1 实验组网介绍
1.1 OSPF简介
OSPF是 IETF 组织开发的，基于链路状态的路由协议。目前针对 IPv4 协议使用的是 OSPF Version 2 （RFC2328）；
1.2 OSPF 的优点
• OSPF 以组播形式收发报文，节约不运行OSPF的路由器资源。
• OSPF 支持无类型域间选路（CIDR）。
• OSPF 支持对等价路由进行负载分担。
• OSPF 支持报文认证。
1.3 OSPF组网需求
与上个实验静态路由一样，R1、R2、R3 都是各自网络的网关设备，现改为配置OSPF实现这些网络之间的互联互通。
1.4 Topo
2 掌握内容及配置思路
2.1 掌握内容
#OSPF 的基本配置命令
#查看 OSPF 的运行状态
2.2 配置思路
（1）创建 OSPF 进程并使能接口 OSPF 功能
（2） 配置OSPF 发布默认路由
（3）修改 Cost 值控制 OSPF 选路
（4） 配置OSPF 认证
3 配置步骤
3.1设备基础配置
#命名、物理接口IP地址、环回口、路由表
（如果做了上个实验，回忆下，这里简写）
#R1
system-view
undo info-center enable
sysname R1
interface GigabitEthernet0/0/0
ip address 10.0.12.1 255.255.255.0
interface GigabitEthernet0/0/1
ip address 10.0.13.1 24
interface LoopBack0
ip address 10.0.1.1 255.255.255.255
#R2
sys
undo info-center enable
sys R2
int g0/0/0
ip add 10.0.12.2 24
int g0/0/2
ip add 10.0.23.2 24
interface LoopBack0
ip add 10.0.1.2 32
#R3
sys
undo info-center enable
sys R3
int g0/0/1
ip add 10.0.13.3 24
int g0/0/2
ip add 10.0.23.3 24
interface LoopBack0
ip add 10.0.1.3 32
[R1]dis ip routing-table 此时设备上仅存在直连路由。
3.2 OSPF基础配置
步骤1：创建 OSPF 进程、区域、使能接口
#R1
ospf 1 //配置OSPF首先要配置进程（OSPF支持多进程），在同一台设备上可以运行多个不同的OSPF进程，它们之间互不影响，彼此独立。不同OSPF进程之间的路由交互相当于不同路由协议之间的路由交互。可以在创建OSPF进程时指定进程号，若不指定，默认进程号为“1”。
area 0 //area命令用来创建OSPF区域并进入区域视图
network 10.0.12.1 0.0.0.255 //使用newtwork命令后，所属接口运行OSPF协议，此时三个接口都被开启，同时属于区域0
network 10.0.13.1 0.0.0.255
network 10.0.1.1 0.0.0.0
#R2
ospf 1
area 0
network 10.0.12.2 0.0.0.0 //network命令掩码全0时，如果接口的IP与这里network的配置IP相同，则此接口也会运行OSPF协议。
network 10.0.23.2 0.0.0.0
network 10.0.1.2 0.0.0.0
#R3
ospf 1
area 0
network 10.0.13.3 0.0.0.0
network 10.0.23.3 0.0.0.0
network 10.0.1.3 0.0.0.0
//实际项目指定路由器接口运行OSPF，而不宣告整个网段。
步骤2：查看 OSPF 状态
display ospf peer命令用来显示OSPF中各区域邻居的信息。包括邻居所属的区域、邻居Router ID、邻居状态、DR和BDR路由器等信息。
一个邻居R2 一个邻居R3
步骤3： 查看 IP 路由表中由 OSPF 学习到的路由
[R1]display ip routing-table protocol ospf
显示这条路由是OSPF协议从g0/0/0口学习到的
步骤 4 配置 OSPF 接口认证
#R1
int g0/0/0
ospf authentication-mode md5 1 cipher welcome-me
int g0/0/1
ospf authentication-mode md5 1 cipher welcome-me
由于cipher是密文口令类型，所以查看配置时以密文方式显示口令。
# 查看当前的邻居状态
原因是其他路由器未配置认证，这也是排错邻居不能建立的因素之一。
认证不通过，无邻居
# 配置 R2 上的接口认证并查看 R2 的邻居状态
# 配置 R3 上的接口认证并查看 R3 的邻居状态
步骤 5 配置OSPF区域认证
先取消接口认证，再配置OSPF区域认证，见证取消到重新配置的邻居关系变化过程。
此时 R3 已经和 R1 与 R2 建立邻接关系。说明 OSPF 接口认证与区域认证产生的效果都是在设备的 OSPF 接口上实现 OSPF 报文认证。
步骤 6 假设 R1 为所有网络的出口，所以在 R1 上向 OSPF 宣告默认路由
一般宣告默认路由只在出口路由器上配置，然后传递到其他OSPF路由器
# 在 R1 上宣告默认路由
R1
ospf
default-route-advertise always
//default-route-advertise命令用来将默认路由通告到普通OSPF区域
1） 如果本出口路由器没有配置默认路由，则需要配置always自动生成默认路由，通知其他路由器从这里出口；
2） 如果本出口路由器配置了默认路由，则不用加always参数，直接使用default-route-advertise命令
# 查看 R2 与 R3 上的 IP 路由表
这样，R2 与 R3 上已经学习到相应的默认路由。
注意：R1作为出口路由器，拥有默认路由（即所有流量从出口路由器出去）。R1将自身的默认路由传递给R2和R3，这样R2和R3也有出去的路径。简单将，不配可能不通
步骤 7 修改 R1 接口 Cost 值，使 R1 的 LoopBack0 接口通过 R1->R3->R2 的路径访问 R2 的 LoopBack0 接口
# 从 R1 的路由表可知，R1 通过 R1->R2 的路径访问 R2 的 LoopBack0 接口的路由开销为 1，从 R1->R3->R2 的路由开销为 2，故只要使 R1->R2 的路由开销大于 2 即可。
顺便提一句拓扑小技巧，规划时R1、R2、R3 三台路由器，R1和R2间用12段，R1和R3间用13段，R2和R3间用23段，主要是为了实验方便操作与记忆。
#修改接口开销
R1
int g0/0/0
ospf cost 10
//开销改为10后，非直连链路R1→R3→R2的cost变为2（R1→R3=1 ，R3→R2=1），cost比直连链路R1→R2更大，实现选路
# 查看 R1 的路由表
此时 R1 访问 R2 的 LoopBack0接口的下一跳为 R3 的 GigabitEthernet0/0/1 接口 。
因为调大R1到R2直连接口的cost,所以流量走R1→R3→R2。
R1→R2环回口因调整开销是2（R1→R3=1 ，R3→R2=1）
R1→R3环回口开销是1（R1→R3=1）
# 通过 Tracert 命令验证
再看看修改前
4.结果验证
4.1通过 ping 功能检查设备各接口之间的联通性
4.2通过关闭接口模拟链路故障，查看路由表的变化。
刚刚R1→R2的接口g0/0/0 增加cost 100
现在断开R1→R3的接口g0/0/1，显示如下
R1→R2的环回口开销100
R1→R3的环回口是101（R1→R2 =100 ，R2→R3=1）
注意：
如果没有直接配置 OSPF 接口的开销值， OSPF 会根据该接口的带宽自动计算其开销值。计算公式为：接口开销=带宽参考值/接口带宽，取计算结果的整数部分作为接口开销值（当结果小于1时取1）。通过改变带宽参考值可以间接改变接口的开销值。
OSPF基于接口带宽计算开销，计算公式为：接口开销=带宽参考值÷带宽。带宽参考值可配置，缺省为100Mbit/s。以此，一个64kbit/s串口的开销为1562，一个E1接口（2.048 Mbit/s）的开销为48。
简单理解，当前设备接口为千兆，所以接口cost计算，参考带宽100➗实际带宽1000结果小于1取1。
步骤 7 中，R2 回复 R1 的 ICMP 报文的路径是什么样的？
R2 回复R1 的路径是：R2->R1。
当修改了R1 的GigabitEthernet0/0/3 的cost 为10 之后，对R1 来说，R1-R2 的路径开销为10，所以考虑cost 之后，R1 的LoopBack0 访问R2 的LoopBack0 的路径为R1->R3->R2。
此时对R2 来说，并不知道R1 的GigabitEthernet0/0/3 的cost 改为了10，还是以自己的GigabitEthernet0/0/3 的cost 来计算路由的开销，所以回复路径为R2->R1。
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