PT4: Multiarea OSPFv2

I den här Packet Tracer laboration kommer vi att utforska hur man konfigurerar OSPF i en multiarea i ett simulerat OSPF-nätverk.

Principen för OSPFs funktionalitet bygger på aktiveringen av routers interface. Denna aktivering kan genomföras antingen direkt eller indirekt.

Den indirekta metoden för att aktivera OSPF på routers interface använder kommandot:

Syntaxen är: network [Network Address] [Wildcard Mask] area [Area ID]

Syftet med detta kommando är att specificera vilka interface på routern som ska delta i OSPF-processen baserat på deras IP-adresser. Alla interface vars IP-adresser matchar dessa kriterier kommer att delta i den angivna OSPF-arean.

En variant av den indirekta metoden uppstår när du konfigurerar OSPF genom att använda network-kommandot i kombination med en specifik host-IP-adress och en wildcard-mask satt till 0.0.0.0. Genom denna konfiguration instruerar du OSPF att endast låta det specifika interfacet med den exakta IP-adressen delta i OSPF-processen för den specificerade arean. Wildcard-masken 0.0.0.0 signalerar att ingen del av IP-adressen får modifieras, vilket i praktiken betyder att endast en enskilt interface specificeras.

Syntax: network [Host IP Address] 0.0.0.0 area [Area ID]

Obs: Det är denna variant av indirekta metoden som används i denna laboration.

Den direkta metoden för att aktivera OSPF tillåter konfiguration av OSPF på specifika interface direkt.

Syntaxen är: ip ospf [Process ID] area [Area ID]

Den direkta metoden ger finare kontroll över specifika interface, i stället en uppsättning, som deltar i OSPF, vilket kan vara fördelaktigt i mer komplexa nätverkskonfigurationer.

Topologi

Adresseringstabell

Device Interface IP Address Prefix Area
R1  G0/0/0  172.16.0.254 /24 10
 G0/0/1  10.0.0.1 /30 0
R2  G0/0/0  10.0.0.2 /30 0
 G0/0/1  10.0.0.5 /30 0
 G0/0/2  10.0.0.17 /30 0
R3  G0/0/0  10.0.0.6 /30 0
 G0/0/1  192.168.10.254 /24 30
R4  G0/0/0  10.10.10.254 /24 20
 G0/0/1  10.0.0.9 /30 0
R5  G0/0/0  10.0.0.10 /30 0
 G0/0/1  10.0.0.13 /30 0
 G0/0/2  10.0.0.18 /30 0
R6  G0/0/0  10.0.0.14 /30 0
 G0/0/1  172.16.200.254 /24 40

Mål

Implementera OSPFv2 i multiarea i punkt-till-punkt nätverk och verifiera funktionalitet i protokollet OSPF.
Vi kommer att konfigurera OSPF på flera routrar, och utforska olika sätt att verifiera och felsöka OSPF-konfigurationer.

Bakgrund

I stora OSPF-nätverk är det ofta önskvärt att dela upp nätverket i mindre segment, kallade areor, för att minska belastningen på nätverksresurserna och förbättra hanterbarheten. I denna laboration konstrueras ett nätverk med sex routrar (R1 till R6) och fyra switchar som är uppdelade i fem olika OSPF areor (0, 10, 20, 30, 40).

Instruktioner

Använd Packet Tracer för att skapa den beskrivna nätverkstopologin. Använd informationen och kravlistan för att konfigurera test-nätverket. När uppgiften har slutförts framgångsrikt ska alla nätverksenheter kunna pinga varandra.

Del 1: Konfigurera Grundläggande Inställningar

  • Konfigurera grundläggande inställningar på varje router.
  • Tilldela IP-adresser till alla enheter enligt deras respektive nätverk.

Del 2: Konfigurera Multiarea OSPF

  • Aktivera OSPF på varje router med process 71
  • Tilldela en unik router-ID för varje router i samma ordning som namnen.
  • Aktivera OSPF med kommando network och genom att ange den exakta IPv4-adressen för interfacet med en wildcard-mask med fyra nollor.
  • Konfigurera korrekta areor

Del 3: Verifiera och Felsöka OSPF-Konfigurationen

För att verifiera konfigurationer i OSPF-routrar finns det flera kommandon som kan vara användbara. Här är några av dem:

  • show ip interface brief: Visar OSPF aktiva-interface och dess IP-adressering.
  • show ip route ospf: Visar förväntade rutter i routing-tabellen.
  • show ip ospf neighbor: Visar information om OSPF-grannar och deras status.
  • show ip protocol: Ger en översikt över OSPF-konfigurationen och dess status.
  • show ip ospf: Ger detaljerad information om OSPF-processen.
  • show ip ospf interface: Visar information om OSPF-konfigurationen för varje interface.
  • show ip ospf database: Visar information om mottagna LSA
  • clear ip ospf process: Används efter ändringar i konfigurationerna.

Konfigurationer

  • Router R1
  • Router> enable
  • Router# configure terminal
  • Router(config)# hostname R1
  • R1(config)# no ip domain-lookup
  • R1(config)# interface g0/0/0
  • R1(config-if)# description Connected to Area 10
  • R1(config-if)# ip address 172.16.0.254 255.255.255.0
  • R1(config-if)# no shutdown
  • R1(config-if)# exit
  • R1(config)# interface g0/0/1
  • R1(config-if)# description Connected to R2 Area 0
  • R1(config-if)# ip address 10.0.0.1 255.255.255.252
  • R1(config-if)# no shutdown
  • R1(config-if)# end
  • R1#
  • Router R2
  • Router> enable
  • Router# configure terminal
  • Router(config)# hostname R2
  • R2(config)# no ip domain-lookup
  • R2(config)# interface g0/0/0
  • R2(config-if)# description Connected to R1 Area 0
  • R2(config-if)# ip address 10.0.0.2 255.255.255.252
  • R2(config-if)# no shutdown
  • R2(config-if)# exit
  • R2(config)# interface g0/0/1
  • R2(config-if)# description Connected to R3 Area 0
  • R2(config-if)# ip address 10.0.0.5 255.255.255.252
  • R2(config-if)# no shutdown
  • R2(config-if)# exit
  • R2(config)# interface g0/0/2
  • R2(config-if)# description Connected to R5 Area 0
  • R2(config-if)# ip address 10.0.0.17 255.255.255.252
  • R2(config-if)# no shutdown
  • R2(config-if)# end
  • R2#
  • Router R3
  • Router> enable
  • Router# configure terminal
  • Router8config)# hostname R3
  • R3(config)# no ip domain-lookup
  • R3(config)# interface g0/0/0
  • R3(config-if)# description Connected to R2 Area 0
  • R3(config-if)# ip address 10.0.0.6 255.255.255.252
  • R3(config-if)# no shutdown
  • R3(config-if)# exit
  • R3(config)# interface g0/0/1
  • R3(config-if)# description Connected to Area 30
  • R3(config-if)# ip address 192.168.10.254 255.255.255.0
  • R3(config-if)# no shutdown
  • R3(config-if)# end
  • R3#
  • Router R4
  • Router> enable
  • Router# configure terminal
  • Router(config)# hostname R4
  • R4(config)# no ip domain-lookup
  • R4(config)# interface g0/0/0
  • R4(config-if)# description Connected to Area 20
  • R4(config-if)# ip address 10.10.10.254 255.255.255.0
  • R4(config-if)# no shutdown
  • R4(config-if)# exit
  • R4(config)# interface g0/0/1
  • R4(config-if)# description Connected to R5 Area 0
  • R4(config-if)# ip address 10.0.0.9 255.255.255.252
  • R4(config-if)# no shutdown
  • R4(config-if)# end
  • R4#
  • Router R5
  • Router> enable
  • Router# configure terminal
  • Router(config)# hostname R5
  • R5(config)# no ip domain-lookup
  • R5(config)# interface g0/0/0
  • R5(config-if)# description Connected to R4 Area 0
  • R5(config-if)# ip address 10.0.0.10 255.255.255.252
  • R5(config-if)# no shutdown
  • R5(config-if)# exit
  • R5(config)# interface g0/0/1
  • R5(config-if)# description Connected to R6 Area 0
  • R5(config-if)# ip address 10.0.0.13 255.255.255.252
  • R5(config-if)# no shutdown
  • R5(config-if)# exit
  • R5(config)# interface g0/0/2
  • R5(config-if)# description Connected to R2 Area 0
  • R5(config-if)# ip address 10.0.0.18 255.255.255.252
  • R5(config-if)# no shutdown
  • R5(config-if)# end
  • R5#
  • Router R6
  • Router> enable
  • Router# configure terminal
  • Router(config)# hostname R6
  • R6(config)# no ip domain-lookup
  • R6(config)# interface g0/0/0
  • R6(config-if)# description Connected to R5 Area 0
  • R6(config-if)# ip address 10.0.0.14 255.255.255.252
  • R6(config-if)# no shutdown
  • R6(config-if)# exit
  • R6(config)# interface g0/0/1
  • R6(config-if)# description Connected to Area 40
  • R6(config-if)# ip address 172.16.200.254 255.255.255.0
  • R6(config-if)# no shutdown
  • R6(config-if)# end
  • R6#
  • R1# configure terminal
  • R1(config)# router ospf 71
  • R1(config-router)# router-id 1.1.1.1
  • R1(config-router)# network 10.0.0.1 0.0.0.0 area 0
  • R1(config-router)# network 172.16.0.254 0.0.0.0 area 10
  • R1(config-router)# end
  • R1#
  • R2# configure terminal
  • R2(config)# router ospf 71
  • R2(config-router)# router-id 2.2.2.2
  • R2(config-router)# network 10.0.0.2 0.0.0.0 area 0
  • R2(config-router)# network 10.0.0.5 0.0.0.0 area 0
  • R2(config-router)# network 10.0.0.17 0.0.0.0 area 0
  • R2(config-router)# end
  • R2#
  • R3# configure terminal
  • R3(config)# router ospf 71
  • R3(config-router)# router-id 3.3.3.3
  • R3(config-router)# network 10.0.0.6 0.0.0.0 area 0
  • R3(config-router)# network 192.168.10.254 0.0.0.0 area 30
  • R3(config-router)# end
  • R3#
  • R4# configure terminal
  • R4(config)# router ospf 71
  • R4(config-router)# router-id 4.4.4.4
  • R4(config-router)# network 10.0.0.9 0.0.0.0 area 0
  • R4(config-router)# network 10.10.10.254 0.0.0.0 area 20
  • R4(config-router)# end
  • R4#
  • R5# configure terminal
  • R5(config)# router ospf 71
  • R5(config-router)# router-id 5.5.5.5
  • R5(config-router)# network 10.0.0.10 0.0.0.0 area 0
  • R5(config-router)# network 10.0.0.13 0.0.0.0 area 0
  • R5(config-router)# network 10.0.0.18 0.0.0.0 area 0
  • R5(config-router)# end
  • R5#
  • R6# configure terminal
  • R6(config)# router ospf 71
  • R6(config-router)# router-id 6.6.6.6
  • R6(config-router)# network 10.0.0.14 0.0.0.0 area 0
  • R6(config-router)# network 172.16.200.254 0.0.0.0 area 40
  • R6(config-router)# end
  • R6#

Kommandot show ip protocols är ett snabbt sätt att verifiera viktig OSPF-konfigurationsinformation, som visas i följande exemplet. Detta inkluderar OSPFv2-process-ID, router-ID, interfacen som explicit är konfigurerade för att annonsera OSPF-rutter, grannarna som routern tar emot uppdateringar från (Routing Information Sources), och standardadministrativ distans, som är 110 för OSPF.

Router R1 har enbart en granne, router R2 som är DR mellan dessa två routrar (samma länk).

 

 

 

Router R2 däremot har flera grannar:

  • Länken mellan R2 och R1 visar att R1 är BDR. Dessa två routrar är den ena DR och den andra BDR trots att egentligen länken är punkt-till-punkt.
  • Länken mellan R2 och R3 visar att R3 är DR
  • Länken mellan R2 och R5 visar att R5 är DR

 

Kommandot show ip ospf database används på en router för att visa OSPF Link State Database (LSDB). Denna databas innehåller information som OSPF-routern har samlat om nätverkstopologin. Här är en översikt på de tre första typer av LSA som förekommer inom en OSPF-domän som inte har kontakt med andra icke OSF-domäner:

1. Router (Type 1) LSA (Link-State Advertisement)
Router LSA innehåller information om vilka OSPF-interface som finns på routern, statusen på dessa interface (t.ex. om de är aktiva), och kostnaden (eller metric) för att nå dessa interface. Router LSA skickas ut av varje OSPF-router och innehåller endast information om de direkt anslutna nätverken. Cisco kommandot show ip ospf database visar denna LSA som Router Link States (Area #)

2. Network (Type 2) LSA
Network LSA genereras av en Designated Router (DR) på ett broadcast-nätverk och beskriver vilka routers som är anslutna till det specifika nätverket. Detta hjälper till att kartlägga den exakta topologin för alla multiaccess-nätverk inom en OSPF area. Cisco kommandot show ip ospf database visar denna LSA som Net Link States (Area #)

3. Summary (Type 3) LSA
Summary LSA används för att annonsera destinationer som finns utanför det lokala arean (men fortfarande inom samma OSPF-domän). De skickas ut av Area Border Routers (ABR) och sammanfattar ruttinformation mellan olika OSPF-areor. Cisco kommandot show ip ospf database visar denna LSA som Summary Net Link States (Area #)

Router R1 Area 0

Router R1 Area 10

Efter att SPF-trädet har konstruerats, görs de bästa vägarna till varje nätverk tillgängliga i IP-routing-tabellen. 

I exemplet nedan visar router R2 sin routing-tabell där stor 0 står för OSPF och IA för Inter Area: