【HCIP]——OSPF综合实验

题目

根据上图可得，实验需求为：

实验思路

  1.首先确定网络拓扑结构，根据实验需求搭建网络拓扑图，确定每台路由器的接口以及互联关系。

  2.子网划分与OSPF配置

        配置OSPF路由协议，并在每个路由器上配置相应的网络命令。

  3.配置R5作为ISP

  4.网络优化

    减少LSA数量：

      通过合理规划OSPF区域，使用区域划分来减少LSA的数量。

      使用路由汇总来减少LSA的数量。

    加快收敛：

     配置OSPF的快速收敛特性，如调整Hello和Dead间隔。

     确保网络中无环路，避免不必要的路由更新。

    保障更新安全：

      使用OSPF的认证功能，如明文认证或MD5认证，来保障路由更新安全。

 5.配置NAT保证私网能正常访问公网

6.确保全网可达

    测试连通性：

      使用Ping命令测试网络中每个设备之间的连通性。

      确认所有设备均能访问R5的环回接口。 

实验步骤

子网划分与OSPF配置

子网划分

如图：

具体划分如下所示：

配置IP地址同时进行OSPF宣告

PS：R4的S接口是连接公网的，不可宣告！

R1

R2

R3

R4

ISP

R6

R7

R8

R9

R10

R11

R12

OSPF配置

在各个路由器上进行OSPF配置，由于area 4 是远离骨干的特殊区域所以不能直接进行宣告，且由于area 3需要进行优化，所以让R9成为ASBR设备进行双向重发布（不使用Vink是因为使用Vink可能会产生换路问题，且area 3需要优化），在配置R12时顺便将RIP同时进行配置与宣告。

R1
 

[r1]ospf 1 router-id 1.1.1.1
[r1-ospf-1]a 1
[r1-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.32.1 0.0.0.0

[r1-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.35.1 0.0.0.0

R2

[r2]ospf 1 rou    
[r2]ospf 1 router-id 2.2.2.2
[r2-ospf-1]a 1  
[r2-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.33.1 0.0.0.0
[r2-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.35.2 0.0.0.0

R3

[r3]ospf 1 rou    
[r3]ospf 1 router-id 3.3.3.3
[r3-ospf-1]a 1
[r3-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.35.3 0.0.0.0
[r3-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.34.1 0.0.0.0

[r3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.0.1 0.0.0.0

R4

[r4]ospf 1 router-id 4.4.4.4
[r4-ospf-1]a 0
[r4-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.0.2 0.0.0.0
[r4-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.0.5 0.0.0.0

[r4-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.0.9 0.0.0.0

R6

[r6]ospf 1 router-id 6.6.6.6
[r6-ospf-1]a 0
[r6-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.0.6 0.0.0.0
[r6-ospf-1-area-0.0.0.2]network 172.16.66.1 0.0.0.0

[r6-ospf-1-area-0.0.0.2]network 172.16..1 0.0.0.0

R7

[r7]ospf 1 router-id 7.7.7.7
[r7-ospf-1]a 0
[r7-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.0.10 0.0.0.0
[r7-ospf-1]a 3

[r7-ospf-1-area-0.0.0.3]network 172.16.96.1 0.0.0.0

[r7-ospf-1-area-0.0.0.3]network 172.16.98.1 0.0.0.0

R8

[r8]ospf 1 router-id 8.8.8.8
[r8-ospf-1]a 3

[r8-ospf-1-area-0.0.0.3]network 172.16.98.2 0.0.0.0

[r8-ospf-1-area-0.0.0.3]network 172.16.97.1 0.0.0.0

[r8-ospf-1-area-0.0.0.3]network 172.16.98.5 0.0.0.0

R9

[r9]ospf 2 router-id 9.9.9.9

[r9-ospf-2]area 4

[r9-ospf-2-area-0.0.0.4]network 172.16.128.1 0.0.0.0

[r9-ospf-2-area-0.0.0.4]network 172.16.130.1 0.0.0.0

R10

[r10]ospf 1 router-id 10.10.10.10

[r10-ospf-1]a 4

[r10-ospf-1-area-0.0.0.4]network 172.16.129.1 0.0.0.0

[r10-ospf-1-area-0.0.0.4]network 172.16.130.2 0.0.0.0

R11

[r11]ospf 1 router-id 11.11.11.11

[r11-ospf-1]a 2

[r11-ospf-1-area-0.0.0.2]network 172.16.65.1 0.0.0.0

[r11-ospf-1-area-0.0.0.2]network 172.16.66.5 0.0.0.0

R12

[r12]ospf 1 router-id 12.12.12.12

[r12-ospf-1]a 2

[r12-ospf-1-area-0.0.0.2]network 172.16.66.6 0.0.0.0

[r12-rip-1]ver 2

[r12-rip-1]network 10.0.0.0

检查OSPF邻居

R1

R2

R3

R4

R6

R7

R8

R9

R10

R11

R12

连通性测试

由于该实验设备太多，故我们举例测试，不展示所有设备的测试

R1pingR3的环回

R3pingR6的环回

配置缺省路由

R4

在R4上配置一条0.0.0.0的缺省路由指向R5的 4/0/0方向

[R4]ip route-static 0.0.0.0 0 45.0.0.2

通过pingR5的环回检测是否可通，可通则没问题

PS：当前不用急着去下放R4的缺省路由，因为下放路由操作是在私网全部做完（优化后）时再去下放

OSPF优化部分

路由汇总

域间路由汇总

因为域间路由汇总是针对骨干区域（area 0）的优化，所以配置域间路由汇总的应该是与area 0直连（直接相连的）的区域，即区域1、2、3；那么则在这三个区域的ABR上进行配置：

Area 1的ABR

[r3]ospf 1

[r3-ospf-1]a 1 ---配置路由汇总在区域1做的原因是因为R3上的明细路由是通过区域1的1/2类LSA学到的

[r3-ospf-1-area-0.0.0.1]abr-summary 172.16..0 255.255.224.0

Area 2的ABR

[r6]ospf 1

[r6-ospf-1]a 2

[r6-ospf-1-area-0.0.0.2]abr-summary 172.16..0 255.255.224.0

Area 3的ABR

[r7]ospf 1

[r7-ospf-1]a 3

[r7-ospf-1-area-0.0.0.3]abr-summary 172.16.96.0 255.255.224.0

查表

在R4上查OSPF表，发现三个区域已经汇总

域外路由汇总

非直连的远离骨干区域则为域外路由汇总

RIP区域的ASBR

[r12]ospf 1

[r12-ospf-1]asbr-summary 10.1.0.0 255.255.252.0

OSPF 2区域的ASBR 

[r9]ospf 1

[r9-ospf-1]asbr-summary 172.16.128.0 255.255.224.0

查表 

在R4上查OSPF表，发现RIP区域和OSPF 2区域都已汇总

做特殊区域 

区域1可以做成完全末梢区域、区域2可以做成完全NSSA区域、区域3也可以做成完全NSSA区域、区域4则不能做特殊区域（因为区域4上ospf 2的骨干区域！骨干区域不能做成特殊区域！！！）

Area 1

----- R1 -----
[r1]ospf 1
[r1-ospf-1]a 1
[r1-ospf-1-area-0.0.0.1]stub 
 
 
----- R2 -----
[r2]ospf 1
[r2-ospf-1]a 1
[r2-ospf-1-area-0.0.0.1]stub 
 
 
----- R3 -----
[r3]ospf 1
[r3-ospf-1]a 1
[r3-ospf-1-area-0.0.0.1]stub no-summary 

Area 2 

----- R6 -----
[r6]ospf 1
[r6-ospf-1]a 2
[r6-ospf-1-area-0.0.0.2]nssa no-summary
 
 
----- R11 -----
[r11]ospf 1
[r11-ospf-1]a 2
[r11-ospf-1-area-0.0.0.2]nssa
 
 
----- R12 -----
[r12]ospf 1
[r12-ospf-1]a 2
[r12-ospf-1-area-0.0.0.2]nssa

Area 3

----- R7 -----
[r7]ospf 1
[r7-ospf-1]a 3
[r7-ospf-1-area-0.0.0.3]nssa  no-summary
 
 
----- R8 -----
[r8]ospf 1
[r8-ospf-1]a 3
[r8-ospf-1-area-0.0.0.3]nssa 
 
 
----- R9 -----
[r9]ospf 1
[r9-ospf-1]a 3
[r9-ospf-1-area-0.0.0.3]nssa 

查表 

在R2/12/9上

做完特殊区域后的缺省下放 

在R9上下放缺省（OSPF 2）

----- R9 -----
[r9]ospf 2
[r9-ospf-2]default-route-advertise

下放完毕，我们在R10上查看是否有缺省路由

有，则下方成功 

但因为有了缺省，R10能通过缺省获取R9的所有路由，所以R9上的一个重发布就不用执行了，故我们undo一下

[r9-ospf-2]undo  import-route ospf 1

在R4上下放缺省

目前我们做完了私网的所有包括优化，所以我们可以正式下放缺省路由了

[r4]ospf 1    
[r4-ospf-1]default-route-advertise

那么这样对于与R4直连的区域而言，就有了缺省，下面举例R3的查表：

加快收敛配置 

修改network-type类型

加快收敛操作即把此图的多个两个端点链路修改成P2P类型，如遇一点对多点，则修改为P2MP类型即可，因为P2P不需要选举DR和BDR，这样即可加快收敛

----- R3-R1/2 -----
[r3]int g0/0/0    
[r3-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2mp
[r1]int g0/0/0    
[r1-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2mp
[r2]int g0/0/0
[r2-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2mp
 
 
----- R3-R4 -----
[r3]int g0/0/1
[r3-GigabitEthernet0/0/1]ospf network-type p2p
[r4]int g0/0/1
[r4-GigabitEthernet0/0/1]ospf network-type p2p
 
 
----- R4-R6 -----
[r4]int g0/0/2
[r4-GigabitEthernet0/0/2]ospf network-type p2p
[r6]int g0/0/1
[r6-GigabitEthernet0/0/1]ospf network-type p2p
 
 
----- R4-R7 -----
[r4]int g0/0/0
[r4-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2p
[r7]int g0/0/0
[r7-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2p
 
 
----- R6-R11 -----
[r6]int g0/0/0
[r6-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2p
[r11]int g0/0/0
[r11-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2p
 
 
----- R11-R12 -----
[r11-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[r11-GigabitEthernet0/0/1]ospf network-type p2p
[r12]int g0/0/0
[r12-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2p
 
 
----- R7-R8 -----
[r7]int g0/0/1
[r7-GigabitEthernet0/0/1]ospf network-type p2p
[r8]int g0/0/0
[r8-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2p
 
 
----- R8-R9 -----
[r8-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[r8-GigabitEthernet0/0/1]ospf network-type p2p
[r9]int g0/0/0
[r9-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2p
 
 
----- R9-R10 -----
[r9]int g0/0/1
[r9-GigabitEthernet0/0/1]ospf network-type p2p
[r10]int g0/0/0
[r10-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2p

修改hello时间 

改完network-type后确实加快了收敛，但是P2P和P2MP类型的hello时间和dead时间是比ospf原本的要长的，所以为了完成加快收敛的要求，我们还要修改其hello与dead时间（但修改只用改hello时间，因为dead时间随hello时间变化，无需修改） 

由于修改hello时间的配置思路与上面的“修改network-type类型”思路类似，所以这里就只展示R3-R1/2区域的修改配置指令，其余路由器配置同理，不做赘述

----- R3-R1/2 -----
[r1]int g0/0/0
[r1-GigabitEthernet0/0/0]ospf timer hello 10 -- hello时间统一修改成10s，如还想再快，缩短时间即可
[r2]int g0/0/0
[r2-GigabitEthernet0/0/0]ospf timer hello 10
[r3]int g0/0/0
[r3-GigabitEthernet0/0/0]ospf timer hello 10

配置OSPF认证

一般情况下，ospf的认证只在骨干区域0配置即可，故我们在此只配置区域0的

----- Area 0 -----
[r4]ospf 1
[r4-ospf-1]a 0
[r4-ospf-1-area-0.0.0.0]authentication-mode md5 1 cipher  123456
 
[r3]ospf 1
[r3-ospf-1]a 0
[r3-ospf-1-area-0.0.0.0]authentication-mode md5 1 cipher  123456
 
[r6]ospf 1
[r6-ospf-1]a 0
[r6-ospf-1-area-0.0.0.0]authentication-mode md5 1 cipher  123456
 
[r7]ospf 1
[r7-ospf-1]a 0
[r7-ospf-1-area-0.0.0.0]authentication-mode md5 1 cipher  123456

保障更新安全

通过设置密码来保障更新安全

配置NAT

配置NAT来访问环境

[r4]acl 2000
[r4-acl-basic-2000]rule permit  source  172.16.0.0   0.0.255.255
 
[r4]int s4/0/1    
[r4-Serial4/0/1]nat outbound 2000

 R1pingISP

R10的环回上进行ping测试 

都可通，则配置无误 

至此，整个OSPF综合实验配置完毕。

如有错误，请多指正。