计算： 通常是 255.255.255.255 减去 子网掩码。
- 192.168.1.0/24 (掩码 255.255.255.0)
- 反掩码 = 255.255.255.255 - 255.255.255.0 = 0.0.0.255
- network 192.168.1.0 0.0.0.255 含义："只要一个接口的IP，前3个八位字节是 192.168.1，就在它上面跑OSPF。"
精确匹配：
- 1.1.1.1/32 (掩码 255.255.255.255)
- 反掩码 = 255.255.255.255 - 255.255.255.255 = 0.0.0.0
- network 1.1.1.1 0.0.0.0 含义："只在 1.1.1.1 这个IP上跑OSPF。"

3. 验证命令

（在R2, R3完成类似配置后）

复制代码

# 1. 验证邻居/邻接关系
<R1> display ospf peer
  # 检查State是否为 Full

<R1> display ospf peer brief
  # 查看邻居摘要

# 2. 验证学到的路由
<R1> display ip routing-table protocol ospf
  # 查看路由表里，所有通过OSPF学来的路由
  # 注意：路由类型是 OSPF，Preference (优先级) 默认是 10
  # (这比静态路由的60要高，所以OSPF路由会优先被使用)

第四部分：OSPF网络类型与DR/BDR（"如何选班长？"）

我们在第三部分完成了基础配置。但这个看似简单的配置隐藏着一个"陷阱"或者说"OSPF的智能之处"。当你在以太网（如eNSP的交换机）上配置OSPF时，你等于创建了一个"广播"网络。如果这个网络上有10台路由器，它们之间会发生什么？为了解决这个"N平方问题"，OSPF引入了"班长选举"机制，即DR/BDR。

1. OSPF网络类型

Broadcast (广播，如以太网/eNSP的Ethernet)： 这是默认类型。必须选举DR/BDR。
P2P (点对点，如PPP/HDLC/eNSP的Serial)： 默认类型。不选举DR/BDR（因为只有两个点，没必要选班长）。

2. DR / BDR (指定路由器 / 备用指定路由器)

为什么需要选举？ (必讲)
假设一个交换机（广播网络）连接了10台路由器。如果没有DR/BDR，每台路由器都要和另外9台建立"邻接"关系（Full）。
- 总共需要 N * (N-1) / 2 = 10 * 9 / 2 = 45 对邻接关系。
- 任何一台路由器的LSA变化，都会导致45次更新，LSA泛滥，这就是"N平方问题"。
DR如何工作：
1. 在这个广播网络中，选举一个"班长 (DR) "和一个"副班长 (BDR)"。
2. 所有"普通学生 (DROther) "只和DR、BDR建立 Full 邻接关系。
3. DROther之间只保持 2-Way（邻居）关系。
- 效果： 10台路由器的网络，邻接关系从45对锐减到 9(DR) + 8(BDR) 对左右（取决于DR/BDR是谁）。
- LSA泛洪： DROther只把LSA发给DR (IP 224.0.0.6)，DR再"转播"给所有人 (IP 224.0.0.5)。
选举规则 (必讲)：
1. 比较OSPF接口优先级 (Priority) ：0 到 255，默认 1。数字越大越优。
2. 如果优先级相同，比较Router ID (RID) 。RID越大越优。
- 注意：DR选举是非抢占的。一旦选出，即使有更高优先级的路由器加入，也不会重新选举，除非DR"挂了"。

3. 配置与干预

复制代码

# 1. 修改接口的OSPF优先级
[R1-GigabitEthernet0/0/0] ospf dr-priority 100
  # 把R1的优先级调高，让它"当选"DR

# 2. 0的妙用：不想参与选举
[R2-GigabitEthernet0/0/0] ospf dr-priority 0
  # 优先级设为0，表示"我弃权"，R2永远不会成为DR或BDR。

# 3. 验证
<R1> display ospf interface GigabitEthernet0/0/0
  # 查看该接口的状态、Cost值、以及它在本网段的角色 (DR/BDR/DROther)

第五部分：进阶配置 ------ 多区域OSPF

到目前为止，我们所有的路由器都在Area 0。这是一个"单省"模型。当网络规模扩大时，这一个"省"（Area 0）的地图（LSDB）会变得无比庞大，任何一点风吹草动都会导致全省计算（SPF），CPU会不堪重负。因此，OSPF设计的精髓------"多区域"------登场了。

1. 为什么需要多区域？

可扩展性： 当 Area 0 过大时，LSDB（地图）变得极其庞大，SPF（导航）计算缓慢，网络不稳定（一次抖动，全区计算）。
多区域的好处： 缩小LSDB范围、加速SPF计算、实现故障隔离。

2. OSPF路由器角色

ABR (Area Border Router, 区域边界路由器)： "翻译官 "。
- 它同时连接 Area 0 和其他区域（如 Area 1）。
- 它的"大脑"里有多份LSDB（Area 0的和 Area 1的）。
- 它负责将Area 1的LSA"总结 "一下，然后"翻译"成LSA-3，通告给Area 0（反之亦然）。
ASBR (Autonomous System Boundary Router, 自治系统边界路由器)： "外交官 "。
- 它负责将OSPF网络（AS）与"外部网络"（如静态路由、RIP、BGP、Internet）连接起来。
- 它的核心动作叫"重分布（Import / Redistribute）"，即把外部路由"引入"到OSPF网络中。

3. LSA类型 (最简核心版)

LSA是OSPF的灵魂，在多区域环境中，你必须理解LSA的类型：

LSA-1 (Router LSA)： "我是谁，我在本区域 有哪些链路/邻居"。（区域内传播）
LSA-2 (Network LSA)： "我是DR，在本区域 的广播网络上，有哪些同学"。（区域内传播）
LSA-3 (Summary LSA)： "我是ABR（翻译官），我来总结一下，另一个区域 有哪些网段"。（区域间传播）
LSA-5 (External LSA)： "我是ASBR（外交官），我告诉大家，如何去往OSPF外部 的网段（如5.5.5.5）"。（全网传播）

4. 配置与验证

演示： 如何配置一台ABR（R3），它一半接口在 Area 0，一半接口在 Area 1。
验证：
- display ospf lsdb：查看链路状态数据库，是分析LSA的核心命令。
- 路由表中的体现：
  - OSPF (LSA-1/2)：区域内路由，优先级10。
  - O_INTER (LSA-3)：区域间路由（"I"nter-Area），优先级10。
  - O_ASE (LSA-5)：外部路由（"A"S "E"xternal），优先级150 (默认)。

第六部分：高级应用与路由控制

我们已经掌握了OSPF的"宏观设计"（多区域）和"中观设计"（DR/BDR）。现在，我们要深入到"微观调优"的层面。网络通了，但并不代表它"好"。我们如何干预OSPF的选路（Cost）？如何精简不同区域的路由表（汇总）？如何为分支机构创建"特殊区域"？

1. Cost (开销)

OSPF的Metric。OSPF会选择总Cost最低的路径。
Cost = 参考带宽 / 接口带宽 (华为默认参考带宽 100 Mbps)
- 100M 接口 (百兆) = Cost 1
- 1000M 接口 (千兆) = Cost 1 (因为默认参考带宽太低了，导致千兆和百兆没区别)
- 最佳实践： [R1-ospf-1] bandwidth-reference 10000 (把参考带宽改成10G，才能区分G口和100M口)

手动干预选路：

复制代码

[R1-GigabitEthernet0/0/0] ospf cost 50
# 强行把这条路的Cost改高，让OSPF"不走"这条路

2. 路由汇总

ABR汇总 (区域间)： 在ABR上，把Area 1的100条LSA-3，汇总成1条再发给Area 0。

复制代码

[R-ABR-ospf-1-area-1] abr-summary 192.168.0.0 255.255.252.0
# 把Area 1中所有 192.168.0.x, 1.x, 2.x, 3.x 的路由，汇总成 192.168.0.0/22

ASBR汇总 (外部)： 在ASBR上，把引入的1000条外部路由（LSA-5），汇总成1条。
复制代码
```
[R-ASBR-ospf-1] asbr-summary 10.1.0.0 255.255.0.0
```

3. 特殊区域 (Stub / Totally Stubby)

场景： Area 1 是一个"末梢"分支机构，它只有一个出口（ABR）。
Stub (末梢区域)： "我们是分支，不关心Internet怎么走（LSA-5）"。
- 配置：在ABR和Area 1所有路由器上配置 [R-ospf-1-area-1] stub。
- 效果：ABR会拦截所有LSA-5，不再发往Area 1，同时自动下发一条LSA-3的默认路由。
Totally Stubby (完全末梢区域)： "我们更懒，连其他区域的路由（LSA-3）也不关心"。
- 配置：在ABR上配置 [R-ospf-1-area-1] stub no-summary。
- 效果：ABR会拦截所有LSA-3和LSA-5，只下发一条LSA-3默认路由。
- 作用： Area 1的路由表被精简到极致，只有区域内路由+一条默认路由。

4. 默认路由下发

场景： ASBR（R1）连接到Internet，R1希望告诉OSPF全网："我是出口，上网找我"。

命令：

复制代码

[R1-ospf-1] default-route-advertise always
# "always"表示不管R1自己有没默认路由，都强制下发。
# (更安全的做法是 `default-route-advertise` 不带always，前提是R1自己得有默认路由)

效果： R1会产生一条 LSA-5，内容是 0.0.0.0/0，泛洪到全网。

第七部分：OSPF排错

欢迎来到HCIE的"日常生活"------排错。我们已经学会了如何构建OSPF网络，但现实是网络总会出故障。排错的思路就是"逆向"检查我们学过的知识点：邻居起不来？查Hello规则。路由学不到？查LSA、查策略。

场景1：邻居建立失败 (卡在 Init / 2-Way)

排错思路： 邻居起不来，99%是"Hello规则"不匹配。
1. 物理/IP： ping 对端接口IP，能通吗？（ping -a [my-ip] [peer-ip]）
2. OSPF基础参数：
  - display ospf error：查看OSPF错误统计。
  - display current-configuration interface [name]：检查双方Area ID是否一致？
  - display ospf interface [name]：检查Hello/Dead时间、子网掩码是否一致？
3. MTU： 双方接口MTU是否不一致？（display interface）

场景2：路由缺失 (邻居 `Full` 但路由表没学到)

排错思路：
1. LSDB： display ospf lsdb (在ABR或ASBR上)。地图（LSDB）里有这条LSA吗？如果地图里都没有，说明LSA泛洪出了问题。
2. 路由策略： display current-configuration | include filter-policy。路由器上是否配置了 filter-policy 策略，把这条路由给"过滤"掉了？
3. 优先级： display ip routing-table [ip-address] verbose。是不是有一条优先级更高（数字更小）的路由（如静态路由60，甚至OSPF区域内10）覆盖了这条路由（如外部150）？

第八部分：eNSP综合实验（理论到实践）

至此，我们已经学完了OSPF的全部核心理论、配置和排错。但知识是零散的，必须通过一个综合实验才能把它们"串"起来。这最后一个实验，就是我们本次课程的"毕业作品 "，它将把前面七个部分的所有知识点融合在一起。请严格按照拓扑图和步骤操作，并重点观察验证命令，亲眼看到LSA-3、LSA-5和DR选举的真实发生。

目标： 在eNSP中搭建一个多区域OSPF网络，实践并验证本教程中80%的核心知识点。

1. 实验拓扑与IP规划

设备： 5台 AR2220 路由器 (R1-R5) + 2台交换机 (SW1, SW2)
区域规划：
- Area 0 (骨干)：R1, R2, R3
- Area 1：R3, R4
- 外部：R5 (通过静态路由连接到R1)
拓扑连接：
- R1(G0/0/0), R2(G0/0/0) --- SW1 (模拟广播)
- R2(G0/0/1), R3(G0/0/0) --- (点对点链路)
- R3(G0/0/1), R4(G0/0/0) --- SW2 (模拟广播)
- R1(G0/0/1), R5(G0/0/0) --- (点对点链路，模拟外部)
IP规划：
- R1 Loopback0: 1.1.1.1/32
- R2 Loopback0: 2.2.2.2/32
- R3 Loopback0: 3.3.3.3/32
- R4 Loopback0: 4.4.4.4/32
- R5 Loopback0: 5.5.5.5/32 (模拟外部业务网段)
- R1-R2 (SW1) 网段: 192.168.1.0/24 (R1 .1, R2 .2)
- R2-R3 链路: 10.1.23.0/30 (R2 .1, R3 .2)
- R3-R4 (SW2) 网段: 192.168.2.0/24 (R3 .3, R4 .4)
- R1-R5 (外部) 链路: 10.1.15.0/30 (R1 .1, R5 .2)

2. 实验步骤与验证点

步骤一：基础IP与Router-ID配置

任务： 配置所有接口IP (包括Loopback0)。不要配置任何路由。
任务： 在R1-R4上启动OSPF进程，并手动配置 router-id (使用Loopback0的IP)。
- [R1] ospf 1 router-id 1.1.1.1
- ... (R2, R3, R4同理)

步骤二：配置 Area 0 (R1, R2, R3)

任务： 在R1, R2, R3上宣告网段进入 Area 0。
- [R1-ospf-1] area 0
- [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] network 192.168.1.0 0.0.0.255
- (R2, R3同理，宣告Loopback0、192.168.1.0 和 10.1.23.0 网段)
验证：
- [R1] display ospf peer：查看R1和R2的邻居是否 Full？
- [R1] display ospf interface G0/0/0：在R1和R2上查看 DR/BDR 选举结果。RID大的 (R2) 应该是DR，R1是BDR。
- [R3] display ip routing-table protocol ospf：R3是否学到了R1的Loopback (1.1.1.1/32)？

步骤三：干预DR选举

任务： 让R1成为Area 0的DR，让R2不参与选举。
操作：
- [R1-GigabitEthernet0/0/0] ospf dr-priority 255
- [R2-GigabitEthernet0/0/0] ospf dr-priority 0
重置： [R1] reset ospf process (在R1和R2上重置进程)。
验证： display ospf interface G0/0/0：再次查看，DR是否变成了R1？R2的状态是否为 DROther？

步骤四：配置 Area 1 (R3, R4) - 多区域

任务： R3是 ABR 。
- [R3-ospf-1] area 1
- [R3-ospf-1-area-0.0.0.1] network 192.168.2.0 0.0.0.255 (宣告R3连R4的接口)
- [R4-ospf-1] area 1
- [R4-ospf-1-area-0.0.0.1] network 4.4.4.4 0.0.0.0
- [R4-ospf-1-area-0.0.0.1] network 192.168.2.0 0.0.0.255
验证：
- [R3] display ospf peer：R3与R4是否在 Area 1 中 Full？
- [R3] display ospf lsdb：观察R3的LSDB，是否同时拥有Area 0和Area 1的数据库？
- [R4] display ip routing-table protocol ospf：R4（Area 1）是否学到了R1（Area 0）的路由（1.1.1.1）？注意路由类型是 O_INTER (LSA-3)。
- [R1] display ip routing-table protocol ospf：R1（Area 0）是否也学到了R4（Area 1）的路由（4.4.4.4）？类型也是 O_INTER。

步骤五：配置外部路由（ASBR）与默认路由

任务： R1是 ASBR。R5不跑OSPF。
操作1 (R1-R5连通)：
- [R1] ip route-static 5.5.5.5 32 10.1.15.2 (R1配静态去R5)
- [R5] ip route-static 0.0.0.0 0 10.1.15.1 (R5配默认回R1)
- (此时在R1上 ping 5.5.5.5 -a 1.1.1.1 应可通)
操作2 (引入外部)：
- [R1-ospf-1] import-route static (在OSPF中重分布这条静态路由)
操作3 (下发默认)：
- [R1-ospf-1] default-route-advertise always (让R1告诉所有人"我是出口")
验证：
- [R4] display ip routing-table protocol ospf：
  - R4是否学到了 5.5.5.5 这条路由？路由类型是 O_ASE (LSA-5)。
  - R4是否学到了一条 0.0.0.0/0 的默认路由？类型也是 O_ASE。
- [R4] display ospf lsdb：在R4上查看，是否能看到 Type-3 LSA (来自ABR R3) 和 Type-5 LSA (来自ASBR R1)？

步骤六：（可选）配置路由汇总

任务： 在ABR（R3）上，将Area 1的路由（192.168.2.0/24 和 4.4.4.4/32）汇总成 192.168.2.0/23 (举例)再发给Area 0。
操作： [R3-ospf-1-area-1] abr-summary 192.168.2.0 255.255.254.0
验证： 在R1的路由表（display ip routing-table protocol ospf）中，原来 4.4.4.4 和 192.168.2.0 的明细路由消失，变为一条 192.168.2.0/23 的 O_INTER 路由。

课程总结：

恭喜，完成这个实验，你就真正掌握了OSPF的精髓。你已经从一个"手动配置路由"的管理员，成长为能"设计和维护自愈网络"的工程师了。

【华为HCIA路由交换认证指南】第六章 动态路由

文章目录

第一部分：OSPF基础 ------ 告别静态，拥抱动态

1. 先搞懂RIP：动态路由的"入门款"（为何会有局限？）

1.1 RIP的核心定义与工作原理

1.2 RIP的致命痛点

2. 为何需要OSPF？------ 解决RIP的所有痛点

2.1 静态路由+RIP的共同痛点

2.2 OSPF的核心定位与优势（对比RIP）

2.3 OSPF的"链路状态"核心原理（实验可验证）

3. OSPF的核心概念（"OSPF如何思考？"）

第二部分：OSPF邻居与邻接（"如何交朋友？"）

1. "邻居 (Neighbor)" vs "邻接 (Adjacency)"

2. OSPF的7种状态机

3. Hello包：规则与"心跳"

第三部分：基础配置 ------ 单区域OSPF (Area 0)

1. 配置场景

2. VRP配置步骤 (以R1为例)

3. 验证命令

第四部分：OSPF网络类型与DR/BDR（"如何选班长？"）

1. OSPF网络类型

2. DR / BDR (指定路由器 / 备用指定路由器)

3. 配置与干预

第五部分：进阶配置 ------ 多区域OSPF

1. 为什么需要多区域？

2. OSPF路由器角色

3. LSA类型 (最简核心版)

4. 配置与验证

第六部分：高级应用与路由控制

1. Cost (开销)

2. 路由汇总

3. 特殊区域 (Stub / Totally Stubby)

4. 默认路由下发

第七部分：OSPF排错

场景1：邻居建立失败 (卡在 Init / 2-Way)

场景2：路由缺失 (邻居 Full 但路由表没学到)

第八部分：eNSP综合实验（理论到实践）

1. 实验拓扑与IP规划

2. 实验步骤与验证点

【华为HCIA路由交换认证指南】第六章动态路由

场景2：路由缺失 (邻居 `Full` 但路由表没学到)