OSPF的四种网络配置实验

最新推荐文章于 2025-04-22 10:44:16 发布
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一、P2P类型

1.P2P类型涉及的知识点 

特点：在一段链路上只能连接两台网络设备，形成一对一的通信环境。链路中间不能加入其他设备，无DR/BDR，自动形成邻接，用于PPP/HDLC链路。

OSPF报文发送形式：所有OSPF报文都通过组播地址224.0.0.5发送。

Hello报文发送间隔：默认情况下，接口会以10秒的周期发送Hello报文；

2.实验拓扑：

3.实验步骤： 

（1）配置IP地址 

（2）配置OSPF

（3）查看S4/0/0的二层封装协议

（4）在AR1上查看OSPF的网络类型 

通过这个实验看出，如果链路层封装的是PPP（二层封装协议），就证明这是OSPF的网络类型的P2P 。

二、广播类型

1.广播类型涉及的知识点

特点：

①自动通过组播（224.0.0.5/224.0.0.6）发现邻居。

②选举DR（Designated Router）和BDR（Backup Designated Router），负责管理LSA泛洪，减少重复流量。

③非DR/BDR的路由器（DROther）仅与DR/BDR建立邻接关系；

OSPF报文发送形式：通常以组播形式发送Hello报文、LSU报文和LSAck报文；以单播形式发送DD报文和LSR报文。

Hello报文发送间隔：默认情况下，发送Hello报文的时间间隔为10秒

配置注意：无需手动指定邻居，适用于高密度设备环境。

2.实验拓扑

3.实验配置

（1）基本的配置(IP和OSPF)
AR1
[AR1]int g0/0/0
[AR1-GigabitEthernet0/0/0]ip add 10.1.1.1 24
[AR1-GigabitEthernet0/0/0]q
[AR1]int LoopBack 0
[AR1-LoopBack0]ip add 1.1.1.1 32
[AR1-LoopBack0]q
[AR1]ospf router-id 1.1.1.1
[AR1-ospf-1]area 0
[AR1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.1.0 0.0.0.255
[AR1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 1.1.1.1 0.0.0.0
[AR1-ospf-1-area-0.0.0.0]q
[AR1-ospf-1]q
[AR1]q

AR2
[AR2]int g0/0/0
[AR2-GigabitEthernet0/0/0]ip add 10.1.1.2 24
[AR2-GigabitEthernet0/0/0]q
[AR2]int LoopBack 0
[AR2-LoopBack0]ip add 2.2.2.2 32
[AR2-LoopBack0]q
[AR2]ospf router-id 2.2.2.2
[AR2-ospf-1]area 0
[AR2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.1.0 0.0.0.255
[AR2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 2.2.2.2 0.0.0.0
[AR2-ospf-1-area-0.0.0.0]q
[AR2-ospf-1]

AR3
[AR3]int g0/0/0
[AR3-GigabitEthernet0/0/0]ip add 10.1.1.3 24
[AR3-GigabitEthernet0/0/0]q	
[AR3]int LoopBack 0
[AR3-LoopBack0]ip add 3.3.3.3 32
[AR3-LoopBack0]q
[AR3]ospf router-id 3.3.3.3
[AR3-ospf-1]area 0
[AR3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.1.0 0.0.0.255
[AR3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 3.3.3.3 0.0.0.0
[AR3-ospf-1-area-0.0.0.0]q
[AR3-ospf-1]

AR4
[AR4]int g0/0/0
[AR4-GigabitEthernet0/0/0]ip add 10.1.1.4 24
[AR4-GigabitEthernet0/0/0]q
[AR4]int LoopBack 0
[AR4-LoopBack0]ip add 4.4.4.4 32
[AR4-LoopBack0]q
[AR4]ospf router-id 4.4.4.4
[AR4-ospf-1]area 0
[AR4-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.1.0 0.0.0.255
[AR4-ospf-1-area-0.0.0.0]
[AR4-ospf-1-area-0.0.0.0]network 4.4.4.4 0.0.0.0
[AR4-ospf-1-area-0.0.0.0]q
[AR4-ospf-1]

（2） 在AR1上查看G0/0/0的二层封装

通过上面可以看出，二层封装的是PKTFMT_ETHNT_2

（3）查看AR1的OSPF的网络类型

可以看到OSPF的网络类型是Broadcast。

三、NBMA(非广播多路访问)

1.NBMA涉及的知识点

（1）必须手动配置邻居的IP地址（因缺乏广播能力）。

（2）仍需选举DR/BDR，且DR通常位于中心站点（Hub）。

（3）使用单播而非组播进行通信。

OSPF报文发送形式：所有OSPF报文通过单播发送。

Hello报文发送间隔：默认情况下，发送Hello报文的时间间隔为30秒。

配置注意：需确保DR的稳定性，避免因拓扑变化导致路由问题。

四、点对多点网络（Point-to-Multipoint）

1）.点对多点涉及的知识点

特点：

（1）无DR/BDR，所有路由器直接建立邻接。

（2）支持组播或单播（视实现而定）自动发现邻居。

（3）每个链路视为独立点对点连接，子网共享同一网络地址。

配置注意：适用于中心辐射型拓扑，简化复杂NBMA配置。

OSPF报文发送形式：以组播形式发送Hello报文，以单播形式发送其他协议报文。

Hello报文发送间隔：默认情况下，发送Hello报文的时间间隔为30秒。

2）.实验配置：（NAMA和点对点的实验同一拓扑）

（1）因为NBMA涉及帧中继，所以要配置帧中继。

（2）基本的配置
AR1
[AR1]int s1/0/0
[AR1-Serial1/0/0]link-protocol fr				//二层的封装协议为FR
Warning: The encapsulation protocol of the link will be changed. Continue? [Y/N]
:y											//选择Y
[AR1-Serial1/0/0]fr map ip 10.1.1.2 102 broadcast 	//去10.1.1.2打上102的标记然后广播
[AR1-Serial1/0/0]fr map ip 10.1.1.3 103 broadcast		//去10.1.1.3打上103的标记然后广播
[AR1-Serial1/0/0]ip add 10.1.1.1 24		//配置IP地址
[AR1-Serial1/0/0]quit
[AR1]int LoopBack 0
[AR1-LoopBack0]ip add 1.1.1.1 24
AR2
[AR2]int s1/0/0
[AR2-Serial1/0/0]link-protocol fr
Warning: The encapsulation protocol of the link will be changed. Continue? [Y/N]
:y	
[AR2-Serial1/0/0]fr map ip 10.1.1.1 201 broadcast 
[AR2-Serial1/0/0]ip add 10.1.1.2 24
[AR2-Serial1/0/0]q
[AR2]int loo	
[AR2]int LoopBack 0
[AR2-LoopBack0]ip add 2.2.2.2 24
[AR2-LoopBack0]quit
AR3
[AR3]int s1/0/0
[AR3-Serial1/0/0]link-protocol fr
Warning: The encapsulation protocol of the link will be changed. Continue? [Y/N]
:y
[AR3-Serial1/0/0]fr map ip 10.1.1.1 301 broadcast 
[AR3-Serial1/0/0]ip add 10.1.1.3 24
[AR3-Serial1/0/0]q
[AR3]int LoopBack 0
[AR3-LoopBack0]ip add 3.3.3.3 24
[AR3-LoopBack0]q
（3）配置OSPF
AR1
[AR1]ospf router-id 1.1.1.1
[AR1-ospf-1]area 0
[AR1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.1.0 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]quit
AR2
[AR2]ospf router-id 2.2.2.2
[AR2-ospf-1]area 0
[AR2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.1.0 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]quit
AR3
[AR3]ospf router-id 3.3.3.3
[AR3-ospf-1]area 0
[AR3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.1.0 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]quit
（4）查看AR1上的OSPF的邻接关系

可以看到OSPF上没有任何邻接关系的。

（5）查看OSPF的网络类型

从上面可以看出OSPF类型为NBMA

补充：帧中继的网络坏境中布置OSPF时要注意：NB代表不支持广播，OSPF的Hello包默认使用组播发送，但是NBMA不支持广播和组播，所以要单播建立邻居。

（6）配置单播建立邻居
[AR1]ospf 
[AR1-ospf-1]peer 10.1.1.2		//和10.1.1.2单播建立邻居
[AR1-ospf-1]peer 10.1.1.3		//和10.1.1.3单播建立邻居
[AR1-ospf-1]
[AR2]ospf 
[AR2-ospf-1]peer 10.1.1.1		//和10.1.1.1单播建立邻居
[AR3]ospf 
[AR3-ospf-1]peer 10.1.1.1		//和10.1.1.1单播建立邻居
（7）配置AR1为DR，不选择BDR,然后在AR2和AR3上配置
[AR2]int s1/0/0
[AR2-Serial1/0/0]ospf dr-priority 0
[AR2-Serial1/0/0]
[AR3]int s1/0/0
[AR3-Serial1/0/0]ospf dr-priority 0
[AR3-Serial1/0/0]q
[AR3]
（8）在AR1上查看OSPF的邻接关系

通过以上输出可以看到，AR1与AR2、AR1与AR3的邻接关系为full。

（9）删除步骤（6）和（7）的配置
[AR1]ospf
[AR1-ospf-1]undo peer 10.1.1.2
[AR1-ospf-1]undo peer 10.1.1.3
[AR1-ospf-1]

[AR2]ospf 
[AR2-ospf-1]undo peer 10.1.1.1
[AR2-ospf-1]q

[AR3]ospf 
[AR3-ospf-1]undo peer 10.1.1.1
[AR3-ospf-1]q
（10）查看OSPF的邻接关系

可以看到OSPF的邻接关系为无的。

3）.在上面的实验基础上，把NBMA网络类型改为P2MP类型


[AR1]int s1/0/0
[AR1-Serial1/0/0]ospf network-type p2mp
[AR1-Serial1/0/0]

[AR2]int s1/0/0
[AR2-Serial1/0/0]ospf network-type p2mp
[AR2-Serial1/0/0]q
[AR2]

[AR3]int s1/0/0
[AR3-Serial1/0/0]ospf network-type p2mp
[AR3-Serial1/0/0]q
（1）查看OSPF的邻接关系表 

 

 五、总结

四者的对比

对比维度

广播型（Broadcast）

NBMA（非广播多路访问）

点对点（Point-to-Point）

点对多点（Point-to-Multipoint）

邻居发现方式

自动（组播：224.0.0.5/6）

手动配置邻居IP地址

自动（组播）

自动（若支持组播）或手动配置

DR/BDR选举

需要选举DR/BDR

需要选举DR/BDR（通常中心节点为DR）

无需选举

无需选举

通信方式

组播（DR/BDR与DROther之间）

单播（手动指定邻居）

组播

组播（若支持）或单播

Hello间隔/s

10

30

10

30

适用场景

以太网等支持广播的多路访问网络

帧中继、X.25等不支持广播的多路访问网络

PPP/HDLC等两节点直连链路

将NBMA模拟为多个点对点链路（如帧中继Hub-Spoke）

配置要求

自动发现邻居，无需手动配置

必须手动配置邻居，确保DR稳定性

无需配置DR/BDR，链路两端自动协商

子网共享同一网络地址，可能需手动配置邻居

注意事项‌

  • ‌LSA影响‌：广播和NBMA网络中的DR会生成Type 2 Network LSA，而点对点和点对多点网络不生成。
  • ‌链路层适配‌：OSPF默认根据物理链路判断网络类型，但可通过命令手动覆盖（如ip ospf network）。
  • ‌计时器差异‌：NBMA和点对多点的Hello/Dead间隔较长，适应高延迟环境。

理解这些类型有助于优化OSPF配置，确保高效的路由信息交换和网络稳定性。

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