OSPF 基础命令

掌握三条命令，就能玩转 OSPF：

• 创建 OSPF 进程，进入配置视图
• 创建 OSPF 区域
• 接口激活 OSPF

创建 OSPF 进程

在系统视图下，使用 OSPF 命令，创建 OSPF 进程。

[Router]ospf 1 Router-id 1.1.1.1

上面的命令，是在Router上创建Process-ID为 1 的 OSPF 进程，并进入配置视图。使用的Router-ID是1.1.1.1。

Process-ID是可选参数，表示 OSPF 进程的编号，只在设备本身生效，也就是说，两台设备建立 OSPF 邻居时，不要求双方的Process-ID一样。如果不指定Process-ID，会分配一个默认值作为Process-ID。

router-id也是可选参数，用来指定设备的Router-ID。通常，手动配置Router-ID，不会使用默认值。

创建 OSPF 区域

创建完 OSPF 进程后，就需要创建 OSPF 区域。在配置视图下，使用area命令创建区域，并指定区域 ID。

[Router]ospf 1 Router-id 1.1.1.1
[Router-ospf-1]area 1

在 OSPF 进程 1 中，创建Area1。

接口激活 OSPF

默认状态下，所有接口都没有激活 OSPF，要在接口激活 OSPF，有两种方法：

在区域视图激活 OSPF

在区域视图下，使用network命令，再加上 IP 地址和通配符掩码，满足条件的接口激活 OSPF。

[Router]ospf 1 Router-id 1.1.1.1
[Router-ospf-1]area 0
[Router-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.1.0 0.0.0.255

举个栗子：network 192.168.1.0 0.0.0.255，IP 地址是192.168.1.0，通配符掩码是0.0.0.255。通配符掩码中，比特位为 0 的需要匹配，比特位为 1 的不需要匹配。命令中匹配的 IP 地址是192.168.1.0至192.168.1.255。

计算方法是，把192.168.1.0用二进制表示，把通配符掩码0.0.0.255也换算成二进制，每个比特位对应。前 24 位全为 0，后 8 位全为 1。匹配的 IP 地址，以192.168.1开头，后面是 0 至 255 的任意值。接口 IP 地址在这个范围内，且 IP 地址掩码长度大于或等于network命令的 0 比特位数，就在接口上激活 OSPF。

有两个特殊的network命令，一个是network x.x.x.x 0.0.0.0，比如network 192.168.1.1 0.0.0.0，IP 地址是192.168.1.1的接口激活 OSPF，无论网络掩码长度多少。另一个是network 0.0.0.0 255.255.255.255，匹配任意 IP 地址，所有配置了 IP 地址的接口，都会激活 OSPF。

在指定接口激活 OSPF

上面的方法，可以使用一条命令，在多个接口激活 OSPF。另一个方法就是在指定接口激活 OSPF。先创建 OSPF 进程和区域，然后进入接口视图，使用ospf enable命令激活。

[Router]ospf 1 Router-id 1.1.1.1 #创建OSPF进程
[Router-ospf-1]area 0 #创建Area0
[Router-ospf-1-area-0.0.0.0]quit
[Router-ospf-1]quit
[Router]interface GigabitEthernet 0/0 #进入GE0/0接口视图
[Router-GigabitEthernet0/0]ospf enable 1 area 0 #激活OSPF

OSPF 单区域实验

路由器 RT1 的两个接口分别连接172.16.1.0/24和172.16.2.0/24网段，另一个接口连接路由器 RT2。RT2 创建 Loopback 接口，配置 IP 地址172.16.255.2/24，模拟 RT2 的直连网段。在 RT1 和 RT2 上运行 OSPF，让 PC 可以访问全部网段。

RT1 配置如下：

[RT1]ospf 1 router-id 1.1.1.1
[RT1-ospf-1]area 0
[RT1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.1.0 0.0.0.255
[RT1-ospf-1-area-0.0.0.0]network172.16.2.0 0.0.0.255
[RT1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.12.0 0.0.0.3

RT2 配置如下：

[RT2]ospf 1 router-id 2.2.2.2
[RT2-ospf-1]area 0
[RT2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.12.0 0.0.0.3
[RT2-ospf-1-area-0.0.0.]network 172.16.255.0 0.0.0.255

配置完成后，RT1 和 RT2 建立邻接关系，交换 LSA。查看 RT1 的邻居表：

邻接表中，RT1 在Area0发现邻居，Router-ID是2.2.2.2，接口 IP 地址是172.16.12.2，邻居状态是Full，对端是Master。

再看 RT1 的 OSPF 路由表：

命令display ospf routing，是查看 OSPF 路由表，并不是路由器的全局路由器。这些 OSPF 路由表能否加载到全局路由表，还要看路由表优先级等因素。这里发现 R2 的 Loopback0 接口路由，是一条主机路由，实际上，Loopback0 接口的掩码长度是 24，而不是 32。这是因为 OSPF 把 Loopback 接口作为末梢网络，无论实际掩码是多少，Type-1 LSA 中，都以255.255.255.255进行通告。

查看 RT2 的 Type-1 LSA ：

如果希望 RT2 的 Type-1 LSA 描述 Loopback 接口的实际掩码信息，可以把接口的网络类型改成 Broadcast 或 NBMA，比如：

[RT2]interface LoopBack 0
[RT2-LoopBack0]ospf network-type broadcast

再看 RT2 的 Type-1 LSA：

RT2 以实际掩码信息通告Loopback0接口。现在看下 RT1 的路由表中 OSPF 路由：

RT1 把172.16.255.0/24网段加载到路由表。同时，RT2 也获得到达172.16.1.0/24和172.16.2.0/24的路由。这样 PC 就能访问网络中的各个网段。

Silent-Interface

上个实验的拓扑图中，RT1 的GE0/0/0和GE0/0/1接口连接终端网段，只有终端 PC，没有 OSPF 路由器。然而，接口已经激活了 OSPF，会周期性的发送Hello报文，但是 PC 无法识别、也不需要识别Hello报文。这时，可以把 RT1 的GE0/0/0和GE0/0/1配置成静默接口（Silent-Interface），接口就会禁止收发Hello报文。

R1 的配置如下：

[RT1]ospf 1
[RT1-ospf-1]silent-interface GigabitEthernet 0/0/0
[RT1-ospf-1]silent-interface GigabitEthernet 0/0/1

虽然两个接口指定为Silent-Interface，但是已经使用 network 命令激活 OSPF，因此 RT2 还是能通过 OSPF 学习到这两个接口网段的路由。

OSPF 多区域实验

RT1 和 RT2 是两台汇聚交换机，各自下挂两个终端网段，同时上连核心交换机 RT3 。在三台路由器上部署 OSPF ，使用多区域 OSPF 的设计，实现全网各个网段的数据互通。

RT1 的配置如下：

[RT1]ospf 1 router-id 1.1.1.1
[RT1-ospf-1]area 1
[RT1-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.1.0 0.0.0.255
[RT1-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.2.0 0.0.0.255
[RT1-ospf-area-0.0.0.1]quit
[RT1-ospf-1]area 0
[RT1-ospf-1-area-0.0.0.o]network 172.16.0.0 0.0.0.3

RT2 的配置如下：

[RT2]ospf 1 router-id 2.2.2.2
[RT2-ospf-1]area 2
[RT2-ospf-1-area-0.0.0.2]network 172.16.9.0 0.0.0.255
[RT2-ospf-1-area-0.0.0.2]network 172.16.10.0 0.0.0.255
[RT2-ospf-1-area-0.0.0.2]quit
[RT2-ospf-1]area 0
[RT2-ospf-1-area-0.0.0.o]network 172.16.0.4 0.0.0.3

RT3 的配置如下：

[RT3]ospf 1 router-id 3.3.3.3
[RT3-ospf-1]area 0
[RT3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.0.0 0.0.0.3
[RT3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.0.4 0.0.0.3

查看 RT3 的 OSPF 邻居表：

RT3 和 RT1、RT2 建立的 FULL 的邻接关系，我们再看看 RT3 的路由表：

Area0的路由器 RT3，已经学到了 RT1 和 RT2 下连的终端网段路由。这些路由都是区域间路由，根据 RT1 和 RT2 在Area0泛洪的 Type-3 LSA 计算得出，而 RT3 要计算到达Area1和Area2的区域间路由，除了这些网段的 Type-3 LSA，还需要指定 ABR 的位置。作为 ABR，RT1 和 RT2 在泛洪 Type-1 LSA 时，会把 B 比特位设置为 1。因此，通过 Area0 内泛洪的Type-1、Type-2LSA ，RT3 能计算到达 ABR 的最佳路径。使用display ospf abr-asbr命令查看 ABR 和 ASBR 信息：

在 RT1 和 RT2 上查看路由表，看到两台路由器都学到了全网的路由，RT1 和 RT2 下挂的 PC 就可以到达全网各个网段。

OSPF Cost 值

R1 和 R2 连接到相同的一个网段：192.168.100.0/24，同时下连 R3。R1、R2、R3 都激活 OSPF，在相同的 Area 中，接口的 Cost 又是默认值，这时 R3 的路由表中，到达192.168.100.0/24会有两条等价路由：

如果两条链路以主备方式工作，该如何实现呢？一个最简单的方法就是调整接口 Cost 值。比如把 R3 的G0/0/2接口 Cost 值调大，到达192.168.100.0/24的报文会转发给 R1，当 R1 故障时，R3 自动把流量切到 R2。

R3 的配置：

[R3]interface GigabitEthernet 0/0/2
[R3-GigabitEthernet0/0/2]ospf cost 100

查看接口参数：

在查看 R3 的路由表：

配置生效。

OSPF 特殊区域

R1 、R2 、R3 运行 OSPF，R3 把自己的静态路由引入 OSPF，让域内的路由器学习到外部路由。

1、基本配置

R1 配置：

[Rl]ospf i router-id 1.1.1.1
[R1-ospf-l]area 1
[R1-ospf-1-area-0.0.0.l]network 10.1.12.0 0.0.0.255

R2 配置：

[R2]ospf  router-id 2.2.2.2
[R2-ospf-l]area 1
[R2-ospf-1-area-0.0.0.]network 10.1.12.0 0.0.0.255
[R2-ospf-1-area-0.0.0.1]quit
[R2-ospf-1]area 0
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.23.0 0.0.0.255

R3 配置：

[R3]ip route-static 10.3.1.0 24 NULL 0
[R3]ip route-static 10.3.2.0 24 NULL O
[R3]ospf 1 router-id 3.3.3.3
[R3-ospf-1]area 0
[R3-ospf-1-area-0.0.0.o]network 10.1.23.0 0.0.0.255
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]quit
[R3-ospf-1]import-route static

观察 R1 的路由表：

R1 学习到了区域间路由和外部路由，外部路由标记位 O_ASE（ OSPF AS External ）。再看看 R1 的 LSDB：

R1 的 LSDB，有 Type-1、Type-2、Type-3、Type-4、Type-5 LSA。Type-3 LSA 描述到达10.1.23.0/24的区域间路由。Type-4 LSA 描述到达 ASBR，也就是 R3 的路由，是由 ABR R2 产生。Type-5 LSA 描述外部路由10.3.1.0/24和10.3.2.0/24，并在整个 OSPF 域内泛洪，这时 R1 有到达各个网段的路由。

2、Area1 配置为 Stub 区域

先把 Area1 配置为 Stub 区域，R1 和 R2 的配置如下：

[Rl]ospf 1
[R1-ospf-l]area 1
[R1-ospf-1-area-0.0.0.1]stub

[R2]ospf 1
[R2-ospf-l]area 1
[R2-ospf-1-area-0.0.0.1]stub

某个区域为 Stub 区域，区域内的路由器都要配置成 Stub 区域，否则无法正确建立邻居关系。Stub 区域的 ABR，即 R2，会阻挡 Type-4 、Type-5 LSA 进入区域内，减少 LSA 泛洪的数量，从而减小路由表规模，降低设备负担。

现在 R1 无法学到 OSPF 外部路由，同时 R2 会下发一条用 Type-3 LSA 描述的外部路由，让 Area1 内的路由器访问域外的网络。观察 R1 的路由表和 LSDB：

R1 的路由表减少，不再有 Type-4 和 Type-5 LSA ，只有 Type-1、Type-2、Type-3 LSA。

3、Area1 配置为 Totally-Stub 区域

如果要进一步减少 LSA 泛洪，可以把区域间的路由也阻挡。在上个实验的基础上，R2 配置如下：

[R2]ospf 1
[R2-ospf-l]area 1
[R2-ospf-1-area-0.0.0.1]stub no-summary

这时，R2 阻挡 Type-3、Type-4、Type-5 LSA 进入 Area1，同时自动下发一条默认路由，使用 Type-3 LSA 描述。这样当 R1 访问区域外的网络时，就使用默认路由转发数据。

查看 R1 路由表和 LSDB：

R1 路由表只有一条 0.0.0.0/0 的默认路由，极大简化了路由表。同时，R1 的 LSDB 也非常简洁。

4、Area1 配置为 NSSA

网络发生变化，Area1 的 R1 连着一个外部路由，需要引入 OSPF，让域内路由器获得外部路由，但又希望保持 Stub 区域特性，那么可以把 Area1 配置为 NSSA。在上个实验的基础上，R1 配置如下：

[R1]ip route-static 10.1.1.0 24 NULL 0 #模拟外部路由
[R1]ospf 1
[Rl-ospf-l]area 1
[R1-ospf-1-area-0.0.0.1]undo stub
[R1-ospf-1-area-0.0.0.]nssa
[R1-ospf-1-area-0.0.0.1]quit
[R1-ospf-1]import-route static

在 R1 创建静态路由，模拟成外部路由，先取消 Stub 配置，然后配置 NSSA，再把外部路由引入 OSPF。

R2 配置如下：

[R2]ospf 1
[R2-ospf-l]area 1
[R2-ospf-1-area-0.0.0.]undo stub
[R2-ospf-1-area-0.0.0.1]nssa

某个区域配置为 NSSA，则区域内的所有路由器都要进行相应配置，否则建立邻居关系会出现问题。Area1 区域成为 NSSA 后，会阻挡 Type-4、Type-5 LSA 进入区域。但是 ABR R2 会下发一条 Type-7 LSA 的默认路由，让区域内的路由器，通过默认路由到达域外网络。同时，会向 Area0 通告 Type-5 LSA 描述10.1.1.0/24路由，让 OSPF 其它区域的路由器都学习到这条路由。

查看 R1 的 LSDB ：

R1 的 LSDB 中，有 Type-1、Type-2、Type-3、Type-7 LSA，其中两条 Type-7 LSA，一条是 R1 生成的，描述引入的外部路由10.1.1.0/24，另一条是 R2 生成的，是一条默认路由。再看看 R1 的路由表：

再看看 R3 的 LSDB:

R3 有三条 Type-5 LSA，其中两条是自己生成的，描述外部路由10.3.1.0/24和10.3.2.0/24，另一条是 R2 生成的，描述外部路由10.1.1.0/24。R2 把从 Area1 收到的 Type-7 LSA 转换成 Type-5 LSA，并通告到 Area0 中。查看 R3 路由表：

5、Area1 配置为 Totally NSSA

为了进一步减少 Area1 的 LSA，把 Area1 配置成 Totally NSSA 实现。在上个实验的基础上，R2 配置如下：

[R2]ospf 1
[R2-ospf-l]area 1
[R2-ospf-1-area-0.0.0.1]nssa no-summary

这样 Area1 内不会有 Type-3 LSA 泛洪，R1 也学不到区域间路由。

看下 R1 的 LSDB：

R1 的 LSDB 中，只有 Type-1、Type-2、Type-7 LSA 和一条描述的默认路由 Type-3 LSA。当 NSSA 内同时存在 Type-3 LSA 和 Type-7 LSA 描述的默认路由时，路由器优先使用 Type-3 LSA 的默认路由，忽略 Type-7 LSA 的默认路由。

Virtual Link

R1、R2、R3 运行 OSPF，规划两个区域Area0和Area23。R3 有两条路由到达192.168.2.0/24网段，因为 R3 不能使用非 0 区域的 Type-3 LSA 来计算区域间路由，因此无论路径的 Cost 如何，R3 都会选择 R1 到达目的网段。查看 R3 的 OSPF 路由表：

如果向让 R3 从 R2 到达192.168.2.0/24，即使用高带宽链路转发，一个简单的方法是，在 R2 和 R3 之间跨越Area23建立一条Virtual Link，通过这条Virtual Link，R2 直接把 Type-1 LSA 发送给 R3。

R2 配置如下：

[R2]ospf 1
[R2-ospf-l]area 23
[R2-ospf-1-area-0.0.0.23]vlink-peer 3.3.3.3

R3 配置如下：

[R3]ospf 1
[R3-ospf-l]area 23
[R3-ospf-1-area-0.0.0.23]vlink-peer 2.2.2.2

配置完成后，R2 和 R3 建立一条Virtual Link，Virtual Link穿过 Area23，在 R3 查看Virtual Link信息：

Virtual Link建立完成后，状态为Full，Cost 为 1，再看下 R3 的 OSPF 路由表：

192.168.2.0/24路由的下一跳变成了192.168.23.2，说明到达这个网段的下一跳切换到了 R2，达到预期目标。

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