HCIP笔记

  1. GRE的问题 — 因为GRE搭建的是一个点到点的隧道,所以,导致其扩展性较差(当存在多个私网需要相互连接时,需要彼此之间都搭建GRE隧道才行)
  2. MGRE — 多点通用路由封装技术
  3. NHRP协议 — 下一跳解析协议 ---- 自动学习隧道地址和物理地址的对应关系的一种方法。
    原理:需要在私网中选出一个物理接口不会发生变化的作为NHRP的中心(NHS — 下一跳服务器)。剩下的分支都需要知道中心的隧道IP和物理接口IP,他们需要将自己的物理接口IP和隧道IP发送给中心
    (如果分支的物理接口的IP地址发生变化,则需要立即将对应关系重新发送)。这样,NHS将会收集所有分支的地址映射关系。之后需要通讯时,查看对应关系,封装对应的接口IP地址即可。分支之间需要进行通讯,则先将数据发给中心,由中心进行转发。
    ----- 这种中心站点到分支站点的架构 — HUB-SPOKE架构
    因为MAGRE搭建的逻辑拓扑是一个多节点的网络,但是,发送信息时依然是点到点的发送,无法使用广播或者组播行为,所以,这样的网络我们可以称为NBMA网络。(他属于逻辑上搭建出的NBMA网络,真正意义上物理设备搭建出的NBMA网络是帧中继。)
  4. MGRE的配置过程
    给中心站点进行配置(边界路由器出接口的公网IP地址不会发生变化的作为NHS,即中心站点)
    [r1]int t 0/0/0 — 创建隧道接口
    [r1-Tunnel0/0/0]ip address 192.168.5.1 24 — 配置隧道IP地址
    [r1-Tunnel0/0/0]tunnel-protocol gre p2mp — 选择封装类型 ---- 选择MGRE
    [r1-Tunnel0/0/0]source 15.0.0.1 — 定义源IP地址
    [r1-Tunnel0/0/0]nhrp network-id 100 — 创建NHRP域给分支站点进行配置
    [r2]int t 0/0/0
    [r2-Tunnel0/0/0]ip address 192.168.5.2 24
    [r2-Tunnel0/0/0]tunnel-protocol gre p2mp
    [r2-Tunnel0/0/0]source GigabitEthernet 0/0/1 — 以接口作为封装源,以应对IP地址的变化
    [r2-Tunnel0/0/0]nhrp network-id 100 — 加入NHRP域,必须是和中心站点创建相同的域
    [r2-Tunnel0/0/0]nhrp entry 192.168.5.1(隧道地址) 15.0.0.1(物理接口地址) register —找中心站点进行注册
    [r1]display nhrp peer all — 可以查看NHRP信息收集情况
  5. 通过RIP获取路由信息 1,中心站点可以收到分支的数据包,但是,分支不能收到中心站点的数据报 — MGRE环境下不支持广播或者组播行为 ---- 在中心站点开启伪广播 — 分别给所有节点发送单播以达到广播的效果 [r1-Tunnel0/0/0]nhrp entry multicast dynamic — 开启中心站点伪广播 2,开启伪广播后,分支站点只能收到中心站点的路由信息,却不能收到其他分支站点的路由信息。— RIP水平分割导致 [r1-Tunnel0/0/0]undo rip split-horizon — 关闭接口水平分割功能OSPF — 开放式最短路径优先协议 选路佳,收敛快,占用资源少 RIP存在3个版本 — RIPV1,RIPV2 — IPV4 RIPNG ---- IPV6 OSPF也存在三个版本 — OSPFV1(实验室阶段夭折),OSPFV2 — IPV4 OSPFV3 ---- IPV6RIPV2和OSPFV2的异同点相同点: 1,RIPV2和OSPFV2一样,都是无类别的路由协议(传递路由信息的时候携带子网掩码),都支持VLSM和CIDR。 2,OSPFV2和RIPV2(224.0.0.9)都是以组播的形式传递信息。 ---- 224.0.0.5/224.0.0.6 3,OSPFV2和RIPV2都支持等开销负载均衡。不同点: OSPF和RIP不同,RIP要求仅适用于中小型的网络环境中,OSPF可以应用于中大型的网络环境中OSPF为了适应中大型网络环境,需要进行结构化部署。— 区域划分当网络规模不大时,我们也可以将OSPF网络划分在一个区域内,这样的OSPF网络 — 称为单区域OSPF网络如果,一个OSPF网络当中包含多个OSPF区域 — 称为多区域OSPF网络区域划分的主要目的 — 区域内部传递拓扑信息,区域之间传递路由信息区域边界路由器 — ABR — 同时处于多个区域,并且一个接口对应一个区域,至少有一个接口属于骨干区域。区域之间可以存在多个ABR,一个ABR也可以对应多个区域区域划分的要求: 1,区域之间必须存在ABR 2,区域划分必须按照星型拓扑结构划分 ---- 所有区域需要连接在中心区域上,这个中心我们称之 为骨干区域。为了方便对各个区域进行区分和管理,我们给每个区域设计一个编号 — 区域ID(area ID) ---- 由32位二进制构成 — 可以通过点分十进制的形式来表示,也可以直接使用十进制来进行表示。 ---- 规定,骨干区域的区域ID必须是0。 一、OSPF的数据包 OSPF一共存在5种数据包 hello包 — 用来周期发现,建立和保活邻居关系 hello的周期发送时间 ---- 10S(30S) 死亡时间 — dead time ---- 4倍的hello时间 ----40S(120S) 因为OSPF传递的是拓扑信息,需要将所有路由器的位置关系表示清楚,所以,需要有一个参数对所有的路由器进行区分和标定。我们引入RID来完成这个工作。RID需要满足的条件 : 1,唯一性(全OSPF网络内部唯一即可); 2,格式统一 — 由32位二进制构成,采用IP地址的格式RID的获取方法(两种) 1,手工配置:仅需满足以上两点要求即可。 2,自动获取:如果是自动获取,设备将会在自己环回接口的IP地址中选择最大的作为自己的RID。如果没有环回接口,则将在自己的物理接口上选择IP地址最大的作为RID。五包hello包中会携带这个RIDDBD包 ---- 数据库描述报文 — 携带的是数据库(LSDB — 存放LSA信息的数据库)的目录信息LSR包 ---- 链路状态请求报文 — 基于DBD包请求未知的LSA信息LSU包 — 链路状态更新报文 — 真正携带LSA信息的数据包LSAck包 ---- 链路状态确认报文 — 确认包OSPF存在没30MIN一次的周期更新二、OSPF的状态机

GRE隧道内层TTL gre隧道接口地址_OSPF

  1. Two-way — 标志着邻居关系的建立。

GRE隧道内层TTL gre隧道接口地址_GRE隧道内层TTL_02

  1. EXSTART状态 ---- 主从关系选举 ---- 使用的未携带数据的DBD包(主要是为了和之前的邻居关系进行区分),通过比较RID大小进行主从关系选举,RID大的为主,可以优先进入下一个阶段。

GRE隧道内层TTL gre隧道接口地址_OSPF_03



  1. 七状态
    FULL状态 — 标志着邻接关系的建立。 ---- 邻接关系主要是为了和之前邻居关系进行区分。邻居关系,仅能使用hello包进行周期保活,只有邻接关系,可以去交换LSA信息。
    down状态 — 启动OSPF之后,发出hello包进入下一个状态init(初始化)状态 — 收到Hello包中包含本地的RID时进入下一个状态
    Two-way(双向通讯)状态 — 标志着邻居关系的建立(条件匹配) 条件匹配成功,则进入下一个状态;否则,只能停留在邻居关系,靠Hello包进行周期保活。
    Exstart(预启动)状态 — 使用未携带数据的DBD包进行主从关系选举,比较RID,RID大的为主,可以优先进入下一个状态
    Exchange(准交换)状态 — 使用携带数据的DBD包进行数据库目录摘要的共享。
    Loading(加载)状态 — 查看对端的DBD包中的信息和本地的LSDB数据库目录信息进行对比,基于未知的LSA信息发送LSR包,对端回复LSU包,需要LSACK进行确认。
    FULL状态 — 标志着邻接关系的建立
    三、OSPF工作过程
    1.启动配置完成后,OSPF向本地所有运行OSPF协议的接口以组播224.0.0.5发送hello包。Hello包中携带本地的RID以及本地已知邻居的RID。之后,将收集到的邻居关系记录在一张表中 — 邻居表。
    2.邻居表建立之后,将进行条件匹配;失败则将停留在邻居关系,仅使用hello包进行周期保活。
    3.匹配成功,则开始建立邻接关系。首先使用未携带数据的DBD包进行主从关系选举。之后,使用携带数据的DBD包进行数据库目录的共享。之后,本地使用LSR/LSU/LSACK数据包来获取未知的LSA信息;完成本地数据库的建立。 — LSDB(链路状态数据库) — 生成数据库表。
    4.最后,基于本地的链路状态数据库,生成有向图,之后,通过SPF算法将有向图转换成最短路径树。之后,计算本地到达未知网段的路由信息,将路由信息添加到路由表中。
    5.收敛完成后,hello包依然需要进行10S(30S)一次的周期保活,没30MIN进行一次周期更新
    网络结构突变
    1,增加一个网段:触发更新,直接通过LSU包将变更信息发送,需要ACK确认。
    2,断开一个网段:触发更新,直接通过LSU包将变更信息发送,需要ACK确认。
    3,无法沟通:死亡时间 — 40S(120S)
    四、OSPF的基本配置
    1,启动OSPF进程
    [r1]ospf 1 router-id 1.1.1.1 — 1 进程号,仅具有本地意义;手工配置RID在启动进程时完成
    [r1-ospf-1]
    2,创建区域
    [r1-ospf-1]area 0
    [r1-ospf-1-area-0.0.0.0]
    3,宣告
    宣告的目的:1,激活接口 — 只有激活的接口才能收发OSPF的数据
    2,发布路由 — 只有激活接口对应网段信息才能发布出去
    [r1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 12.0.0.0 0.0.0.255 — 反掩码 — 由连续的0和连续的1组成(0对应的位不可变,1对应位可变)
    [r1]display ospf peer — 查看OSPF的邻居表
    [r1]display ospf peer brief ---- 查看邻居关系的简表
    [r1]display ospf lsdb — 查看数据库表
    [r1]display ospf lsdb router 2.2.2.2 — 展开一跳LSA信息
    华为设备给OSPF定义的默认优先级为10。
    OSPF是以带宽作为开销值的 ---- COST = 参考带宽 / 真实带宽 —华为设备OSPF默认的参考带宽是100Mbps
    OSPF开销值为小数时的处理逻辑,当该数值为大于1的小数,则将直接舍弃小数部分取整即可;如果是小于1的小数,则将直接设置为1。
    [r1-ospf-1]bandwidth-reference 1000 — 修改参考带宽值注意,参考带宽修改,则所有设备上都需要改成相同的。