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OSPF 定义了不同类型的 LSA,每种 LSA 都承载不同的网络拓扑信息。 帮助路由器建立完整的拓扑视图,实现高效的路由计算和数据传输。
今天就给大家一个超级实用的干货讲解,用实际案例给大家讲解一下吧!
R1、R2、R3 和 R4 这四个路由器运行 OSPF。
设备接口互连IP如图所示,为192168.0.以 0 开头的地址范围 16。
所有设备都配置了 loopback0 接口,并且 IP 地址为 xx.x.x 32,x 是设备编号。 但是,仅在 R1 和 R2 上,网络 Loopback0 接口。
所有设备的 OSPF 路由 ID 都使用 loopback0 接口的 IP 地址,即 xx.x.x
在R1、R2、R3所在的局域网中,增加R3的GE0 0 0端口到DR的优先级
每个运行 OSPF 的路由器都会生成 Type 1 LSA,如何理解 Type 1 LSA?
其实很简单,就是描述每个路由器情况在他们自己的“家门口”。并且只会被告知“整个村庄”(该地区的洪水)。
1 类 LSA 小学有两个功能:
1.描述路由器的特殊作用,例如:virtual-link、abr、asbr
这反映在 1 类 LSA 中相关 V、B 和 E 位的 1 组中,例如,如果此器件是 ABR,则它产生的 1 类 LSA 的 B 位将设置为 1。
2.描述路由器在某个区域的直接链路(接口)和接口费用。
例如,在上图中,所有 OSPF 路由器都会在该区域内生成 Type 1 LSA 和泛洪。 我们以 R1 为例,它会生成一个 type 1 LSA,那么在这个 LSA1 中,有两个链路描述,一个是用来描述环回接口和接口的成本值,另一个是描述 GE0 0 0 接口和成本值。
此 1 类 LSA 将在 Area1 内泛滥。
让我们先看一下 R1 的 lsdb:
[r1] display ospf lsdb
ospf process 1 with router id 1.1.1.1
link state database
area: 0.0.0.1
type linkstate id advrouter age len sequence metric
router 2.2.2.2 2.2.2.2 527 48 80000005 1
router 1.1.1.1 1.1.1.1 562 48 80000006 1
router 3.3.3.3 3.3.3.3 775 36 80000007 1
network 192.168.123.3 3.3.3.3 816 36 80000003 0
sum-net 192.168.34.0 3.3.3.3 771 28 80000001 48
实际上,在 Area1 中,OSPF 路由器对 Area1 的 LSDB 是相同的。 在上面的LSDB中,我们观察到了类似LSA的类。 让我们关注 R1 自己的 1 类 LSA:
这是 1 类 LSA,R2 与 Area1 中的 1 类 LSA 大致相似,那么 R3 泛滥的 1 类 LSA 是什么?
总而言之,当 OSPF 1 类 LSA 描述不同的链路类型时,链路 ID 和链路数据字段的内容会有所不同
在多接入MA网络(如以太网或帧中继网络)中,将选择DR和BDR,所有DRother只能与DR和BDR建立邻接关系,DROTHER不会在非DR和BDR路由器之间建立完整的OSPF邻接关系。
在某种程度上,DR 实际上代表了 MA 网络,淹没了区域内的 Type 2 LSA,以代表 MA 网络中的所有路由器。
因此,2 类 LSA 仅存在于具有 MA 网络的区域,并由 DR 发送以描述此 MA 网络中的所有路由器(路由器 ID)。
在上面的例子中,R3 的 GE0 0 0 端口是 1230 网络 DR,因此 R1 和 R2 仅与 R3 建立完全相邻的邻接关系。
此时,R3 成为该 MA 网络的代表,该网络发送一个 Type 2 LSA,LSA 的内容如图所示,详见下文,注意 Type 2 LSA 仅在 Area1 中被淹没。
总结一下:类型 2 LSA(也称为网络 LSA)由 DR 生成,描述它在该 MA 网络上连接到的所有路由器(包括 DR 本身)的路由 ID 以及该 MA 网络的掩码。
第 2 类 LSA 仅在局部区域内泛滥,不允许越过 ABR。 而且仅在 MA 网络中。
类型 2 LSA 中没有成本字段(因此 SPF 算法需要类型 1 LSA)。
由于具有类似 LSA 的计算功能,OSPF 在区域内的路由计算方面没有问题。
network summary lsa)
前两种类型的LSA解决了区域内路由计算的问题,但是区域间呢? 如果路由器需要访问其他区域怎么办?
这是需要 3 类 LSA 的地方。
Type 3 LSA是网络聚合LSA,这里的“聚合”一词其实翻译为“归纳”更合适,与路由聚合是完全不同的概念。
由于 ABR 同时属于两个以上的区域(其中必须有骨干区域),它知道这些区域的类似 LSA,那么它可以做一些事情:
汇总某个地域的类LSA,然后为其他地域生成3种类型的LSA,并将它们泛洪到其他地域,这样跨地域路由计算就没有问题了。
因此,由 ABR 生产的 3 类 LSA:
在上图中,r3 总结了 area0 中的 lsa1,然后将 lsa3 注入到 area1 中,实际上描述为 192168.34.0 24 和成本值,当然,这个成本值实际上是 R3 的 serial4 0 0 端口接口的成本。
如上图所示,R3通过LSA3将Area1中的网络信息注入到Area0中,LSA3包含三个网段。 2.2.2/32。然后 R4 可以计算并得到三条路线。
让我们看一下 R3 的 LSDB
让我们更详细地看一下 R3 生产的 3 种类型的 LSA
以上是 R1 在 Area0 和 Area1 中生成的三种类型的 LSA。 实际上,ABR 使用 Type 3 LSA 将一个区域的子网信息通告到其他区域。
从更深层次的角度考虑,OSPF区域之间的3类LSA传输与距离矢量路由协议的行为非常相似。
asbr summary lsa)
为了解释 LSA4 和 LSA5,我们需要对配置进行一些小的更改。 在 R4 上,我们打开一个新的环回接口,并配置一个子网位为 44 的 IP 地址44.44.0 24,现在我们使用 import-route 方式,4444.44.直接路由 0 24 将重新通告到 OSPF。
然后继续我们的解释:
类型 4 LSA 是指向 ASBR 的 LSA,由 ASBR 所在区域的 ABR 生成(这是需要注意的)。
ASBR作为域边界路由器,通过重新公化的方式将外部路由注入到OSPF域中,这些外部路由在OSPF中传递(这些外部路由以Type 5 LSA的形式在域中传播),而我们在OSPF内部的路由器想要进入这些外部网段需要同时满足两个条件:
1.了解外部路由(这是通过重新发布操作来完成的,注入完成,传播是在 5 类 LSA 的帮助下完成的)。
2.了解完成此重新分发操作的 ASBR 的位置
也就是说,如果我们在一个被围困的城市里,如果我们想去被围城之外的某个地方,我们需要满足两个条件,1是你需要知道外面是什么,2是你需要知道城门在**,所以5种LSA告诉你外面是什么, 4 种类型的 LSA 告诉您谁是城门。
关键在于第二点。
与ASBR位于同一区域的域内路由器(例如本实验中的R3)可以通过ASBR(R4)生成的Class 1 LSA(Type 1 LSA中的E位=1,因此与ASBR位于同一区域的路由器知道)知道ASBR的位置, 那么区域外的路由器(比如Area1中的R1和R2)怎么可能知道ASBR的位置呢?
然后您需要使用 4 型 LSA。
因此,类型 4 LSA 由 ABR 生成,用于告知与 ASBR 不在同一区域的其他 OSPF 路由器有关 ASBR 的信息。
在上图中,R4作为ASBR,导入路由,直接连接路由44.4.4 32 引入了OSPF。
这些路由以 Type 5 LSA 的形式分布在 OSPF 域中。 但是 44.4.4 实际应将 32 条路由加载到 OSPF 路由表中同样重要的是,他们知道ASBR被注入到该外部路线中的位置。
正如我们已经说过的,与 ASBR R4 在同一区域的 R3 通过 LSA1 知道 ASBR,但 Area1 中的路由器不知道,因为 R4 生成的 Class 1 LSA 只能在 Area0 中泛洪。
此时,R3 作为 ABR 起着重要作用,当它得知 ASBR 的位置时,它会将 Type 4 LSA 注入 Area1 来描述 ASBR。
这样,Area1 中的 R1 和 R2 通过 LSA5 学习路由 44.4.4 32,并通过LSA4了解了ASBR的位置因此,可以将外部路由加载到其路由表中。
让我们看一下 R1 上的这个 4 类 LSA:
as external lsa)
R4 目前已经是 ASBR,因为它在外部路由 4444.44.0 24 通过 import-route 注入 ospf实际上,此外部路由通过 LSA5 在整个 OSPF 域中泛洪。
nssa external lsa)
第 7 类 LSA 就是其中之一非常特别的LSA,需要注意的是,该 LSA 作为描述外部路由的 LSA,只能在 NSSA 中泛洪,而不能越过 NSSA 进入骨干区域 0
特殊区域的 NSSA 将阻止 Type 5 LSA 从骨干区域 Area0 进入,同时允许 NSSA 在本地发起外部路由,这些外部路由将以 Type 7 LSA 的形式淹没在本地 NSSA 中,当这些 Type 7 LSA 到达 NSSA 的 ABR 时, ABR 将负责将这些 7 型 LSA 转换为 5 型 LSA,然后再将它们注入骨干区域。
看看上面的图片,我们对配置稍作更改:
将 area1 配置为 nssa。 然后在 r1 上创建另一个 loopback1 并配置一个 1111.11.0 24 子网 IP,然后将此直接路由导入 OSPF:
这样,由于外部路由被注入到特殊区域 NSSA,因此它被注入为 LSA 类型 7 并淹没在 NSSA 区域 1 中。
看看 r2:
我们看到,在区域 1 中,已经有一个 NSSA 类型的 LSA,它是 7 型 LSA。
让我们来看看细节:
正如我们所看到的,在数据包格式上,7 类 LSA 和 5 类 LSA 之间没有显着差异。 两者都用于描述外部路由。
但是,7 类 LSA 只能存在于 NSSA 中,不能淹没到常规区域。
因此,在本实验中,R3 也可以接收 R1 从 Area1 生成的 Type 7 LSA,并在路由表中加载以下路由:
但是,Type 7 LSA 无法进入 Area0,那么 Area0 的用户如何学习这条外部路由呢?
作为ABR,R3起着非常重要的作用,它会做“7到5”的动作,即将7种类型的LSA转化为5种类型的LSA,然后涌入Area0,进而涌入其他常规领域
我们可以在 R4 上再次执行此操作:
我们看到,1111.11.0 是外部 SLA,当涉及到 Area0 中的 R4 时,它成为 5 类 LSA,而 advrouter,即告密者,是 R3。
品**
2024.1. OSPF LSA类型详解【数据通信基础】华为运营商客服中心。