OSPF特殊區域及其他特性

特殊區域出現的背景

區域.png

• 對于OSPF各區域，可分為兩種類型：
  • 傳輸區域：除了承載本區域發起的流量和訪問本區域的流量外，還承載了源IP和目的IP都不屬于本區域的流量，即“穿越型流量”，如Area 0。
  • 末端區域：只承載本區域發起的流量和訪問本區域的流量，如Area 1。

• 對于末端區域，需要考慮下幾個問題：
  • 保存到達其他區域明細路由的必要性：訪問其他區域通過單一出口，“匯總”路由相對明細路由更為簡潔。
    • 解決方案：做路由匯總，減少數據庫規模
  • 設備性能：網絡建設與維護必須要考慮成本因素。末端區域中可選擇部署性能相對較低的路由器。
    • 解決方案：OSPF路由器計算區域內、區域間、外部路由都需要依靠收集網絡中的大量LSA，大量LSA會占用LSDB存儲空間，所以解決問題的關鍵是在不影響正常路由的情況下，減少LSA的數量。

一、STUB區域

sutb區域.png

• Stub區域的ABR不會向Stub區域內傳播它接收到的自治系統外部路由（對應四類、五類LSA），Stub區域中路由器的LSDB、路由表規模都會大大減小。

• 過濾五類LSA和四類LSA，減少數據庫規模

• STUB區域(特殊區域)只能在非骨干區域配置

• 配置

  • //stub區域的每臺路由器上配置
    ospf 1
    area 1
    stub            //將區域1配置為stub區域
    

• stub區域中，ABR會自動產生3類的默認路由LSA

• stub區域內的設備不允許引入外部路由

stub區域路由.png

stub區域非ABR設備的路由表，有一條指向ABR的默認路由

Stub區域是一種可選的配置屬性，但并不建議將每個區域都配置為區域。通常來說，區域位于自治系統的末梢，是那些只有一個的非骨干區域

二、Totally stub區域

totally stub區域.png

過濾三、四、五類LSA

其他特點與stub一致

配置

• ABR設備上配置
  ospf 1
  area 1
  stub no-summary       //只需要在ABR設備上額外添加該命令
  

Stub區域、Totally Stub區域存在的問題

• 作為末端網絡，無法引入引入外部路由。

三、NSSA區域

NSSA區域.png

NSSA區域和Stub區域有許多相似的地方。兩者的差別在于，NSSA區域能夠將自治域外部路由引入并傳播到整個OSPF自治域中，同時又不會學習來自OSPF網絡其它區域的外部路由

特點：

過濾4、5類LSA

ABR會產生3類的默認路由知道數據轉發

支持引入外部路由，以7類LSA的形式發布

• 七類LSA

  • LS ID：目的網絡前綴
  • ADV Router：ASBR的router-id
  • mask：目的網絡的掩碼
  • Metric：去網目的網絡的開銷

• 7類LSA只在NSSA區域傳遞

• 配置：

  • //在NSSA區域內所有的路由器上配置
    ospf
    area 2
    nssa        //設置為NSSA區域
    

• 七類LSA在傳出NSSA區域后，會由ABR設備進行7類LSA轉5類LSA

  • 如果存在多個ABR，則router-id最大的ABR進行7轉5

四、Totally NSSA區域

過濾3、4、5類LSA

其他特點與NSSA區域一致

NSSA LSDB.png

注意

問題1：stub區域的路由器能否與普通區域路由器建立鄰居關系

• 不能建立，hello報文中option字段不一致

  • N=0 E=0 STUB區域
  • N=0 E=1 普通區域
  • N=1 E=0 NSSA區域
  • N=1 E=0 不存在
  • 字段說明
    • N：是否支持NSSA
    • E：是否支持遠程路由

微信截圖_20201120012726.png

LSA總結

LSA總結.png

五、路由匯總

1.區域間路由匯總

區域路由匯總.png

• 提高路由穩定性
• 減少數據庫規模
• 只能在明細路由所在區域進行匯總

ABR設備上配置
ospf 1
area 1
abr-summary 172.16.0.0 255.255.0.0

• 匯總設備自身只存在明細路由，不會存在匯總路由
• 其他區域的設備上只存在匯總路由

2.區域外路由匯總

外部路由匯總.png

兩種匯總方式：

• 在ASBR設備進行匯總

  • //ASBR設備上配置
    ospf
    asbr-summary 172.16.0.0 255.255.0.0     
    //只需要在進程下配置匯總而不需要進入區域，因外部路由并不屬于任何一個區域
    

• 在7轉5設備進行匯總

六、OSPF更新機制

• 定時更新：

  • LSA每1800s更新一次，3600s失效。

• 觸發更新：

  • 當鏈路狀態發生變化之后，立即發送鏈路狀態更新

七、OSPF安全認證

1.認證方式

①區域認證

• 針對區域下所有鄰居進行認證

• //同個區域下所有路由器配置
  OSPF
  area 0
  authentication-mode simple plain 666  //區域認證
  

②接口認證

• 針對接口下鄰居進行認證

• //接口下配置
  interface
  authentication-mode simple plain 666  //接口認證
  

注意：

一邊為接口認證，一邊為區域認證，可以認證成功（只要保證認證類型+密鑰一致）

2.認證類型：

• 明文認證：明文發送密碼(在ospf 頭部攜帶)

  • interface
    authentication-mode simple plain 666    //明文認證
    

OSPF認證.png

• 密文認證：加密發送認證信息(MD5加密)

  • interface
    authentication-mode cipher md5 plain 666    //密文認證
    

OSPF認證 密文.png