ospf 實驗筆記（二）

包括實驗內容：

OSPF實驗3：OSPF over Frame Relay - Non-Broadcast

OSPF實驗4：OSPF over Frame Relay – Broadcast

OSPF實驗5：OSPF over Frame Relay- Point-to-Multipoint

OSPF實驗6：OSPF over Frame Relay - Point-to-Multipoint Non-Broadcast

OSPF實驗7：OSPF over Frame Relay- Point-to-Point

OSPF實驗3：OSPF over Frame Relay - Non-Broadcast

 

Objective: Configure OSPF over the Frame Relay network between R1, R4, and

R5 using the OSPF network type non-broadcast to achieve connectivity between VLAN A, VLAN B, and VLAN C

拓撲：（實驗拓撲來自IEWB)

（實驗3，4，5，6拓撲圖都相同）

 

Directions

R1 E0/0  1.0.0.1/8；R4 E0/0   4.0.0.4/8；R5 E0/0 5.0.0.5/8；

R1 S1/0 10.0.0.1/8；R4 S1/0  10.0.0.4/8；R5 10.0.0.5/8；

Configure Frame Relay encapsulation . R1, R4, and R5's  S1/0 interface;

Disable Frame-Relay Inverse-ARP . R4 and R5's  S1/0 interface;

Configure static layer 3 to layer 2 mapping on R1to reach 10.0.0.4 via

DLCI 104 and 10.0.0.5 via DLCI 105 ；

Configure static layer 3 to layer 2 mapping on R4to reach 10.0.0.1 and

10.0.0.5 via DLCI 401；

Configure static layer 3 to layer 2 mapping . R5 to reach 10.0.0.1 and

10.0.0.4 via DLCI 501；

Configure R4 and R5's Serial interfaces with an OSPF priority of 0；

Configure OSPF . R1, R4, and R5 with all interfaces in area 0；

Configure neighbor statements . R1 for R4 and R5 under the OSPF；

 

本實驗在模擬器上

虛擬機OSPF3.net文件 (實驗3，4，5，6都模擬器的配置文件都相同）

autostart = False
eghostios = true
sparsemem = True

[localhost]
    port = 7200
    udp = 11000
    workingdir = ..\tmp\
    `3640`
        image = ..\IOS\unzip-c3640-ik9o3s-mz.124-10.bin
        model = 3640
        idlepc = 0x605c9218
        exec_area = 64
        confreg = 0x2142

        ram = 256
        slot0 = NM-1E 
        slot1 = NM-4T

    `router R1`
        model = 3640
        console = 3001
        exec_area = 64
        e0/0 =  SW 1
        S1/0 = FR1 1

    `router R4`
        console = 3002
        model = 3640
        exec_area = 64
        e0/0 = SW 2
        s1/0 =FR1 4

    `router R5`
        console = 3003
        model = 3640
        exec_area = 64
        e0/0 =  SW 3
        s1/0 =  FR1 5

   `ethsw SW` 
     1 = access 1   # vlan A
     2 = access 2   # vlan B
     3 = access 3   #vlan C
       `FRSW FR1`      
         1:104 = 4:401
         1:105 = 5:501

配置

1.   配置R1接口IP地址，配置幀中繼的封裝方式，配置3層到2層的映射。

注意，當使用no encapsulation frame-relay命令後，接口上所有與幀中繼有關的配置將會清除。

指定OSPF網絡類型爲非廣播（這是在多點幀中繼網絡證，缺省的OSPF類型就是non-broadcast類型。）

 

R1上幀中繼的接口上沒有配置優先級，採用默認的值1。這裏先不配置neighb ；

其中，封裝類型默認爲Cisco 的封裝方式，如果需要與其它非Cisco設備相連接，則需要在命令後面加可選參數ietf。 Cisco 和 Ietf 的 Frame-Relay 封裝也可以在每個 VC 上配置，這樣就可以一個多設備提供商的幀中繼網絡中在一個接口上，對端爲Cisco設備的VC 採用Cisco封裝，對端爲非Cisco設備採用ietf 封裝。

2.   配置R4的接口地址，封裝方式，3層到2層的映射，關閉逆向ARP，這裏配置該接口的OSPF優先級爲0表時se 1/0上R4不參加DR/BDR的選舉。這樣保證在hub-and-spoke NBMA網絡結構中Hub選舉爲DR，因爲DR負責發佈LSAs給其他設備。如下圖

 

關於配置中的no frame-relay inverse-arp

在執行no frame-relay inversearp的同時，通常一起執行no arp frame-relay。 當網絡發生改變或者需要重新分配DLCI值以及需要改變協議層地址時，可以在特權模式下使用 clear frame-relay inarp來清除。當該命令被執行時，路由器的動態地址映射表會被清空，同時強制要求路由器立即發送InverseARP查詢消息。在清除動態映射DLCI 時，還可以僅對某些接口，或者某些PVC清除，清除方式clear frame-relay inarp interface type/num dlci dlci_number 在清除動態映射，首先需No frame-relay  inverse-arp 關閉inverse-ARP，然後clear  frame-relay   inarp 清除 inarp 動態映射的地址。但是有些設備上，需要 shutdown 端口，然後重新配置幀中繼封裝，並對無用的DLCI 進行DLCI關閉的操作，然後再打開接口，才能實現。同時還有一個命令爲clear frame-relay counter清除計數器。

R5上接口的配置與R4類似，知識接口上的IP地址，DLC 不同。（略）

 

3.    在R1,R4,R5上啓用OSPF 進程 ，將所有接口上都啓用OSPF，並配置在area  0中router ospf 1 這裏的1只具有本地意義。

 

4）show IP ospf nei 檢查ospf鄰居。

 

在R1上看不到OSPF鄰居。同樣在R4,R5上也看不到鄰居。對於多點的幀中繼接口缺省的網絡類型是nonbroadcast，這種網絡類型使用單播來傳遞OSPF hello包，像廣播網絡一樣支持DR/BDR選舉。由於hello數據包是單播，所以必須在DR和BDR上手動配置鄰居。注意的是在例子的frame-relay map命令中沒有使用broadcast選項，因爲是單播不是組播包。

 

在R1上配置neighbor後，鄰居就形成了。

R4,R5都與R1形成了FULL/DR狀態。下圖是R4

查看R1,R4,R5上的路由，注意R4,R5上的路由。

 

 

有趣的現象就是在show ip route輸出中的next-hop 值。比如R4的路由表可以看到到達網絡5.0.0.0的下一跳爲10.0.0.5，而物理上R4還是先要把數據包發送給R1。這也就是說R4必須有一個針對10.0.0.5地址的三層到二層的解析，同理針對Rr5必須有一個針對10.0.0.4的解析。

 

OSPF實驗4：OSPF over Frame Relay – Broadcast

Objective: Configure OSPF over the Frame Relay network between R1, R4, and

R5 using the OSPF network type broadcast to achieve connectivity between VLAN A, VLAN B, and VLAN C

拓撲：同OSPF實驗3 

Directions

Configure R1's Ethernet interface with the IP address of 1.0.0.1/8

Configure R4's Ethernet interface with the IP address of 4.0.0.4/8

Configure R5's Ethernet interface with the IP address of 5.0.0.5/8

Configure R1's main serial interface with the IP address 10.0.0.1/8

Configure R4's main serial interface with the IP address 10.0.0.4/8

Configure R5's main serial interface with the IP address 10.0.0.5/8

Configure Frame Relay encapsulation . R1, R4, and R5's main Serial interfaces

Disable Frame-Relay Inverse-ARP . R4 and R5's main Serial interfaces

Configure static layer 3 to layer 2 mapping . R1 to reach 10.0.0.4 via

DLCI 104 and 10.0.0.5 via DLCI 105

Configure static layer 3 to layer 2 mapping . R4 to reach 10.0.0.1 and

10.0.0.5 via DLCI 401

Configure static layer 3 to layer 2 mapping . R5 to reach 10.0.0.1 and

10.0.0.4 via DLCI 501

Ensure that broadcast and multicast packets can be sent over these circuits

Configure the OSPF network type broadcast . R1, R4, and R5's Serial

interfaces

Configure R4 and R5's Serial interfaces with an OSPF priority of 0

Configure OSPF . R1, R4, and R5 with all interfaces in area 0

Ask Yourself

How does the OSPF network type broadcast differ from the other OSPF

network types?

Are LSAs for this network type sent as unicast or multicast?

Does this network type support the DR/BDR election?

How do these properties affect your configuration?

虛擬機的.net文件同ospf3.net

本實驗在模擬器上net文件同ospf3.net

在模擬器上，注意把接口的幀中繼封裝取掉，執行clear fram I ，和clear fram C,然後再接着作下一個實驗。

設備配置

這裏通過ip ospf network改變缺省的OSPF網絡類型。在每一臺設備的幀中繼接口上使用ip ospf network broadcast，就將OSPF網絡類型改變成廣播型。這個網絡類型的將會讓OSPF把這個NBMA視爲一個廣播網絡。

在IP和DLCI映射時，如果映射的IP地址是直接和設備連接，則在映射時跟上broadcast，以確保廣播包的發送。

R1幀中繼接口上沒有配置優先級，則採用缺省的優先級1。

R4的配置

R4到R5的映射不需要broadcast；幀中繼接口的優先級 配置爲0，優先級爲0的接口不參與DR/BDR的選舉，這樣就可以確保HUB路由器R1選爲DR路由器。

R5的配置

R5到R4的映射不需要配置broadcast。

在網絡類型爲broadcast的網絡中OSPF hellos包是通過組播傳遞，像non-broadcast的網絡類型一樣需要DR/BDR 的選舉。對於以太網絡或者令牌網這種廣播型網絡來說，這種是缺省的網絡類型。需要注意的是本例中的framerelay map命令增加了broadcast選項，這是因爲hello包是組播傳遞的。 另外由於不是單播所以對於DR和BDR就不需要配置neighbor的命令。

在所有設備上配置OSPF，設備的所有接口都啓用OSPF。如下。

驗證配置

R4和R5與R1都形成了FULL/DR關係；這裏沒有BDR存在。

在R4中這裏的路由表中“5.0.0.0/8 ” 下一跳 是10.0.0.5。

在R5中這裏的路由表中“4.0.0.0/8”的下一跳是10.0.0.4 。

 

 

OSPF實驗5：OSPF over Frame Relay- Point-to-Multipoint

Objective: Configure OSPF over the Frame Relay network between R1, R4, and

R5 using the OSPF network type point-to-multipoint to achieve connectivity between VLAN A, VLAN B, and VLAN C. R4 and R5

should resolve each other's layer 3 addresses through layer 3 routing

instead of static layer 2 mapping

 

       

拓撲圖：同OSPF實驗3 

          

 

配置步驟參考

R1 e0/0: 1.0.0.1/8, R4: 4.0.0.4/8 ,R5:5.0.0.5/8

R:1 s1/0:10.0.0.1/8 , R4: 10.0.0.4/8 ,R5: 10.0.0.5/8

R1,R4和R5的Serial接口上配置幀中繼封裝

在R4和R5上禁用幀中繼反向地址解析

在R1上配置靜態映射，通過DCLI104到10.0.0.4和通過DLCI105到10.0.0.5

在R4上配置靜態映射，通過DLCI401到10.0.0.1

在R5上配置態映射，通過DLCI501到10.0.0.1

R4和R5之間不配置靜態映射

確保鏈路支持廣播和多播數據包傳遞

在R1, R4, 和R5的Serial接口上配置OSPF網絡類型爲point-to-multipoint

配置R1, R4和R5中所有接口加入area 0

需要思考的問題：

幀中繼網絡中缺省的OSPF網絡類型是什麼?

point-to-multipoint的網絡類型和其他網絡類型有什麼不同?

這種網絡類型中LSA是單播還是組播發送?

這種類型會對三層到二層的解析產生什麼 影響?

point-to-multipoint的網絡類型對下一跳的和其他網絡類型有什麼不同?

這種類型會對是否配置需要配置三層到二層的解析產生什麼影響?

模擬器上 同OSPF實驗3 

        

Ｒ１ s1/0上的配置

在接口上配置了ＯＳＰＦ的網絡類型爲,配置命令：

Ｒ４上s1/0的配置

注：在Ｒ４的路由器中，Ｒ４到Ｒ５之間並沒有３層到２層的映射配置。

R5上s1/0的配置

注：在Ｒ５的路由器中，Ｒ５到Ｒ４之間並沒有３層到２層的映射配置。

通過命令Fram-relay map ip <ip> <dlci> broadcast 來建立靜態的本地DLCI和遠端IP映射。broadcast參數表明該鏈路允許廣播。由於FR是NBMA，拓撲爲hub-and-spoke，默認不支持廣播，收到廣播/組播地址的包會忽略。如果FR要支持廣播/組播（比如很多路由協議的更新包就使用廣播/組播地址），則必須使用broadcast參數。這個廣播指的是“僞廣播”。當hub收到一個廣播/組播包時，把更新複製多份發給每個spoke端，從而支持所謂的“廣播”。

Ｒ5的ＯＳＰＦ配置，Ｒ１和Ｒ５的配置類同

檢驗３層到２層的映射配置

檢查結果說明在Ｒ１到Ｒ４，Ｒ１到Ｒ５有3層到２層的靜態映射，但在Ｒ４和Ｒ５之間並沒３層到２層的映射。並且都是active狀態。

檢查ＯＳＰＦ鄰居

點對點的網絡類型把下層的網絡看作一組點對點鏈路的集合，而不是一個多地址網絡，把OSPF報文以組播的方式發送到他的鄰居。既然是點對點就沒有DR/BDR的選舉。

通過命令show ip ospf neighbor來檢驗

檢查路由表：show ip route

在NBMA的point-to-multipoint Ｒ４上到10.0.0.5 和5.0.0.5下一跳地址是 10.0.0.1而在NBMA的 broadcast，R4到10.0.0.5和5.0.0.5下一跳地址是10.0.0.5 如下圖

在Ｒ５上也有類似情況。爲什麼？不像前面提到的broadcast 和non-broadcast, 網絡類型爲point-to-multipoint的網絡不需要DR和BDR的選舉。發送hello數據包到組播地址224.0.0.5，因此在NBMA網絡中如果是點到多點就必須支持廣播。由於對於多點幀中繼接口缺省網絡類型是non-broadcast, 因此point-to-multipoint的網絡類型必須通過命令ip ospf network point-to-multipoint在相應接口配置。和前面提到網絡類型在功能上的最大不同就是在非廣播媒介中怎麼對下一跳解析的處理。這種網絡類型會把網絡認爲是多個點到點鏈路的集合而不是一個扁平的廣播網絡。對於非廣播和廣播網絡，OSPF 不知道真實的二層網絡拓撲，在NBMA網絡中更新傳遞時下一跳值是不會被修改的，這也就意味着對任何注入路由到網絡的設備都必須有三層到二層的解析。對於點到多點的網絡進行路由宣告時，下一跳值會被修改爲直連的鄰居地址，這也就意味着只需要對直連鄰居進行三層到二層的解析。R5學到的R4宣告的路由的下一跳被修改爲R1的地址10.0.0.1，對於R4學到的R5宣告的路由同樣。這樣所有的數據包都會封裝至10.0.0.1，就不需要R4和R5之間的三層二層映射，而是通過三層路由來告知其通過R1到達目的地。至於另外網絡類型下一跳的處理參考前面的例子。

除了對下一跳處理不同以外，還有就是處理宣告點對多點對端爲主機路由而不是實際的網絡，我們可以參看一下R1,R4和R5的路由輸出。R4到達R5的10.0.0.5不是通過映射而是通過三層路由。當這個網絡被宣告到剩餘的OSPF domain的話只是主機路由，比如我們看到的只是10.0.0.1/32,10.0.0.4/32, 和10.0.0.5/32 來代表網絡10.0.0.0/8。如下圖的紅色框內的路由。

 

 

 

OSPF實驗6：OSPF over Frame Relay - Point-to-Multipoint Non-Broadcast

Objective: Configure OSPF over the Frame Relay network between R1, R4, and

R5 using the OSPF network type point-to-multipoint non-broadcast to achieve connectivity between VLAN A, VLAN B, and VLAN C. Do not

enable broadcast support . any circuit

 

拓撲圖：同OSPF實驗3 

｀

配置參考：

在R1上配置接口Ethernet0/0地址爲1.0.0.1/8；

在R4上配置接口Ethernet0/0地址爲4.0.0.4/8

在R5上配置接口Ethernet0/0地址爲5.0.0.5/8

在R1上配置接口Seria１0地址爲10.0.0.1/8

在R4上配置接口Serial１/0地址爲10.0.0.4/8

在R5上配置接口Serial１/0地址爲10.0.0.5/8

在R1,R4和R5的Serial/0接口上配置幀中繼封裝

在R4和R5上禁用幀中繼反向地址解析

在R1上配置靜態映射，通過DCLI104到10.0.0.4和通過DLCI105到10.0.0.5

在R4上配置靜態映射，通過DLCI401到10.0.0.1

在R5上配置靜態映射，通過DLCI501到10.0.0.1

R4和R5之間不配置靜態映射

在R1, R4, 和R5的Serial/0接口上配置OSPF網絡類型爲point-to-multipoint non-broadcast

配置R1, R4和R5中所有接口加入area 0

在R1上配置對R4和R5的鄰居命令

需要思考的問題？

point-to-multipoint non-broadcast的網絡類型和其他網絡類型有什麼不同?

point-to-multipoint non-broadcast和point-to-multipoint有什麼相似的?

這種類型對三層到二層的解析產生什麼影響?

模擬器的.net文件與OSPF４.net同

配置

R1接口的配置，配置 OSPF 的網絡類型爲point-to-multipoint

配置本地(R1)的DLCI與遠程(R4,R5)的IP地址映射。

R4的配置，IP地址，幀中繼封裝，地址映射，網絡類型爲point-to-multipoint no-broadcast，

這裏只配置了R4到R1的映射配置，沒有配置R4到R5的映射。如下圖

R1上配置OSPF進程，這裏跟no-broadcast 配置一樣，用neighbor 來指定鄰居。因爲OSPF hello報文是通過單播來轉遞。

檢驗

point-to-multipoint non-broadcast和point-to-multipoint非常相像，不支持DR/BDR選舉，相同的下一跳處理等，唯一的不同就是使用單播而不是組播。

OSPF實驗7：OSPF over Frame Relay- Point-to-Point

Objective: Configure OSPF over the Frame Relay network between R1 and R2

using the OSPF network type point-to-point to achieve connectivity between VLAN A and VLAN B

配置參考

在R1上配置接口Ethernet0/0地址爲1.0.0.1/8

在R2上配置接口Ethernet0/0地址爲 2.0.0.2/8

在R1上配置接口Seria1/0地址爲10.0.0.1/8

在R2上配置接口Seria1/0地址爲10.0.0.2/8

使用靜態三層和二層解析來配置R1和R2之間幀中繼鏈路

確保鏈路支持廣播和多播數據包傳遞

在Ｒ１和Ｒ２上配置frame-relay inverse-arp ;

在R1和R2的Serial接口上配置OSPF網絡類型爲point-to-point

配置R1和R2中所有接口加入area 0

需要思考的問題

在多點的幀中繼接口上缺省的OSPF網絡類型是什麼?

point-to-point網絡類型和其他網絡類型有什麼不同?

hello包是單播還是組播發送?

支持DR/BDR 選舉嗎?爲什麼?

 

模擬器OSPF5.net

autostart = False

eghostios = true

sparsemem = True

[localhost]

port = 7200

udp = 11000

workingdir = ..\tmp\

`3640`

image = ..\IOS\unzip-c3640-ik9o3s-mz.124-10.bin

model = 3640

idlepc = 0x605c9218

exec_area = 64

confreg = 0x2142

# mmap = False

ram = 256

slot0 = NM-1E

slot1 = NM-4T

`router R1`

model = 3640

console = 3001

exec_area = 64

e0/0 = SW 1

S1/0 = FR1 1

`router R2`

console = 3002

model = 3640

exec_area = 64

e0/0 = SW 2

s1/0 = FR1 2

`ethsw SW`

1 = access 1

2 = access 2

`FRSW FR1`

1:102 = 2:201

 

 

配置

在R1，R2在接口上沒有配置no frame-relay inverse-arp ；

不用配置3層到2層的映射。

R1的配置，

裏沒有no frame-relay inverse-arp配置，

在Ｒ１和R2上

在Ｒ１和Ｒ２上show frame-relay map 其映射還存在。必須在Ｒ１和Ｒ２上執行

Clear frame-relay in 命令。

再顯示結果，映射就不存在了。

檢查映射情況

測試結果

PING 2.0.0.2 不通，還沒有配置ＯＳＰＦ協議

在Ｒ１，Ｒ２上配置,再測試。

Show ip ospf nei 還是看不到鄰居，經檢查靜態映射後沒有跟broadcast

在Ｒ１和Ｒ２配置 ，如下：

檢查

在送往Ｒ１的是組播 ，見下圖 。

point-to-point 使用組播傳送，不支持DR/BDR 選舉，是點到點NBMA媒介類似ISDN和點到點子接口等的缺省網絡類型。由於使用組播傳遞，所以在frame-relay map命令中要加上broadcast選項。

運行模式	hello-time	是否指明neighbor	組播/單播	是否固定DR	*是否修改下一跳地址
NBMA	30	yes	unicast	yes	不修該
broadcast	10	no	multicast	yes	不修改
point-to-multipoin	30	no	multicast	no	修改
point-to-multipoint non-broadcast	30	yes	unicast	no	修改
point-to-point	10	no	multicast	no	修改