路由基础实验七：单区域OSPF协议组网配置与管理

目录

预备知识

环境

步骤

1.完成设备基本配置

2.配置OSPF协议

3.完成边界路由的默认路由配置，并在OSPF中通告 

4.OSPF其它配置

查看命令

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预备知识

(1)OSPF是链路状态路由协议，采用开销作为度量，在思科设备中OSPF的管理距离为110。

(2) OSPFv2基于IPv4协议，OSPFv3基于IPv6协议。

(3) 在OSPF配置中，进程ID只具有本地意义，不同设备上可以不相同。OSPF还引入了区域的概念，采用层次化路由方式更好的减小了路由表的大小，课程相关知识只涉及单区域，建议选用主干区域号“0”。

(4) OSPF的配置时需要采用通配符掩码来限定通告网络的范围，可以使用被动接口关闭指定接口上的网络通告。

(5) OSPF配置中常见的错误包括广域网链路两端参数不一致导致邻接关系无法建立、路由通告错误、区域设置错误等，可使用show命令查看并纠正。

环境

Cisco Packet Tracer 8.2.1

步骤

设备选型：3台PC、3台1941路由器、3台2560交换机。 

1.完成设备基本配置

完成设备口令设置（略），完成设备更名，接口地址和描述配置。

根据上面拓扑图，可以这样配置

参考命令

//进入接口
//添加描述
//配置接口IP
//开启接口（交换机接口默认开启，而路由器接口默认关闭）
int gig 0/0
des connect-to-xx
ip add ip-address subnet-mask
no shut

以JINAN路由器g0/0接口为例

Router(config)#ho JINAN
JINAN(config)#int g0/0
JINAN(config-if)#des con
JINAN(config-if)#des connect-to-switch1
JINAN(config-if)#ip add 172.16.1.1 255.255.255.0
JINAN(config-if)#no shu

2.配置OSPF协议

参考命令

//在路由器上启动OSPF协议
//配置路由ID
//指定哪些接口参与
//指定被动接口。阻止从该接口发送OSPF消息
Router(config)#route ospf process-id
Router(config-router)#router-id rid//路由器ID，用于参与OSPF域和DR选举
Router(config-router)#network network-address wildcard-mask area area-id
/*network命令决定了哪些接口参与 OSPF 区域的路由过程
通配符掩码wildcard-mask。0：匹配地址中对应位的值；1：不匹配
区域ID：area-id
*/
Router(config-router)#passive-interface type number

在每台路由器上启动OSPF协议，进程号可以自行选择1~65535，本文档统一选择1。进入路由协议配置模式，完成网络公告。区域号全部采用主干区域0。

JINAN(config)#router ospf 1
JINAN(config-router)#router-id 1.1.1.1
JINAN(config-router)#net 172.16.1.0 0.0.0.255 ar 0
JINAN(config-router)#net 172.16.2.0 0.0.0.3 ar 0
JINAN(config-router)#net 172.16.6.0 0.0.0.3 ar 0
JINAN(config-router)#pass g0/0

ZIBO(config)#router ospf 1
ZIBO(config-router)#router-id 2.2.2.2
ZIBO(config-router)#net 172.16.2.00.0.0.3 area 0
ZIBO(config-router)#net 172.16.3.00.0.0.255 area 0
ZIBO(config-router)#net 172.16.4.00.0.0.3 area 0
ZIBO(config-router)#pass g0/0

测试1：使用show ip route查看路由器的路由表，熟悉OSPF协议路由表的各个字段及含义；使用show ip protocol查看OSPF路由协议相关参数及状态。

1.1 OSPF协议路由表的各个字段及含义（从左到右）：

• 协议(Protocol)：这个字段指定了产生这个路由信息的协议类型。在这里，是 OSPF。
• 目的网络：这是该路由条目所涉及的网络地址或子网地址。
• 掩码：此字段指定目标网络的子网掩码。
• 开销：这是该路由条目的距离或开销，可以通过这个值来比较不同路由路径之间的优先级。 度量值：用来访问远程网络的最小度量值。
• 类型：这个字段指定了路由类型，它可能是网络路由、默认路由或主机路由。
• 下一跳(Next Hop)：这是数据包传输到达目标网络的下一跳设备的IP地址。通常情况下，这是 OSPF 邻居路由器的 IP 地址。
• 路由时间(Time)：这个字段指示路由信息被添加到路由表的时间。
• 路送出接口：用于将数据包转发到最终目标的送出接口。

2.2 show ip protocol查看OSPF路由协议相关参数及状态:

• routing protocol is……ospf状态
• number of ……区域的数量
• maximum负载均衡数量，最大为4
• routing for  networks:可以通过OSPF进行连接的网络
• routing information…… 路由信息来源，即有哪些邻居

测试2：完成PC端IP地址的配置，在PC端使用ping、tracert指令测试网络连通性。

各主机互相连通。

3.完成边界路由的默认路由配置，并在OSPF中通告 

参考命令

Router(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 {ip-address | exit-inerface}//下一跳地址或出口
//重新进入ospf
Router(config-router)#default-information originate

在QINGDAO路由器有虚拟接口（Loopback0）模拟接入了Internet，所以在QINGDAO上配置默认路由，并在OSPF协议中公告。QINGDAO路由器参考指令如下：

QINGDAO(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 loopback 0
QINGDAO(config)#router ospf 1
QINGDAO(config-router)#default-information originate

测试：使用show ip route查看其它两台路由器路由表的默认路由的显示，并记录。

 

4.OSPF其它配置

参考命令

//调整参考带宽,默认值为100
Router(config-router)#auto-cost reference-bandwidth Mb/s
//调整接口带宽,默认值为1544
Router(config-if)#bandwidth kilobits
//手动设置接口OSPF开销
Router(config-if)#ip ospf cost value

OSPF 使用开销作为度量。链路开销计算公式：开销 = 参考带宽 / 接口带宽。 默认的参考带宽为 10^8 bps。

注意：调整参考带宽时，必须将区域内所有路由器的参考带宽调为一致；调整链路的带宽或者开销时，必须将链路两端的带宽或者开销值调为一致。

（1）将参考带宽设置为1Gbps，配置前后使用show ip route查看路由条目中的度量值的变化。

JINAN/ZIBO/QINGDAO(config-router)#auto-cost reference-band width 1000
//单位为Mb/s

【JINAN 配置示例】

JINAN(config-router)#auto-cost reference-bandwidth 1000

【ZIBO 配置示例】

ZIBO(config-router)#auto-cost reference-bandwidth 1000

【QINGDAO 配置示例】

QINGDAO(config-router)#auto-cost reference-bandwidth 1000

（2）将JINAN和QINGDAO路由器之间链路带宽设置为64kbps。

【JINAN 配置示例】

JINAN(config)#int s0/0/0
JINAN(config-if)#bandwidth 64
//单位为kb/s

【QINGDAO 配置示例】

QINGDAO(config)#int s0/0/0 
QINGDAO(config-if)#bandwidth 64

测试：

1、使用show interface或show ip ospf interface查看接口带宽或开销值的变化。

 

 

 

2、使用show ip route查看其它两台路由器路由表的默认路由的显示，并记录。比较第三步、第四步中JINAN、QINGDAO路由器两次路由表的变化。

路由表路由条目中的度量值普遍增大。

第二部分IPv6组网配置

查看命令

指令	含义	模式
show ip protocol	本实验用于查看OSPF路由协议相关参数及状态
show ip(ipv6) route	显示所有路由条目	特权模式
show interface/show ip ospf interface	查看接口带宽或开销值	特权模式
ping
tracert