一、 OSFP扩展知识点

【1】用关于OSPF状态机的问题

ospf 里面的null0 ospf init_状态机

1)在MA网络中(进行DR/BDR选举)存在7种状态机
init是路由器A收到邻居B的hello包,但该hello包中没有A的RID;
2)在点到点网络init状态机在判断可以建立邻居后,直接进入exstart状态机;没有2way状态机----6种状态机
在点到点网络实际仅存在邻接关系;在MA网络(选举DR/BDR)网络中存在邻居和邻接关系;
3)若邻接间的数据库默认一致,将不需要进入loading状态机;
4)在hello时间较大时,比如p2mp和nbma工作方式,默认hello time为30s;
hello包收发的间隔较大,从down状态到init需要很长时间的等待,故在两种状态机,存在一个尝试状态机;
5)华为设备中ospf存在加速建邻机制— 在两台路由器进行过一次邻接关系建立后,双方存在对端的缓存信息后;二次建邻时将快速完成状态机的切换;–前提是缓存未删除—认证或拥塞

【2】关于OSPF的DBD包— 排序问题(隐性确认问题)
首先在exstart状态机,邻接设备间会使用不携带LSA头部信息的DBD包进行主从关系的选举,该选举的作用决定了那台设备优先进入exchange状态机的顺序;
同时在exchange状态时,邻接间将收发携带LSA头部信息的DBD包;可能由于LSA头部信息较多,将多次收发DBD,也需要进行排序;
所以主优先进入exchange,主在exchange优先发送DBD,在发送一个DBD后,需要接收到对端的DBD后,才能发出下一个DBD;目的在于避免两端同时发送携带LSA的DBD报头,导致链路拥塞; 故为了顺序正常,DBD需要进行隐性确认;

隐性确认:
从在收到主的DBD包后,复制该DBD包的序列号回复DBD;
在主或从未完成所有LSA头部信息的共享前,对端设备需要使用空包(不携带LSA信息,但复制了对端序列号的DBD)来完成确认;
隐性确认可以让ospf协议在exchange状态机取消ACK的确认;

DBD报头中存在标记位来告知邻接,是不是本地第一个DBD和最后一个DBD,同时标记主从关系;
I 为1 标识本地第一个DBD M位为一标识不是本地最后一个DBD
MS 位为1标识主,为0标识从; 第一次收发的DBD两端均人为是主;
DBD包中将携带接口的MTU值,两端MTU不一致将卡在exstart或exchange状态机;
默认华为不检测接口的MTU;
[r7]interface GigabitEthernet 0/0/1
[r7-GigabitEthernet0/0/1]ospf mtu-enable 开启接口mtu检测

「3」附录E — link-id相同的问题
若一台ABR将两条3类LSA导入其他区域;同时这两条LSA的link-id会相同;
假设:短掩码网段先进入,link-id正常显示;长掩码进入时link-id加反掩码
20.1.0.0/16–link-id 20.1.0.0
20.1.0.0/24–link-id 20.1.0.255
若长掩码先进入,再短掩码进入时,长掩码的信息被刷新为反掩码;

「4」OSPF选路规则
1、AD(管理距离,优先级)无关的一种情况:
r2(config)#router ospf 1
r2(config-router)#distance 109 1.1.1.1 0.0.0.0
本地从RID为1.1.1.1的设备处学习到路由条目,管理距离修改109;
一台路由器从两个OSPF邻居处学习到了两条相同的路由时,仅比较度量值,不关注管理距离;因为仅针对一台邻居进行管理距离修改的结果是要么两台都被改,要么修改失败;-关注IOS版本—有时修改RID大路由器管理距离生效,有时需要修改RID小的设备;

2、AD(管理距离)无关的第二种情况 O IA 3类
O IA 与 O IA路由相遇,到达相同目标的两条3类路由,这两条路由均通过非骨干传递,仅关注cost值,不关注管理距离;
若一条通过骨干区域传递,另一条同过非骨干区域传递–非骨干传递的路由无效
OSPF的区域水平分割:区域标号为A的3类LSA,不能回到区域A;避免环路产生
先比类型(5/7的LSA才存在类型)->区域(骨干优于非骨干)->cost(小优)

3、OE 与OE E为5类 N 为7类 默认所有重发布进入路由条目均为类型2,类型2在路由表中cost值不会显示沿途的累加,仅显示起始度量;

两条均为OE2或者均为N2,起始度量相同; 关注沿途的累加度量 (OE2路由在表中度量默认不显示内部度量,仅显示起始度量)
两条均为OE2或者均为N2,起始度量不同;优先起始度量小的路径;
注:以上设计是便于管理员快速干涉选路;

OE1路由仅比较总度量(起始度量+沿途累加),仅修改起始度量不一定能干涉选路,必须在修改后使得总度量产生区别才能干涉选路;
4、拓扑优于路由 1/2LSA计算所得路由优于3/4/5/7类计算所得
内部优于外部 3类优于4/5/7类

类型1优于类型2 E1优于E2,N1优于N2,E1优于N2,N1优于E2;
E1与N1相遇,或E2与N2相遇,先比总度量(起始+沿途)小优;度量一致5类优于7类

【5】FA-转发地址
正常OSPF区域收到的5类LSA不存在FA值;
产生FA的条件:
1、5类LSA ---- 假设R2为ASBR,g0/0口工作的OSPF中,g0/1口工作在非ospf协议或不同ospf进程中;若g0/1也同时宣告在和g0/0相同的OSPF进程中,同时该接口的工作方式为广播型;
将在5类LSA中出现FA地址,地址为R2连接R3网段中R3的接口ip;

2、7类LSA—必然出现FA地址
假设R9为ASBR,S0/0口工作的OSPF中,S0/1口工作在非ospf协议或不同进程中;
S0/1未运行OSPF–FA地址为R9上最后宣告的环回地址(个别IOS也可能是最大环回接口ip地址),若R9没有环回接口;FA地址为R9上最后宣告的物理接口地址(个别IOS也可能是最大的物理接口ip地址)

R9的S0/1也工作OSPF协议中,S0/1接口工作方式为广播,那么FA地址为R10接口ip;

S0/1的工作方式为点到点,那么FA地址为R9的s0/1口ip

切记:在FA地址出现后,4类LSA无效;人为过滤掉4类LSA,依然可达域外;

当4类LSA存在,却人为过滤了到达FA地址的路由,那么将无法访问域外;

一旦出现FA地址,所有的选路计算均基于FA地址进行;

1、针对存在FA的5/7类路由,4类LSA无意义,仅递归到FA地址;若FA地址被策略过滤导致不可达;

2、路由表中的度量是到FA地址的度量,不是到ASBR的度量;

ospf 里面的null0 ospf init_华为_02

【6】NP位+E位 P位被加密,故抓包时看不见P位;
正常NSSA区域内的1类LSA中,N=1 E=0 标识该区域转发7类LSA,不转发5类
非NSSA区域E=1 N=0 标识可以转发5类,不能转发7类
P位为1,标识该区域将执行7类转5类; P为0,不能7转5;
区域0连接到两个非骨干区域,这两个非骨干假设为区域1和区域2;区域1/2同时连接同一个外部协议,且同时进行了重发布配置;区域1为NSSA区域,区域2为非NSSA区域;那么此时的区域1,P位=0不能进行7转5;故骨干区域只能收到从区域2来的外部路由;
若NSSA和非NSSA均将同一条域外路由向内部传递,仅非NSSA区域可以实现;
若区域1和区域2均为NSSA区域,那么ABR的RID大区域进行7转5,另一个区域不转,
故同一条域外路由,骨干区域只能收到从一个NSSA区域传递的外部路由;若以上条件中,两个区域均为非NSSA区域,那么P位无效,故两个区域的路由均回进入骨干区域;

【5】SFP算法 –OSPF防环机制
1、在同一个区域每台路由具有一致的LSDB
2、每台路由器以自己为根计算到达每个目标的最短路径(最小cost值)
3、必须区域划分–
优势-1)域间汇总减少路由条目数量
2)汇总路由是在所有明细路由均消失后才删除,网络更稳定
3)区域划分后不同类别的LSA传播范围不同,控制更新量
总结:观看OSPF防环文档
过程–基于本地LSDB(1/2类LSA)生成–生成有向图–基于有向图来进行最短路径树生成
最短路径树,关注本地LINK-ID的LSA开始–》基于该LSA内提及到点到点或传输网络信息再查看link-id递归到下一条信息;基于所有点到点和传输网络信息生成最短路径树主干;
然后用树中每台设备的末梢网络信息补充路由表,完成收敛;

OSPF优选路径总结:

拓扑优于路由 1/2LSA计算所得路由优于3/4/5/7类计算所得
内部优于外部 3类优于4/5/7类
类型1优于类型2 E1优于E2,N1优于N2,E1优于N2,N1优于E2;
E1与N1相遇,或E2与N2相遇,先比总度量(起始+沿途)小优;度量一致5类优于7类
同一路由本地基于骨干区域和非骨干均学习到,不比较度量,直接优选骨干–非骨干传递的路由无效
OSPF的区域水平分割:区域标号为A的3类LSA,不能回到区域A;避免环路产生