高级路由交换笔记
OSPF基本知识
1.OSPF基本概念
(1)特征
发送的是自己的端口所连的链路状态
组播式发送：组播地址224.0.0.5或224.0.0.6，DROther只需使用组播地址224.0.0.6将其LSA发送给DR和BDR，DR使用组播地址224.0.0.5将LSA 转发给其它所有路由器
触发式更新
路由的获取是自己计算的
没有跳数限制，以Cost值作为选择最佳路径的度量(cost和带宽关系)
(2)三张表：邻居表、拓扑表、路由表
(3)五种数据包
Hello：发现并维持邻居关系。广播型多路访问和点到点网络默认Hello间隔为10s，Dead间隔为40s。NBMA网络中，OSPF默认的Hello间隔为30s，Dead间隔为120s。
DBD：交换链路状态数据库LSA头部信息，用于在路由器之间检查数据库同步情况。
LSR：用于请求在DBD交换过程中发现的本路由器中没有的或已过时的LSA详细信息。
LSU：发送所请求的特定链路状态记录。
LSAck：用于对接收到的LSU进行确认。
(4)七种状态
OSPF邻接关系建立过程共经历了7种状态：
Down；Init；Two-way；Exstart；Exchange；Loading；Full
在NBMA网络中，还可能出现一种状态为Attempt，该状态只存在于NBMA网络，位于Down状态后面，当一台设备试图通过hello报文去联系自己的邻居，但是没有收到回应报文时，就将它的邻居关系设置为Attempt状态。
(5)两个选举
Router ID的选举
DR和BDR的选举：接口优先级为0不参与选举，点到点链路不选举DR和BDR
(6)OSPF协议号89，默认管理距离110。
(7)OSPF单区域的配置命令（router-id、被动接口等），单区域存在的问题
2.OSPF特殊区域
(1)OSPF多区域的好处
(2)OSPF区域类型：骨干区域、常规区域(标准区域、Stub区域、Totally Stub区域、NSSA和Totally NSSA)
(3)OSPF特殊区域
特殊区域目的：优化路由表条目、节省内存、提高性能、增强网络稳定性
Stub Area(末梢区域)：
只有域内和域间路由。只允许LSA 3进入本区域，LSA 4/5不允许进入。配置Stub区域后会在区域内自动的生成一条默认路由（以便访问OSPF中其他区域的网络）。
配置命令：
R1(config)#router ospf 1
R1(config-router)#area 1 stub
Totally Stub Area：
只有本区域内的路由。LSA3/4/5均不允许进入本区域。配置Totally Stub Area后会在区域内自动的生成一条默认路由（以便访问OSPF中其他区域的网络）。
配置命令：
R2(config)#router ospf 1
R2(config-router)#area 1 stub no-summary
NSSA(非完全末梢区域)：
在NSSA区域中允许存在ASBR，所以也就可以引入外部路由。这个外部路由在NSSA区域内以LSA 7存在。当此LSA 7路由离开NSSA区域进入别的区域时，NSSA的ABR会进行LSA 7向LSA 5的转换。
本区域只允许LSA 3进入，禁止LSA4/5的进入。所以此区域有域内、域间和外部路由。
配置NSSA区域需要在区域内手工的创建一条默认路由（以便访问OSPF中其他区域的网络）。
配置命令：
R3(config)#router ospf 1
R3(config-router)#area 1 nssa default-information-originate
R2(config)#router ospf 1
R2(config-router)#area 1 nssa
Totally NSSA：
在NSSA区域中允许存在ASBR，所以也就可以引入外部路由。这个外部路由在NSSA区域内以LSA 7存在。当此LSA 7路由离开NSSA区域进入别的区域时，NSSA的ABR会进行LSA 7向LSA 5的转换。
本区域禁止LSA3/4/5进入，只有本区域内路由和外部路由。配置Total NSSA Area后会在区域内自动的生成一条默认路由（以便访问OSPF中其他区域的网络）。
配置命令：
R3(config)#router ospf 1
R3(config-router)#area 1 nssa no-summary
3.OSPF路由器类型
内部路由器、骨干路由器、ABR、ASBR
4.LSA类型
LSA类型包括1类、2类、3类、4类、5类、7类
1类LSA：
Link ID: 路由器的router ID
ADV router: 路由器的router ID
2类LSA：
Link ID: DR的接口IP
ADV router:DR的router ID
3类LSA：
Link ID:目标网络的地址
ADV router:ABR的router ID（经过一个ABR，就会改为这个ABR的router ID）
4类LSA：
Link ID:ASBR的RID
ADV router:ABR的router ID（经过一个ABR，就会改为这个ABR的router ID）
5类LSA：
Link ID:外部网络的网络号
ADV router:ASBR的router ID（unchange）
7类LSA
Link ID:外部网络的网络号
ADV router: ASBR的router ID（只在NSSA区域中）
5.路由表OSPF路由代码的含义
O：OSPF区域内路由
O IA：自治系统内的其他区域的路由
O E1：1类外部路由，对应type-1（从外部系统到内部系统的metric值都要累加计算）
O E2：2类外部路由（只计算系统内部的）
O N1：1类NSSA
O N2：2类NSSA
6.OSPF路由汇总
(1)OSPF路由汇总的好处
(2)区域间路由汇总
在ABR上进行配置
R2(config)#router ospf 1
R2(config-router)#area 1 range 汇总后的网络地址 汇总后的子网掩码
(3)外部路由汇总
在ASBR上进行配置
R3(config)#router ospf 1
R3(config-router)#summary-address汇总后的网络地址 汇总后的子网掩码
7.OSPF虚链路
(1)使用虚链路将区域连接到骨干区域
(2)使用虚链路将不连续的区域0连接起来
R2(config)#router ospf 1
R2(config-router)#area 1 virtual-link 172.16.20.9
172.16.20.9为对端的router id
R3(config)#router ospf 1
R3(config-router)#area 1 virtual-link 172.16.20.5
8.OSPF认证
默认情况下，OSPF使用身份验证方法null。
支持两种身份验证方法：简单密码身份验证(也叫明文身份验证)和MD5身份验证。
按认证作用的范围分为
区域范围认证：区域内所有路由器都启用认证功能
接口(链路)范围认证：在任意两个直连接口间启用认证功能
interface f0/0
ip ospf authentication 启用ospf认证
ip ospf authentication-key cisco 使用明文密码进行认证
interface f1/0
ip ospf authentication message-digest启用基于md5的认证
ip ospf message-digest-key 1 md5 cisco 在接口下为区域认证配置md5的密码
路由重分发
重分发a->b，就要进b的路由协议进行配置
在“redistribute”命令中用参数“metric”指定的种子度量值优先于路由模式下使用“default-metric”命令设定的缺省的种子度量值。
OSPF -> RIP
在向RIP 区域重分布路由的时候，必须指定度量值，或者通过“default-metric”命令设置缺省种子度量值，因为RIP 默认种子度量值为无限大，但是只有重分布静态特殊，可以不指定种子度量值。
redistribute ospf 1 metric 5
RIP -> OSPF
redistribute rip subnets
OSPF -> EIGRP
redistribute ospf 进程号 metric 带宽 延迟 可靠性 负载 MTU
redistribute ospf 1 metric 10000 100 255 1 1500
EIGRP -> OSPF
subnets命令可以确保EIGRP网络中的无类子网路由能够正确的被发布
redistribute eigrp 进程号 subnets表示子网
redistribute eigrp 10 subnets
RIP -> EIGRP
R2(config)#router eigrp 1
R2(config-router)#redistribute rip metric 1000 100 255 1 1500
EIGRP -> RIP
R2(config)#router rip
R2(config-router)#redistribute eigrp 1 metric 10
更改管理距离
rip、eigrp默认管理距离120，ospf默认管理距离110
重分发过程中可能会出现次优路由，所以需要手动更改管理距离
R3(config)#access-list 1 permit 10.1.1.0 0.0.0.255
使用ACL匹配需要变更管理距离的网络。
R3(config)#router rip
R3(config-router)#distance 80 192.168.2.1 0.0.0.0 1
将从192.168.2.1路由器发送匹配ACL 1指定网络路由的管理距离修改为80
路由映射表
tips：
loopback口里/24为的如果没设置
ip ospf netword point-to-point
则被ospf学习到的是/32位的
路由映射表过滤
1.创建访问控制列表：
R2(config)#access-list 1 permit 172.16.0.0 0.0.0.255
R2(config)#access-list 1 permit 172.16.1.0 0.0.0.255
R2(config)#access-list 2 permit 172.16.2.0 0.0.0.255
2.创建路由映射表
这个跟ACL有点类似，例：
R2(config)#route-map ospf_to_rip deny 10
创建route-map并设定其名称为ospf_to_rip。其deny 10意思是指，如果下述match命令后面指定的条件成立的话，则其动作为拒绝。10为序列号。
创建完成后需要去匹配：
匹配acl1的网络
R2(config-route-map)#match ip address 1
也可以修改度量值
set metric 5
此时拒绝了172.16.0.0和1.0两个网段
然后需要再创建一个去允许其他所有：
R2(config)#route-map ospf_to_rip permit 20
再次创建动作关键字为permit 20的route-map，并且不追加任何条件语句。即匹配所有的条件。
决定是否重分发路由时，根据route-map命令包含的是deny还是permit，而不是命令route-map指定的ACL包含的是deny还是permit。ACL只用于匹配路由。
在路由重分发过程中引用route-map需要以下配置：
R2(config)#router rip
R2(config-router)#redistribute ospf 1 metric 10 route-map ospf_to_rip
以上是ospf to rip，rip to ospf几乎一样
使用路由标记过滤
使用路由标记的过滤，分为两个步骤。
(1)服务器端路由器配置标记。
(2)客户端路由器根据标记进行过滤。
在服务器端R2上配置分配路由标记，使用ACL标识出需要设置标记的路由。
R2(config)#access-list 1 permit 192.168.0.0 0.0.0.255
R2(config)#access-list 1 permit 192.168.2.0 0.0.0.255
为匹配ACL 1的路由条目，分配标记为1。
R2(config)#route-map set_tag permit 10
R2(config-route-map)#match ip address 1
R2(config-route-map)#set tag 1
在路由重分发时调用路由映射表，进行标记的嵌入。
R2(config-route-map)#exit
R2(config)#route-map set_tag permit 20
R2(config-route-map)#exit
R2(config)#router ospf 1
R2(config-router)#redistribute eigrp 10 subnets route-map set_tag
在客户端R3上，配置route-map通过标记来进行路由过滤，也就是捕获通过R2打上的标签
对于标记为1的路由，进行过滤处理。
R3(config)#route-map match_tag deny 10
R3(config-route-map)#match tag 1
其它的路由无条件转发。
R3(config-route-map)#exit
R3(config)#route-map match_tag permit 20
R3(config-route-map)#exit
在路由重发布时调用路由映射表进行了过滤。
R3(config)#router rip
R3(config-router)#redistribute ospf 1 metric 10 route-map match_tag
总结：路由标记可以简单的实现路由预先分类，客户端仅需要简单匹配标记而不需要编写大量的ACL来标识路由。通过此配置，可以有效的维护网络的路由更新。
有时候模拟器过滤需要手动shut no shut一下才看到的结果