实验17 OSPF单区域
第8章：单区域OSPF路由协议
30
Two-Way（双向）
• 每台 OSPF 路由器都使用 Hello 报文向相邻的路由器发 送自己的信息 • 当路由器看到它自己出现在一台邻居路由器的 Hello 报 文中，它就进入 Two-Way 状态
你好！路由器B是 我的邻居路由器 路由器A看到我了。 在我们之间存在一个 双向状态
路由器A
路由器B
第八章：单区域OSPF
OSPF 概述
开放最短路径优先协议（OSPF）
• Open Shortest Path First
• 链路状态路由选择协议
• 支持大型网络 • 划分区域（area）网络，方便扩展 • 快速响应网络变化、触发更新 • 网络带宽占用少、路由收敛速度快 • 支持可变长子网掩码
2
链路状态路由协议
类型4：链路状态更新（LSU）
• 向邻居路由器发送链路状态通告
类型5：链路状态确认（LSACK）
• 确认收到了邻居路由器的LSA
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OSPF 的接口状态
• Down（停止） • Init（初始）
• Two-Way（双向）
• ExStart（准启动） • Exchange（交换）
• Loading（加载）
连接两台以上的路由器且它们之间可以相互通信 网络上的路由器会选举一个指定路由器（DR）和一个备 份指定路由器（BDR） 网络上的报文传输目标地址为 224.0.0.6 例如：以太网、令牌环网和 FDDI
16
非广播多路访问型（NBMA）
连接两台以上的路由器 NBMA接口不会自动与相邻路由器建立邻接关系 网络上的路由器需要选举 DR 和 BDR 网络上的报文传输为单播 例如：帧中继、ATM
– 表示唯一地址为 2.2.2.2 （常用于设定接口地址）
ospf协议,实验报告
ospf协议,实验报告篇一:实验7 OSPF路由协议配置实验报告浙江万里学院实验报告课程名称:数据通信与计算机网络及实践实验名称: OSPF路由协议配置专业班级:姓名:小组学号:20XX014048 实验日期:再测试。
要求写出两台路由器上的ospf路由配置命令。
第页共页[RTC-rip-1]import ospf [RTC-rip-1]quit [RTC]ospf [RTC-ospf-1]import rip [RTC-ospf-1]quit结合第五步得到的路由表分析出现表中结果的原因:RouteB 通过RIP学习到C和D 的路由情况,通过OSPF 学习到A 的路由信息实验个人总结班级通信123班本人学号后三位__048__ 本人姓名_徐波_ 日期本次实验是我们的最后一次实验,再次之前我们已经做了很多的有关于华为的实验,从一开始的一头雾水到现在的有一些思路,不管碰到什么问题,都能够利用自己所学的知识去解决或者有一些办法。
这些华为实验都让我受益匪浅。
实验个人总结班级通信123班本人学号后三位__046__ 本人姓名_金振宁_ 日期这两次实验都可以利用软件在寝室或者去其他的地方去做,并不拘泥于实验室,好好的利用华为的模拟机软件对我们来说都是非常有用的。
实验个人总结班级通信123班本人学号后三位本人姓名_陈哲日期第页共页篇二:单区域的OSPF协议配置实验报告学生实验报告*********学院篇三:OSPF实验报告计算机学院实验报告( 20XX 年春季学期)课程名称:局域网设计与管理主讲教师:李辉指导教师:学生姓名:学年郑思楠号: 20XX012019 级: 20XX级20XX 年 5月 26 日实验报告。
Packet Tracer中ospf实验
Packet Tracer中ospf实验(单区域内配置OSPF)配置的实验图如下：我们先按照图中的配置，配置好之后，我们接下来就去配置路由器的初步信息，router0:Router>enRouter#conf tRouter(config)#int fastEthernet 0/0Router(config-if)#ip add 192.168.1.1 255.255.255.0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#int s2/0Router(config-if)#ip add 10.0.0.1 255.0.0.0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#clock rate 64000Router>enRouter#conf tRouter(config)#int fastEthernet 0/0Router(config-if)#ip add 192.168.2.1 255.255.255.0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#int s2/0Router(config-if)#ip add 10.0.0.2 255.0.0.0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#int s3/0Router(config-if)#ip add 20.0.0.1 255.0.0.0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#clock rate 64000router2:Router>enRouter#conf tRouter(config)#int fastEthernet 0/0Router(config-if)#ip add 192.168.3.1 255.255.255.0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#int s2/0Router(config-if)#ip add 20.0.0.2 255.0.0.0Router(config-if)#no shutdown接下来我们就去配置OSPF：其实配置OSPF只是配置与当前路由器相连的接口或接口的IP就可以了。
任务8：配置单区域的OSPF协议
任务8 配置单区域的OSPF协议一、【技术原理】1、OSPF（Open Shortest Path First开放式最短路径优先）是一种基于链路状态的内部网关路由协议（Interior Gateway Protocol，简称IGP）。
能对网络的变化作出快速的响应。
它是在网络变化时以触发的方式进行更新的，同时也定期（30分钟）更新整个链路状态。
2、当OSPF检测到网络发生变化时，产生链路状态通告（Link State Advertisement，LSA），LSA用组播的方式扩散到所有的邻近路由器，邻近路由器收到LSA后，用它来更新自己的链路状态数据库（Link State Database，LSDB），同时还把LSA扩散到别地路由器。
这样LSA被所有的路由器所接受，并且用来更新链路状态数据库。
3、利用链路状态数据库，路由器运行Diskjtra的最短路径（Shortest Path First，SPF）算法，在该区域中形成到所有目的的最短路径树，从这个最短路径树中形成了IP路由表。
在网络中发生的任何改变将会被链路状态分组扩散出去，同时使路由器利用这些新信息，重新计算最短路径树。
二、【任务描述】现在有两个公司，一个公司在北京，另一个公司在广州。
两个公司分别有一个局域网，分别通过一台路由器接入广域网（因特网），且两个公司的网络之间可能存在多条可达的路由。
现要在路由器上配置OSPF多区域路由协议，实现两个公司网络的互连。
三、【任务实现】1、规划拓扑结构2、参数配置过程OSPF配置的两个语句：□启动OSPF路由器协议进程。
语法：Router(config)#router ospf Process-ID说明：Process-ID为进程号，取值范围：1-65535□声明运行OSPF协议的路由器接口IP地址或子网地址。
语法：Router(config-router)#network A.B.C.D A.B.C.D area area-id说明：A.B.C.D为直连网段。
单区域ospf网络课程设计
单区域ospf网络课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解OSPF协议的基本概念与工作原理，掌握单区域OSPF网络的配置与调试方法。
2. 学生能够掌握OSPF网络中路由器ID、区域ID、网络类型等关键参数的设置与优化。
3. 学生了解OSPF邻居关系建立与维护的机制，能够分析并解决简单的OSPF 网络故障。
技能目标：1. 学生能够独立完成单区域OSPF网络的搭建与调试，具备实际操作能力。
2. 学生能够利用网络设备监控和管理工具，对OSPF网络进行性能分析与优化。
3. 学生能够运用所学知识，解决实际网络工程中的OSPF相关问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对计算机网络技术的兴趣和热情，激发他们的求知欲和探索精神。
2. 培养学生具备良好的团队合作意识，学会与他人共同分析问题、解决问题。
3. 培养学生严谨、踏实的学术态度，注重理论与实践相结合，为未来从事计算机网络相关工作奠定基础。
课程性质：本课程为计算机网络技术专业课程，以实践操作为主，理论讲解为辅。
学生特点：学生具备一定的计算机网络基础，具有较强的动手能力和学习兴趣。
教学要求：注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力，培养他们解决实际问题的能力。
同时，关注学生的情感态度价值观培养，提升他们的综合素质。
通过本课程的学习，使学生能够掌握单区域OSPF网络的相关知识，为后续学习多区域OSPF网络打下坚实基础。
二、教学内容1. OSPF协议基本原理：介绍OSPF协议的发展历程、特点及工作原理，包括OSPF报文类型、路由计算过程、路由器类型等。
教材章节：第二章 OSPF协议概述2. 单区域OSPF网络配置：讲解单区域OSPF网络搭建过程中涉及的关键参数设置，如路由器ID、区域ID、网络类型等。
教材章节：第三章 单区域OSPF网络配置3. OSPF邻居关系建立与维护：分析OSPF邻居关系的建立过程，讲解如何通过OSPF协议维护邻居关系。
教材章节：第四章 OSPF邻居关系4. 单区域OSPF网络调试与优化：介绍单区域OSPF网络调试方法，分析常见问题及解决方案，讲解网络性能优化的方法。
ospf单区域配置实验报告
ospf单区域配置实验报告一、实验名称OSPF单区域基础配置。
二、实验目的掌握在路由器上配置OSPF单区域。
三、实验原理OSPF（OpFnShortFstPathFirst，开放式最短路径优先）协议，是现在网络中应用最广泛路由协议之一。
属于内部网关路由协议，能够适应多种模网络环境，是经典链路状态（link-statF）协议。
0SPF路由协议经过向全网扩散本设备链路状态信息，使网络中每台设备最终同时一个含有全网链路状态数据库，然后路由器采取SPF算法，以自己为根，计算抵达其她网络最短路径，最终形成全网路由信息。
OSPF属于无类路由协议，支持VLSM（变长子掩码）。
OSPF是以组播形式讲行铸路状态通告。
在大规模网络环境中，0SPF支持区域划分，将网络进行合理计划。
划分区域时必需存在area0（骨干区域）。
其她区域和骨干区域直接相连或经讨虚铸路方法连接。
四、实验功效实现网络互连互通、从而实现信息共享和传输。
五、实验设备S3350（1台）、R1762路电器（两台）、V35线缆（1相）、交叉线可吉连线（1条）。
六、实验结果在这次实验中，我掌握了在路由器上配置OSPF单区域，知道了OSPF 路由协议是经过向全网扩散本设备链路状态信息，使网络中每台设备最终同时一个含有全网链路状态数据库，然后路由器采取SPF算法，以自己为根，计算抵达其她网络最短路径，最终形成全网路由信息这个实验原理。
即使在刚开始做实验时候出现了很多问题，比如说路由器和交换机之间应该怎么连线，IP地址和缺省网关没有配置正确等等，造成实验不能成功。
但以后经过同学之间相互研究和讨论以及老师耐心解答，这些问题都一一处理了，最终把实验成功做出来了、实现网络互连互通、从而实现信息共享和传输。
OSPF基本概念及单区域配置ppt课件
192.168.10.1/24
S0/1
f0/0
B
S0/1 A f0/0
C
192.168.20.2/24
192.168.10.2/24
Loopback 0：20.1.1.1
.
29
OSPF单区域配置实例10-2
RA#config terminal RA(config)#interface loopback 0 RA(config-if)#ip address 20.1.1.1 255.0.0.0 RA(config-if)#exit
Router(config-if)#ip ospf hello-interval 5
Router(config-if)#ip ospf dead-interval 20
.
27
OSPF单区域的配置命令4-4
•查看邻居列表
Router#show ip ospf neighbor
•查看链路状态数据库
Router#show ip ospf database
• 当路由器上启动OSPF进程时，每台路由器都会间隔一定 的时间发送Hello包
• Hello包通过组播地址224.0.0.5发送（建立邻居） • OSPF路由器使用Hello包发起建立邻接关系并监视这种
关系的存在和消失 • 在广播网或者点对点网上，Hello的发送间隔是10秒；在
NBMA网络上，Hello的发送间隔是30秒
20
30
10
RA 70 RC
60
30
.
6
OSPF协议概述－链路状态路由协议2-2
• 链路状态路由协议中，直连的路由器之间建立邻接关系， 互相“交流”链路信息，来“画”出完整的网络结构
ospf单区域配置的实验报告
单区域OSPF的配置一、实验目的掌握单区域的OSPF的配置方法；理解链路状态路由协议的工作过程；二、实验内容实验的拓扑图如图2-1所示，要求通过配置单区域OSPF,实现RT1和RT2、RT2和RT3之间建立OSPF邻居，且互相学习到到loopback接口对应的路由信息。
图2-1三、实验步骤1.搭建实验环境并完成基本配置如表1-1。
表1-12.配置RT1的OSPF。
在RT1上启用OSPF协议，并在G0/0/0和Loopback0接口上使能OSPF，将它们加入OSPF的Area0。
[RT1] ospf 1[RT1-ospf-1] area 0[RT1-ospf-1-area-0.0.0.0] network 1.1.1.1 0.0.0.0[RT1-ospf-1-area-0.0.0.0] network 10.0.0.0 0.0.0.2553.配置RT2的OSPF。
在RT2上启用OSPF协议，并在G0/0、G0/1和Loopback0接口上使能OSPF，将它们加入OSPF的Area0。
[RT2] ospf 1[RT2-ospf-1] area 0[RT2-ospf-1-area-0.0.0.0] network 2.2.2.2 0.0.0.0[RT2-ospf-1-area-0.0.0.0] network 10.0.0.0 0.0.0.255[RT2-ospf-1-area-0.0.0.0] network 20.0.0.0 0.0.0.2554.配置RT3的OSPF。
在RT3上启用OSPF协议，并在G0/0和Loopback0接口上使能OSPF，将它们加入OSPF的Area0。
[RT3] ospf 1[RT3-ospf-1] area 0[RT3-ospf-1-area-0.0.0.0] network 3.3.3.3 0.0.0.0[RT3-ospf-1-area-0.0.0.0] network 20.0.0.0 0.0.0.255四、实验结果1.配置结束后，如图4=1所示。
路由器动态路由协议单区域OSPFv2配置
络设备接口的IP地址。 ➢ 验证PC0和PC1之间的通信。
青岛大学计算机科学技术学院 云红艳
路由器添加广域网模块WIC-2T操作
添加模块卡操作步骤：
1.点击路由器，选中 physical(物理)，首先把路 由器的开关关掉，在 Physical Device View（设 备视图右下绿色点） 。 2.在左侧的下拉菜单视图找 到“WIC-2T”（2个高速串 行接口的广域网接口模块） ，拉出来，拉到设备视图的 黑色方框上。 3.再开启路由器设备开关。
青岛大学计算机科学技术学院 云红艳
动态路由协议OSPF配置
实验步骤:
➢ 建立Packet Tracer拓扑。 ➢ 为2台路由器添加带有2个高速串口的广
域网接口卡WIC-2T模块，使用DCE串口线 连接两个路由器，路由器R0的串口配置 时钟频率64000。
➢ 在三层交换机上创建Vlan10（连接主机 ）和Vlan20（连接R1）。
青岛大学计算机科学技术学院 云红艳
在交换机S3560配置OSPF 路由协议：
SW#conf t SW(config)#ip routing //开启IP路由功能 SW(config)#router ospf 1 //启动OSPF路由进程 SW(config-router)# network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 0 //配置参 与OSPFv2路由协议的接口范围,使之能接收和发送OSPF更新信息 SW(config-router)# network 192.168.3.1 0.0.0.0 area 0 SW(config-router)#end
OSPF单区域基本配置
OSPF单区域基本配置【实验名称】Ospf单区域基本配置【实验目的】掌握在路由器上配置OSPF单区域。
【背景描述】假设校园网通过1台三层交换机连到校园网出口路由器，路由器再和校园外的另1台路由器连接，现做适当配置，实现校园网内部主机与校园网外部主机的相互通信。
【技术原理】OSPF（Open Shortest Path First，开放式最短路径优先）协议，是目前网络中应用最广泛的路由协议之一。
属于内部网关路由协议，能够适应各种规模的网络环境，是典型的链路状态（link-state）协议。
OSPF路由协议通过向全网扩散本设备的链路状态信息，使网络中每台设备最终同步一个具有全网链路状态的数据库（LSDB），然后路由器采用SPF算法，以自己为根，计算到达其他网络的最短路径，最终形成全网路由信息。
OSPF属于无类路由协议，支持VLSM（变长子网掩码）。
OSPF是以组播的形式进行链路状态的通告的。
在大模型的网络环境中，OSPF支持区域的划分，将网络进行合理规划。
划分区域时必须存在area0（骨干区域）。
其他区域和骨干区域直接相连，或通过虚链路的方式连接。
【实现功能】实现网络的互连互通，从而实现信息的共享和传递。
【实验设备】S3550（1台）、R1762路由器（两台）、V35线缆（1根）、交叉线或直连线（1条）【实验拓扑】注：路由器和主机直连时，需要使用交叉线，在R1762的以太网接口支持MDI/MDIX，使用直连线也可以连通。
R1的S1/2为DCE接口。
【实验步骤】步骤一 ：基本配置三层交换机基本配置switch#configure terminal //进入全局模式switch(config)#hostname s3550 //命名修改S3550(config)#vlan 10 //创建vlan10S3550(config-vlan)#exitS3550(config)#vlan 50 //创建vlan50S3550(config-vlan)#exitS3550(config)#interface f0/1 //进入fa0/1端口模式S3550(config-if)#switchport access vlan 10//把fa0/1端口划分到vlan10S3550(config-if)#exitS3550(config)#interface f0/5 //进入fa0/5端口模式S3550(config-if)#switchport access vlan 50//把fa0/5端口划分到vlan50S3550(config-if)#exitS3550(config)#interface vlan 10 //创建VLAN虚接口，并配置IPS3550(config-if)#ip address 172.16.1.2 255.255.255.0S3550(config-if)#no shutdownS3550(config-if)#exitS3550(config)#interface vlan 50 //创建VLAN虚接口，并配置IPS3550(config-if)#ip address 172.16.5.1 255.255.255.0S3550(config-if)#no shutdown //启用端口S3550(config-if)#exit验证测试：S3550#show vlanVLAN Name Status Ports----------------------------------------------------------------------1 default active Fa0/2 ,Fa0/3Fa0/4,Fa0/6 ,Fa0/7Fa0/8,Fa0/9 ,Fa0/10Fa0/11,Fa0/12,Fa0/13Fa0/14,Fa0/15,Fa0/16Fa0/17,Fa0/18,Fa0/19Fa0/20,Fa0/21,Fa0/22 Fa0/23,Fa0/2410 vlan10 active Fa0/150 vlan50 active Fa0/5S3550#show ip interfaceInterface : VL10Description : Vlan 10OperStatus : UPManagementStatus : EnabledPrimary Internet address: 172.16.1.1/24Broadcast address : 255.255.255.255PhysAddress : 00d0.f8ff.8ab5Interface : VL50Description : Vlan 50OperStatus : UPManagementStatus : EnabledPrimary Internet address: 172.16.5.1/24Broadcast address : 255.255.255.255PhysAddress : 00d0.f8ff.8ab6路由器基本配置Router1(config)# interface fastethernet 1/0 //进入端口F1/0 Router1(config-if)# ip address 172.16.1.1 255.255.255.0//配置IPRouter1(config-if)# no shutdown //启用端口，使其转发数据Router1(config-if)#exitRouter1(config)# interface serial 1/2 //进入端口S1/2Router1(config-if)# ip address 172.16.2.1 255.255.255.0 //配置IPRouter1(config-if)# clock rate 64000 //设置时钟频率Router1(config-if)# no shutdown //启用端口，使其转发数据Router2(config)# interface fastethernet 1/0 //进入端口F1/0Router2(config-if)# ip address 172.16.3.1 255.255.255.0 //配置IPRouter2(config-if)# no shutdown //启用端口，使其转发数据Router2(config-if)#exitRouter2(config)# interface serial 1/2 //进入端口S1/2Router2(config-if)# ip address 172.16.2.2 255.255.255.0 //配置IPRouter2(config-if)# no shutdown //启用端口，使其转发数据验证测试：验证路由器接口的配置和状态。
实验12：单区域上的OSPF配置（参考答案）
实验12：单区域上的OSPF配置（参考答案）实验12 单区域上的OSPF配置⼀、实验⽬的熟悉OSPF路由协议的特点与应⽤范围，掌握它的配置⽅法。
⼆、实验内容完成如下拓扑结构的单区域OSPF设计。
DTEDCEarea 0DCE DTE三、实验步骤1、⾸先按上图连接好路由器①选择2620路由器作为实验设备②添加接⼝并选择合适的端⼝进⾏互联2、按⽹络拓扑图规划IP 地址R1：loopback0 :1.1.1.1/24 s0:192.168.12.1/24R2：loopback0 :2.2.2.2/24 s0:192.168.12.2/24 s1:192.168.23.2/24 R3：loopback0 :3.3.3.3/24 s0:192.168.34.3/24s1:192.168.23.3/24 R4：loopback0 :4.4.4.4/24 s0:192.168.34.4/24备注：OSPF在运⾏过程中需要为⾃治系统（AS）内的路由器指定⼀个Router id 作为此路由器的唯⼀标识。
由于Router id是⼀个32位的⽆符号整数，这⼀点与IP地址⼗分相像。
⽽且IP地址是不会出现重复现象的，所以通常将路由器的Router id指定为与该设备上的某个接⼝的地址。
对于配置回环地址（loopback）的路由器，回环地址就成了Router id的最佳选择。
3、在各路由器上配置IP地址，保证链路的连通性如使⽤命令：R1（config）# int loopback0R1（config-if）#ip address 1.1.1.1 255.255.255.0R1（config）#int s0/0R1（config-if）#ip address 192.168.12.1 255.255.255.0R1（config-if）#no shutdown也可以像前⾯使⽤图形界⾯配置接⼝的IP地址。
同样道理同学们配置余下的三个路由器。
OSPF
OSPF单区域配置(cont)
那么OSPF协议是怎样形成路由表的呢? 那么OSPF协议是怎样形成路由表的呢? OSPF协议是怎样形成路由表的呢
OSPF路由表的生成
C A
10.1.2.1 10.1.1.1
Cost=1
10.1.6.1
Cost=20
10.1.3.1 10.1.5.1
S0 S2 S1
Cost=10
Cost=5
终端E 终端
通过邻居提供的链路和接口信息构建拓扑关系数据库 利用SPF算法计算最佳路径 利用SPF算法计算最佳路径 SPF
把最佳路由信息放入OSPF路由转发表中 把最佳路由信息放入OSPF路由转发表中 OSPF
OSPF常用术语
(1) OSPF AS （Autonomous System）：运行OSPF协议的路由域 (2) Area：一个OSPF区域内的所有路由器都拥有相同的链路状态数 据库。 (3) Router ID：用于标识OSPF路由器的ID，全网唯一性；可手动 配置，也可动态选举（有Loopback接口时，选择最高的Loopback IP地址；否则，选择最高的物理接口的IP地址）。 (4) 接口：路由器上，启动了OSPF的接口。 (5) 邻居：在同一链路上，参数一致的路由器才能形成邻居。 (6) 进程：OSPF路由协议进程，进程号只在本路由器内起作用， OSPF协议包中并不携带进程号。
课程议题
一、OSPF概述 概述
1、OSPF概述
(1) OSPF（Open Shortest Path First，开放最短路径优先）是 一种链路状态路由协议，无路由循环（全局拓扑），属于IGP。 RFC 2328，“开放”意味着非私有的，对公众开放的。 (2) OSPF的报文封装 OSPF协议包直接封装于IP，协议号89。 三个版本 v1、 v2（ipv4）v3 （ipv6） OSPF协议包目标IP为组播地址 所有OSPF路由器——224.0.0.5；OSPF DR BDR——224.0.0.6 (3) OSPF路由的度量值：用更合理的接口带宽来衡量路径开销。 到目标网络的路径（数据出口）开销和。路径开销＝参考带宽 （10的八次方）/ 链路带宽（出接口带宽 bit） (4) OSPF路由协议的管理距离：110
单区域ospf网络课程设计
单区域ospf网络课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解单区域OSPF网络的基本概念和原理，掌握OSPF协议的工作流程。
2. 学生能描述OSPF邻居建立、路由计算和更新过程，了解OSPF网络中的各种参数配置及其作用。
3. 学生了解OSPF在不同网络环境下的适用性，能分析并解决简单单区域OSPF网络的问题。
技能目标：1. 学生能独立完成单区域OSPF网络的搭建，包括路由器配置、网络地址规划等。
2. 学生能运用命令行接口（CLI）对单区域OSPF网络进行基本操作，如查看路由表、邻居信息等。
3. 学生能通过抓包分析工具，观察并分析OSPF协议的交互过程，找出网络故障并进行排错。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对计算机网络技术学习的兴趣和积极性，激发他们的探究欲望。
2. 培养学生具备良好的团队合作精神，能在小组讨论和实践中相互学习、共同进步。
3. 培养学生严谨、细心的学习态度，对待实验操作认真负责，养成良好的实验习惯。
本课程针对计算机网络相关专业的学生，结合单区域OSPF网络的特点，注重理论联系实际，旨在提高学生的实际操作能力和问题解决能力。
课程目标具体、可衡量，有助于教师进行教学设计和评估，同时满足学生个性化学习的需求。
二、教学内容1. OSPF基本概念：介绍OSPF协议的定义、特点及适用场景，引导学生理解OSPF在网络互联中的作用。
教材章节：第一章 网络互联基础2. OSPF工作原理：讲解OSPF协议的工作流程，包括邻居建立、路由计算、路由更新等。
教材章节：第二章 OSPF协议原理3. OSPF配置与操作：介绍单区域OSPF网络的配置方法，包括路由器配置、网络地址规划等，并讲解常用命令行接口（CLI）操作。
教材章节：第三章 OSPF配置与管理4. OSPF网络故障分析与排错：分析OSPF网络中可能出现的故障现象，教授使用抓包分析工具进行问题定位和排错方法。
教材章节：第四章 网络故障分析与排错5. 实践操作：组织学生进行单区域OSPF网络的搭建与配置，通过实验加深对OSPF协议的理解和掌握。
OSPF单区域、多区域
OSPF 单区域配置实验题目： OSPF 单区域配置实验目的：理解协议、ospf 协议，掌握在单区域环境中配置ospf 路由协议，实现简单的ospf 配置实验设备及环境： 路由器RSR10、 路由器快速以太网口、 PC 机 实验拓扑图图17 OSPF 单区域配置实验拓扑图实验步骤1.在路由器上配置IP 地址RA#config tRA(config)# interface FastEthernet 0/0 //进入网口fa0/0RA(config-if)#ip address 192.168.20.1 255.255.255.252 //设置ip 地址RA(config)#interface Loopback 0 //进入内部回环接口RA(config-if)#ip address 192.168.30.9 255.255.255.248 //设置ip 地址RB#config tRB(config)# interface FastEthernet 0/0 //进入网口fa0/0RB(config-if)#ip address 192.168.20.2 255.255.255.252 //设置ip 地址RB(config)#interface FastEthernet 0/1 //进入网口fa0/1RB(config-if)#ip address 192.168.10.1 255.255.255.224 //设置F0/1 F0/0 F0/0 F0/0ip地址RC#config tRC(config)# interface FastEthernet 0/0 //进入网口fa0/0RC(config-if)#ip address 192.168.10.2 255.255.255.224 //设置ip地址RC(config)#interface Loopback 0 //进入内部回环接口RC(config-if)#ip address 192.168.10.33 255.255.255.240 //设置ip地址RC(config)#interface Loopback 1 //进入内部回环接口RC(config-if)#ip address 192.168.10.65 255.255.255.192 //设置ip地址2.配置OSPFRA(config)#router ospf 10 //进入ospf区域10配置模式RA(config-router)#network 192.168.30.8 0.0.0.7 area 0 //声明路由器直连网段RA(config-router)#network 192.168.20.0 0.0.0.3 area 0 //声明路由器直连网段RB(config)# router ospf 10 //进入ospf区域10配置模式RB(config-router)#network 192.168.10.0 0.0.0.31 area 0 //声明路由器直连网段RB(config-router)#network 192.168.20.0 0.0.0.3 area 0 //声明路由器直连网段RC(config)# router ospf 10 //进入ospf区域10配置模式RC(config-router)#network 192.168.10.0 0.0.0.31 area 0 //声明路由器直连网段RC(config-router)#network 192.168.10.32 0.0.0.15 area 0 //声明路由器直连网段RC(config-router)#network 192.168.10.64 0.0.0.63 area 0 //声明路由器直连网段配置OSPF多区域实验题目：OSPF多区域配置实验目的：理解协议、OSPF 协议，掌握在多区域环境中配置ospf路由协议，理解ospf层次型网络的特点实验设备及环境：路由器2621、路由器快速以太网接口、PC机实验基本配置：1.全局设置指定使用OSPF协议 router ospf process-id2.路由设置指定与该路由器相连的网络 network address wildcard-mask area area-id指定与该路由器相邻的节点地址 neighbor ip-address实验拓扑图：图18 配置OSPF多区域实验拓扑图实验步骤1.在路由器上配置IP地址。
OSPF概述及单区域OSPF原理
OSPF概述及单区域OSPF原理摘要：OSPF（Open Shortest Path First，开放最短路径优先）协议是TCP/IP协议集中一个开放的、高性能的内部网关路由协议。
它是基于Dijkstra算法的链路状态型路由协议。
这种算法也称为最短路径优先（SPF）算法。
关键词：OSPF；网络；路由协议一、OSPF概述（一）OSPF特性OSPF协议是在大型、可扩展的网络上运行的路由协议，其特点如下：1.OSPF是自治系统内部使用的协议即内部网关协议，是基于链路状态算法的路由协议；2.使用VLSM可以有效地使用IP地址空间；3.OSPF使用组播地址发送链路状态更新；4.仅在路由发生变化时发送更新信息，而不是定期发送；5.路由收敛快——因为路由变化的信息被立即扩散而不是定期扩散，收到该信息的路由器同步地计算拓扑库；6.OSPF可以进行区域的划分，避免把链路状态更新信息向整个网络扩散，划分区域也有利于路由总结和过滤不必要的子网信息；7.OSPF支持明文及MD5两种认证方式；8.OSPF采用路径成本（Cost）值作为路径选择的依据。
（二）OSPF术语为了能够清楚地了解OSPF协议的运行过程，掌握OSPF协议的使用方法，先介绍有关OSPF协议的术语。
1.接口或链路：是指路由器与所接人的网络之间的一个连接。
可以是物理或逻辑接2.链路状态：用以描述路由器接口及其与邻居路由器的关系，这些描述包括诸如接口的P地址和掩码、接口连接的网络类型以及接口连接的网络上的其他路由器等。
所有链路状态信息构成链路状态数据库。
3.成本（Cost）：也称为链路开销，用来描述从接口发送数据包所需要花费的代价，该值与接口的带宽成反比，带宽越大开销值越小。
4.邻居：在同一个网络上有接口的路由器。
5.Hello包：OSPF协议用来建立和维持邻居关系的数据包。
6.邻接：能够相互交换链路状态信息的路由器构成邻接关系。
7.邻接关系数据库：建立起双向通信的所有邻接的邻居的列表。
OSPF单区域实验
OSPF单区域实验实验拓扑实验需求1. 按照图⽰配置 IP 地址2. 按照图⽰分区域配置 OSPF ，实现全⽹互通3. 为了路由结构稳定，要求路由器使⽤环回⼝作为 Router-id实验步骤每台路由器都要将本地的所有直连⽹段宣告⾄ OSPF 区域下IP 地址配置AR1 配置[AR1-GigabitEthernet0/0/1]ip address 10.0.1.1 24[AR1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.1.1 24[AR1-LoopBack0]ip address 1.1.1.1 32AR2配置[AR2-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.1.2 24[AR2-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.2.1 24[Huawei-LoopBack0]ip address 2.2.2.2 32AR3配置[Huawei-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.2.2 24[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]ip address 20.0.1.1 24[AR3-LoopBack0]ip address 3.3.3.3 32配置好主机 IP地址及⽹关AR1配置命令[AR1]OSPF 1 router-id 1.1.1.1[AR1-ospf-1]area 0[AR1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.1.0 0.0.0.255[AR1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.1.0 0.0.0.255[AR1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 1.1.1.1 0.0.0.0AR2配置命令[Huawei]ospf 1 router-id 2.2.2.2[Huawei-ospf-1]area 0[Huawei-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.1.0 0.0.0.255[Huawei-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.2.0 0.0.0.255[Huawei-ospf-1-area-0.0.0.0]network 2.2.2.2 0.0.0.0AR3配置命令[AR3]ospf 1 router-id 3.3.3.3[Huawei-ospf-1]area 0[AR3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 3.3.3.3 0.0.0.0[AR3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 20.0.1.0 0.0.0.255[AR3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.2.0 0.0.0.255在AR1 上查看OSPF 邻居表[AR1]dis ospf peerOSPF Process 1 with Router ID 1.1.1.1NeighborsArea 0.0.0.0 interface 192.168.1.1(GigabitEthernet0/0/0)'s neighborsRouter ID: 192.168.1.2 Address: 192.168.1.2State: Full Mode:Nbr is Master Priority: 1DR: 192.168.1.2 BDR: 192.168.1.1 MTU: 0Dead timer due in 37 secRetrans timer interval: 5Neighbor is up for 00:23:23Authentication Sequence: [ 0 ]AR1]dis ospf peer briefOSPF Process 1 with Router ID 1.1.1.1Peer Statistic Information-----------------------------------------------------------------------Area Id Interface Neighbor id State0.0.0.0 GigabitEthernet0/0/0 192.168.1.2 Full查看OSPF 路由表[AR1]dis ip routing-table protocol ospfDestination/Mask Proto Pre Cost Flags NextHop Interface2.2.2.2/32 OSPF 10 1 D 192.168.1.2 GigabitEthernet0/0/03.3.3.3/32 OSPF 10 2 D 192.168.1.2 GigabitEthernet0/0/0 20.0.1.0/24 OSPF 10 3 D 192.168.1.2 GigabitEthernet0/0/0 192.168.2.0/24 OSPF 10 2 D 192.168.1.2 GigabitEthernet0/0/0PC1 PING PC2 查看连通性PC>ping 20.0.1.2Ping 20.0.1.2: 32 data bytes, Press Ctrl_C to breakFrom 20.0.1.2: bytes=32 seq=1 ttl=125 time=31 msFrom 20.0.1.2: bytes=32 seq=2 ttl=125 time=32 msFrom 20.0.1.2: bytes=32 seq=3 ttl=125 time=15 msFrom 20.0.1.2: bytes=32 seq=4 ttl=125 time=32 msFrom 20.0.1.2: bytes=32 seq=5 ttl=125 time=15 ms--- 20.0.1.2 ping statistics ---5 packet(s) transmitted5 packet(s) received0.00% packet lossround-trip min/avg/max = 15/25/32 msOSPF 多区域配置，ABR 聚合等⾼级配置后期更新！。
华为eNSP配置实例 ——OSPF单区域路由配置
Serial0/0/0
D 10.0.12.1
•
10.0.12.1/32 Direct 0 0
D 127.0.0.1
查看R2的路由表
• [R2]dis ip rout
• Destination/Mask Proto Pre Cost
•
10.0.1.1/32 OSPF 10 1562
•
10.0.2.0/24 Direct 0 0
• R3的基本配置 • <Huawei>undo ter mon • <Huawei>sys • [Huawei]sysname R3 • [R3]int s0/0/1 • [R3-Serial0/0/1]ip addr 10.0.23.1 24 • [R3-Serial0/0/1]undo shut • [R3-Serial0/0/1]int loopback 0 • [R3-LoopBack0]ip addr 10.0.3.3 24
• Route Flags: R - relay, D - download to fib • -------------------------------------------------------------
-----------------
•
10.0.1.0/24 Direct 0 0
LoopBack0
•
OSPF路由协议单区域概念及配置
OSPF路由协议单区域概念及配置知识1：OSPF概述开放式最短路径优先协议（Open Shortest Path First，OSPF）是基于开放标准的发链路状态路由选择协议1.OSPF是内部网关路由协议内部网关路由协议(IGP)：用于在单一自治系统(Autonomous System-AS)内决策路由自制系统（AS）：执行统一路由策略的一组网络设备的组合2.OSPF区域为了适应大型的网络，OSPF在AS内划分多个区域；一定要划分区域0（骨干区域），其他区域必须和区域0相连。
每个OSPF路由器只维护所在区域的完整的链路状态信息3.链路状态路由协议OSPF是链路状态路由协议，链路状态路由协议中的路由器了解OSPF网络内的链路状态信息链路状态路由协议中，直连的路由器之间建立邻接关系，互相“交流”链路信息，来“画”出完整的网络结构知识2：Router IDRouter ID 是在OSPF区域内唯一标识一台路由器的IP地址。
Router ID选取规则▪∙∙首先，路由器选取它所有loopback接口上数值最高的IP地址▪∙∙如果没有loopback接口，就在所有物理端口中选取一个数值最高的IP地址Router ID 不具备强占性，Router ID 只要选定就不会改变，即使是物理接口关闭，Router ID 也不会变，除非重启路由器或进程。
知识3：OSPF的工作过程邻居列表•列出每台路由器全部已经建立邻接关系的邻居路由器链路状态数据库（LSDB）•列出网络中其他路由器的信息，由此显示了全网的网络拓扑路由表•列出通过SPF算法计算出的到达每个相连网络的最佳路径知识4：OSPF邻接关系邻接关系的建立过程建立邻接关系的条件1、Area-id：两个路由器必须在共同的网段上，它们的端口必须属于该网段上的同一个区，且属于同一个子网2、验证（Authentication OSPF）：同一区域路由器必须交换相同的验证密码，才能成为邻居3、Hello Interval和Dead Interval： OSPF协议需要两个邻居路由器的这些时间间隔相同，否则就不能成为邻居路由器。
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OSPF单区域1 实验目的：
能够在单区域环境中配置OSPF路由协议。
2 网络拓扑
3 试验环境：
网络中计算机和路由器的IP地址已经如图配置完成。
4 试验要求
✓在Area0配置OSPF。
✓查看路由表。
✓检查OSPF协议的收敛速度。
5 基本配置步骤
5.1在Router2上
Router>en
Router#config t
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Router(config)#router ospf 1
Router(config-router)#network 192.168.0.0 0.0.0.3 area 0
Router(config-router)#network 172.16.0.0 0.0.255.255 area 0
Router(config-router)#
OR
Router(config)#router ospf 1
Router(config-router)#network 192.168.0.1 0.0.0.0 area 0
Router(config-router)#network 172.16.0.1 0.0.0.0 area 0
Router(config-router)#
5.2在Route0上
Router>en
Router#config t
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Router(config)#router ospf 1
Router(config-router)#network 192.168.0.0 0.0.0.3 area 0
Router(config-router)#network 192.168.0.4 0.0.0.3 area 0
Router(config-router)#network 192.168.0.12 0.0.0.3 area 0
Router(config-router)#ex
5.3在Router1上
Router>en
Router#config t
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Router(config)#router ospf 1
Router(config-router)#network 192.168.0.0 0.0.0.255 area 0
5.4在Router4上
Router>en
Router#config t
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Router(config)#router ospf 1
Router(config-router)#network 192.168.0.0 0.0.0.255 area 0
Router(config-router)#network 172.18.0.0 0.0.255.255 area 0
5.5在Router3上
Router>en
Router#config t
Router(config)#router ospf 1
Router(config-router)#network 192.168.0.0 0.0.0.255 area 0
Router(config-router)#network 172.17.0.0 0.0.255.255 area 0
Router(config-router)#
6 检查路由表
6.1在Router3上
Router#show ip route
Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP
D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area
N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2
E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP
i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area
* - candidate default, U - per-user static route, o - ODR
P - periodic downloaded static route
Gateway of last resort is not set
O 172.16.0.0/16 [110/1563] via 192.168.0.13, 00:01:15, Serial2/0
C 172.17.0.0/16 is directly connected, FastEthernet0/0
O 172.18.0.0/16 [110/782] via 192.168.0.17, 00:01:15, Serial3/0
192.168.0.0/30 is subnetted, 5 subnets
O 192.168.0.0 [110/1562] via 192.168.0.13, 00:01:15, Serial2/0
O 192.168.0.4 [110/1562] via 192.168.0.13, 00:01:15, Serial2/0
O 192.168.0.8 [110/1562] via 192.168.0.17, 00:01:15, Serial3/0
C 192.168.0.12 is directly connected, Serial2/0
C 192.168.0.16 is directly connected, Serial3/0
Router#
6.2查看OSPF邻居
Router#show ip ospf neighbor
Neighbor ID Pri State Dead Time Address Interface 192.168.0.13 1 FULL/- 00:00:39 192.168.0.13 Serial2/0 192.168.0.17 1 FULL/- 00:00:35 192.168.0.17 Serial3/0 Router#
6.3查看OSPF数据
Router#show ip ospf database
OSPF Router with ID (192.168.0.18) (Process ID 1)
Router Link States (Area 0)
Link ID ADV Router Age Seq# Checksum Link count
192.168.0.1 192.168.0.1 673 0x80000005 0x0082b6 3 192.168.0.9 192.168.0.9 317 0x80000004 0x004015 4 192.168.0.17 192.168.0.17 219 0x80000005 0x00dc82 5 192.168.0.13 192.168.0.13 214 0x80000006 0x00fbd0 6 192.168.0.18 192.168.0.18 200 0x80000005 0x0093be 5 7 测试OSPF收敛速度
7.1在PC0上
PC>tracert 172.17.0.2
Tracing route to 172.17.0.2 over a maximum of 30 hops:
1 6 ms 8 ms 7 ms 172.16.0.1
2 12 ms 11 ms 11 ms 192.168.0.2
3 13 ms 18 ms 15 ms 192.168.0.14
4 2
5 ms 28 ms 29 ms 172.17.0.2
Trace complete.
PC>
可以看到数据包是通过Router2→Router0→Router3
7.2在Router3上
Router>en
Router#conf t
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Router(config)#interface serial 2/0
Router(config-if)#shutdown
7.3在PC0上
PC>tracert 172.17.0.2
Tracing route to 172.17.0.2 over a maximum of 30 hops:
1 9 ms 6 ms 7 ms 172.16.0.1
2 15 ms 11 ms 1
3 ms 192.168.0.2
3 1
4 ms 14 ms 16 ms 192.168.0.6
4 19 ms 22 ms 1
5 ms 192.168.0.10
5 2
6 ms 25 ms 29 ms 192.168.0.18
6 29 ms 30 ms 36 ms 172.17.0.2
Trace complete.
你可以看到数据包途径Router2→Router0→Router1→Router4→Router3。
收敛速度很快。