OSPF网络类型:NBMA与P2MP

一、NBMA与P2MP的作用与特点

(一)、NBMA(非广播多路访问)网络

1.特点

  1. ‌网络属性‌:属于广域网类型,常见于帧中继、X.25、ATM等环境,不支持链路层广播和多播,设备间通过虚电路连接,但具备多路访问能力,多个节点可共享同一物理介质。
  2. ‌全连通要求‌:OSPF协议要求该网络中所有路由器之间必须直接可达,即网络需为全连通状态。
  3. ‌邻居建立方式‌:由于无法通过广播自动发现邻居,必须在OSPF进程下手动配置邻居路由器的IP地址,OSPF协议报文以单播形式发送。
  4. ‌路由学习方式‌:手动配置邻居后,可通过单播或伪广播交换路由信息。若模拟广播配置DR/BDR,路由学习类似广播网络;若不模拟,则需要全互联的单播通信,每个节点与所有其他节点建立邻居。

2.作用

  1. 适配不具备广播/多播能力的广域网环境,让OSPF协议能在这类网络中正常运行,实现路由信息的交换与传播。
  2. 通过手动配置邻居和单播通信,保障在非广播环境下路由器间能稳定建立邻居关系,完成链路状态数据库的同步。

(二)、P2MP(点到多点)网络

1.特点

  1. ‌网络属性‌:属于由其他网络类型强制更改而来的网络类型,不存在于链路层协议中,典型场景是帧中继的点到多点子接口,是一个中心节点连接多个远程节点,远程节点之间无直接链路。
  2. ‌邻居建立方式‌:仅中心节点与每个远程节点建立邻居关系,远程节点之间不建立邻居,因为无直接通信路径。
  3. ‌路由学习方式‌:中心节点向所有远程节点发送路由信息,远程节点仅从中心节点学习路由,远程节点之间不交换路由信息。
  4. ‌泛洪机制‌:与广播网络泛洪机制不同,P2MP的LSA由中心节点向远程节点单向发送,远程节点之间不交换LSA,若与广播网络直接对接,会因泛洪逻辑冲突导致路由信息无法完整传播。

2.作用

  1. 适配非全连通的NBMA网络环境,当NBMA网络无法满足全连通要求时,将接口类型改为P2MP,让无法直接可达的路由器通过中间路由器交换路由信息,解决路由传播问题。
  2. 在特定组网场景中,如中心节点连接多个分支节点的环境,通过P2MP网络类型,实现中心节点与各分支节点间的路由信息传递,满足组网需求。

二、实验拓扑

三、实验步骤

1.NBMA

先配置帧中继
IP及ospf配置
R1:

<Huawei>system-view

Huaweiundo info-center enable

Huaweisysname R1

R1interface s1/0/0

R1-Serial1/0/0link-protocol fr

Warning: The encapsulation protocol of the link will be changed. Continue? Y/N

:y

R1-Serial1/0/0fr map ip 10.1.1.2 102 broadcast

R1-Serial1/0/0fr map ip 10.1.1.3 103 broadcast

R1-Serial1/0/0quit

R1interface LoopBack 0

R1-LoopBack0ip add 1.1.1.1 24

R1-LoopBack0quit

R1ospf router-id 1.1.1.1

R1-ospf-1area 0

R1-ospf-1-area-0.0.0.0network 10.1.1.0 0.0.0.255

R1-ospf-1-area-0.0.0.0network 1.1.1.0 0.0.0.255

R1-ospf-1-area-0.0.0.0quit

R1-ospf-1quit

R2:

<Huawei>system-view

Huaweiundo info-center enable

Huaweisysname R2

R2interface s1/0/0

R2-Serial1/0/0link-protocol fr

Warning: The encapsulation protocol of the link will be changed. Continue? Y/N

:y

R2-Serial1/0/0fr map ip 10.1.1.1 201 broadcast

R2-Serial1/0/0ip address 10.1.1.2 24

R2-Serial1/0/0quit

R2interface LoopBack 0

R2-LoopBack0ip address 2.2.2.2 24

R2-LoopBack0quit

R2ospf router-id 2.2.2.2

R2-ospf-1area 0

R2-ospf-1-area-0.0.0.0network 10.1.1.0 0.0.0.255

R2-ospf-1-area-0.0.0.0network 2.2.2.0 0.0.0.255

R2-ospf-1-area-0.0.0.0quit

R2-ospf-1quit

R3:

<Huawei>system-view

Huaweiundo info-center enable

Huaweisysname R3

R3interface s1/0/0

R3-Serial1/0/0link-protocol fr

Warning: The encapsulation protocol of the link will be changed. Continue? Y/N

:y

R3-Serial1/0/0fr map ip 10.1.1.1 301 broadcast

R3-Serial1/0/0ip address 10.1.1.3 24

R3-Serial1/0/0quit

R3interface LoopBack 0

R3-LoopBack0ip address 3.3.3.3 24

R3-LoopBack0quit

R3ospf router-id 3.3.3.3

R3-ospf-1area 0

R3-ospf-1-area-0.0.0.0network 10.1.1.0 0.0.0.255

R3-ospf-1-area-0.0.0.0network 3.3.3.0 0.0.0.255

R3-ospf-1-area-0.0.0.0quit

R3-ospf-1quit

在R1上查看ospf的邻居状态,可以看到没有邻居
然后查看网络类型,网络类型为NBMA
建立邻居
R1:

R1ospf

R1-ospf-1peer 10.1.1.2

R1-ospf-1peer 10.1.1.3

R2:

R2ospf

R2-ospf-1peer 10.1.1.1

R2-ospf-1quit

R3:

R3ospf

R3-ospf-1peer 10.1.1.1

R3-ospf-1quit

然后把R1配置为DR,不选举BDR
R2:

R2interface s1/0/0

R2-Serial1/0/0ospf dr-priority 0

R3:

R3interface s1/0/0

R3-Serial1/0/0ospf dr-priority 0

然后再在R1上查看邻居关系

2.接下来要将NBMA改为P2MP

将刚刚建立的邻居删除
R1:

R1ospf

R1-ospf-1undo peer 10.1.1.2

R1-ospf-1undo peer 10.1.1.3

R2:

R2ospf

R2-ospf-1undo peer 10.1.1.1

R3:

R3ospf

R3-ospf-1undo peer 10.1.1.1

然后查看R1的邻居关系
然后将网络类型改为P2MP
R1:

R1interface s1/0/0

R1-Serial1/0/0ospf network-type p2mp

R2:

R2interface s1/0/0

R2-Serial1/0/0ospf network-type p2mp

R3:

R3interface s1/0/0

R3-Serial1/0/0ospf network-type p2mp

然后查看ospf的邻居关系
再查看ospf的网络类型,可以看到网络类型变成了P2MP

四、P2P 与 Broadcast 的主要区别

|------------|--------------|--------------|
| 特性 | NBMA | P2MP |
| 网络类型 | 多设备连接,不支持广播 | 点对多点连接,不支持广播 |
| DR/BDR选举 | 需要 | 无需 |
| 邻居发现 | 手动配置 | 自动发现 |
| Hello间隔 | 30秒 | 30秒 |
| LSA泛洪 | 通过DR/BDR泛洪 | 直接在所有路由器之间泛洪 |
| 配置复杂度 | 较高(需手动配置邻居) | 较低(自动发现邻居) |
| 典型场景 | 帧中继、ATM | 部分帧中继、无线网络 |

五、总结

NBMA和P2MP都是OSPF中针对无广播能力网络的运行模式:NBMA用于多设备互联的无广播网络,靠选举DR/BDR来减少LSA泛洪、保障路由信息有序传递,但需要手动配置邻居,配置复杂度高,典型场景是帧中继、ATM;P2MP用于点对多点的无广播网络,无需选举DR/BDR,能自动发现邻居,LSA直接在所有路由器间泛洪,配置更简单,典型场景是部分帧中继、无线网络。二者的区别主要在是否需要DR/BDR选举、邻居发现方式、LSA泛洪方式以及配置复杂度上。

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