一、概述
前面学习了我们学习了Router-LSA和Network-LSA,它们都只能在区域内进行泛洪,而且我们之前一直主要是单区域学习。OSPF的核心是骨干区域Area 0,其它都为非骨干区域。但是在大型网络中,单区域OSPF会存在一定的问题,所以就有了OSPF多区域。
二、OSPF区域
OSPF域(Domain):一系列使用相同策略的连续OSPF网络设备所构成的网络。
OSPF路由器在同一个区域(Area)内网络中泛洪LSA。为了确保每台路由器都拥有对网络拓扑的一致认知,LSDB需要在区域内进行同步。
如果OSPF域仅有一个区域,随着网络规模越来越大,OSPF路由器的数量越来越多,这将导致诸多问题:
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LSDB越来越庞大,同时导致OSPF路由表规模增加。路由器资源消耗多,设备性能下降,影响数据转发。 -
基于庞大的LSDB进行路由计算变得困难。 -
当网络拓扑变更时,LSA全域泛洪和全网SPF重计算带来巨大负担。
多区域设计有以下优点:
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OSPF引入区域(Area)的概念,将一个OSPF域划分成多个区域,可以使OSPF支撑更大规模组网。 -
OSPF多区域的设计减小了LSA泛洪的范围,有效的把拓扑变化的影响控制在区域内,达到网络优化的目的。 -
在区域边界可以做路由汇总,减小了路由表规模。 -
多区域提高了网络扩展性,有利于组建大规模的网络。
基于多区域的设置,路由器在不同区域也就有不同的角色了,OSPF路由器根据其位置或功能不同,有这样几种类型:
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区域内路由器(Internal Router),所以接口都在一个区域内。 -
区域边界路由器ABR(Area Border Router),接口属于两个区域以上,但必须有一个连接骨干区域 -
骨干路由器(Backbone Router),至少有一个接口属于骨干区域。 -
自治系统边界路由器ASBR(AS Boundary Router),该类路由器与其他AS交换路由信息。只要一台OSPF路由器引入了外部路由的信息,它就成为ASBR。
三、区域间路由传递
Router LSA和Network LSA只在区域内泛洪,因此通过区域划分在一定程度上降低网络设备的内存及CPU的消耗。
OSPF区域间路由信息传递是通过ABR产生的Network Summary LSA(3类LSA)实现的。
简单说就是由边界路由器汇总后向骨干路由器进行传递。
3.1 Network Summary LSA详解
Network Summary LSA(3类LSA)由ABR产生,用于向一个区域通告到达另一个区域的路由。
重要字段解释:
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LS Type:取值3,代表Network Summary LSA。 -
Link State ID:路由的目的网络地址。 -
Advertising Router:生成LSA的Router ID。 -
Network Mask:路由的网络掩码。 -
metric:到目的地址的路由开销。
3.2 路由计算过程
实验拓扑:
配置示例:
# AR1,在ospf进程里面配置多个区域,在对应区域下面通告网段
ospf 1 area 0.0.0.0 network 10.0.0.0 0.0.0.255 network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 0.0.0.1 network 14.1.1.0 0.0.0.255# AR4
ospf 1 area 0.0.0.1 network 1.1.1.1 0.0.0.0 network 14.1.1.0 0.0.0.255 # 检测邻居状态
[AR1]dis ospf peer briOSPF Process 1 with Router ID 10.0.0.1Peer Statistic Information----------------------------------------------------------------------------Area Id Interface Neighbor id State 0.0.0.0 GigabitEthernet0/0/0 10.0.0.2 Full 0.0.0.1 GigabitEthernet0/0/2 14.1.1.4 Full ----------------------------------------------------------------------------# 查看LSDB数据库,这边看到不同区域的LSDB信息
[AR1]dis ospf lsdbOSPF Process 1 with Router ID 10.0.0.1Link State Database Area: 0.0.0.0Type LinkState ID AdvRouter Age Len Sequence MetricRouter 10.0.0.2 10.0.0.2 1072 48 80000008 1Router 10.0.0.1 10.0.0.1 1605 48 80000006 1Network 10.0.0.2 10.0.0.2 89 32 80000002 0Sum-Net 14.1.1.0 10.0.0.2 1352 28 80000001 1Sum-Net 14.1.1.0 10.0.0.1 1166 28 80000001 1Sum-Net 1.1.1.1 10.0.0.1 1163 28 80000001 1Area: 0.0.0.1Type LinkState ID AdvRouter Age Len Sequence MetricRouter 10.0.0.1 10.0.0.1 1164 36 80000003 1Router 14.1.1.4 14.1.1.4 1157 48 80000009 1Network 14.1.1.4 14.1.1.4 1157 32 80000002 0Sum-Net 172.16.1.0 10.0.0.1 1166 28 80000001 2Sum-Net 10.0.0.0 10.0.0.1 1166 28 80000001 1Sum-Net 192.168.1.0 10.0.0.1 1166 28 80000001 1
总结:学习了OSPF的区域概念,单区域有其局限性,出现了OSPF多区域。骨干区域Area 0,基于多区域路由器划分了不同的角色如边界路由器,内部路由器等等,区域间的路由通过Network Summary LSA(3类LSA)由ABR产生,用于向一个区域通告到达另一个区域的路由。
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