1_OSPF路由协议实验分析

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【实验目的】
掌握OSPF协议单区域的配置和使用方法。

【实验内容】
(1)完成路由器配置实验实例4-3（P155）的“OSPF单区域配置”，回答步骤0、步骤8问题。

(2)在（1）的基础上每台路由器上各加入一台电脑，画出新拓扑，然后：
(a)检查任意两个PC之间是否可以Ping通，对一台主机ping其它主机的结果进行截屏。

(b)采用#depug ip ospf显示上面OSPF协议的运行情况，观察并保存R1发送和接收的Update
分组(可以改变链路状态来触发)，注意其中LSA类型；观察有无224.0.0.5、224.0.0.6 IP
地址，如有说明这两地址的作用。

(c)显示并记录路由器R1数据库的Router LSA，Network LSA，LS数据库信息汇总
# show ip ospf database router ！显示router LSA
# show ip ospf database network ！显示network LSA
# show ip ospf database database ！显示OSPF 链路状态数据库信息。

(d)显示并记录邻居状态。

# show ip ospf neighbor
(e)显示并记录R1的所有接口信息
#show ip ospf interface [接口名]
【实验要求】
重要信息信息需给出截图，注意实验步骤的前后对比。

【实验记录】(如有实验拓扑请自行画出)
(1)完成路由器配置实验实例4-3（P155）的“OSPF单区域配置”，回答步骤0、步骤8问题。

实验拓扑图：
步骤0：
（1）按拓扑图，配置PC1和PC2的IP、掩码、网关，测试它们的连通性。

（2）在Router1（或Router2）上执行命令show ip route，记录路由表信息。

（3）在PC上的命令窗口执行命令route print，记录路由表信息。

步骤1：三层交换机基本配置。

步骤2：路由器Router1的基本配置。

步骤3：路由器Router2的基本配置。

步骤4：配置OSPF路由协议。

S3550配置OSPF。

步骤5：Router1配置OSPF。

步骤6：Router2配置OSPF。

步骤7：查看验证3台路由设备的路由表是否自动学习了其他网段的路由信息，请注意O项。

交换机：
分析路由表，表中有O条目吗？是怎么产生的？
【分析】表中有O条目，交换机通过对它配置OSPF 协议学习到从VLAN10，通过下一跳为192.168.1.1可以到达环回地址为192.168.2.0/24的主机（Router1），再到达192.168.3.0/24的主机（Router2）。

Router1：
分析路由表，表中有O条目吗？是怎么产生的？
【分析】表中有O条目，Router1通过对它配置OSPF 协议学习到从Serial 2/0，通过下一跳为192.168.2.2可以到达环回地址为192.168.3.0/24的主机（Router2），通过下一跳为192.168.1.2再到达192.168.5.0/24的主机。

Router2：
分析路由表，表中有O条目吗？是怎么产生的?
【分析】表中有O条目，Router2通过对它配置OSPF 协议学习到从Serial 2/0，通过下一跳为192.168.2.1可以到达环回地址为192.168.1.0/24的网段，从Serial 2/0通过下一跳为192.168.2.1再到达192.168.5.0/24的网段。

步骤8：测试网络的连通性。

（1）将此时路由表与步骤0的路由表比较，有什么结论？
答：步骤0中的路由表为空，因为此时还没有对路由器进行配置。

而此时的路由表出现了“C”条目和“O条目”，“C”条目显示了网络设备直连的网段和端口地址，而“O”条目，表示设备的直连网段运用OSPF协议建立起了基于OSPF协议原理的路由转发路径。

（2）执行命令tracert PC1（或PC2）。

PC1 tracert PC2，完成跟踪：
（3）启动Wireshark，测试连通性，抓取数据包，数据包走向与tracert的一致吗？
抓包：
答：从图中可以看出，抓取到的包路径与tracert时显示的路径是一致的。

（4）抓取数据包，分析OSPF头部结构。

PC1 ping PC2时抓包：
OSPF数据包：
【分析】
OSPF版本号：2
报文类型：Hello Packet（1）
分组长度：44
报文源路由器：192.168.5.1
区域ID：0.0.0.0
校验和：0x714b（正确）
认证类型：Null
数据：（none）
（5）在PC命令窗口执行命令route print，此时路由表信息与步骤0记录的有区别吗？此时的路由表信息：
分析：路由信息的配置不会反映在PC机上，因此没有区别。

（2）在（1）的基础上每台路由器上各加入一台电脑，画出新拓扑，然后：
实验拓扑图：
新加入的两台电脑分别配置IP地址（192.168.6.10和192.168.7.12），掩码和网关
路由器接口配置IP地址（192.168.6.1和192.168.7.1），并申明直连网段（192.168.6.0和192.168.7.0）：
(a)检查任意两个PC之间是否可以Ping通，对一台主机ping其它主机的结果进行截屏。

用192.168.5.11分别ping 192.168.3.22，192.168.6.10, 192.168.7.12，都可以ping通：
(b)采用#depug ip ospf显示上面OSPF协议的运行情况，观察并保存R1发送和接收的Update
分组(可以改变链路状态来触发)，注意其中LSA类型；观察有无224.0.0.5、224.0.0.6 IP 地址，如有说明这两地址的作用。

图中出现了LSA type1类型。

SEND[LS-UPD] To 224.0.0.5，只有这个地址，没有224.0.0.6。

这2个地址是组播地址，对所有DR/BDR路由器的组播地址为224.0.0.6,对所有的非DR/BDR路由器的组播地址为224.0.0.5。

(c) 显示并记录路由器R1数据库的Router LSA，Network LSA，LS数据库信息汇总
#show ip ospf database router ！显示router LSA
#show ip ospf database network ！显示network LSA
# show ip ospf database database ！显示OSPF 链路状态数据库信息。

Router LSA：
第一部分link state id是192.168.2.1，这个端口在ROUTER1上，共有4条链路，一条是到VLAN 10的192.168.1.2，这里192.168.1.2是DR 192.168.5.1的端口地址，这在后面的show ip ospf neighbor中可以看到；一条是通过Router1 在serial2/0链路上的端口192.168.2.1连接到ROUTER2（192.168.3.1）；一条连接到子网192.168.2.0；一条连接到子网192.168.7.0(新加的子网）。

第二部分link state id 是192.168.3.1，表示ROUTER2，也是4条链路，目的地分别是192.168.2.2（连接到ROUTER1），192.168.2.0（子网），192.168.3.0（子网），192.168.6.0（新加的子网）第三部分link state id 是192.168.5.1,交换机，有2条链路，分别是VLAN 10(192.168.1.2)和子网192.168.5.0。

Network LSA：
网络链路状态为area 0.0.0.0，根据官方文档，这里的link state ID是DR接口的IP地址，在该网络中DR是192.168.5.1，其接口为192.168.1.2。

而在attached Router中会显示网络中所有
与DR邻接的路由器，根据拓扑图，有交换机和Router1，所以显示结果为这两台设备的Router ID。

OSPF 链路状态数据库信息：
可以看到共有3个路由链路状态，1个网络链路状态（area 0.0.0.0），共4个LSA（即前面的3个路由链路状态和后面的1个网络链路状态）。

(d) 显示并记录邻居状态。

# show ip ospf neighbor
ROUTER1的邻居只有2个，一个是192.168.5.1网段，一个是192.168.3.1网段。

(e) 显示并记录R1的所有接口信息
#show ip ospf interface [接口名]
路由器端口F0/0 和 F0/1 的ROUTER ID都是192.168.2.1，F0/0没有邻居，F0/1有1个邻居，F0/0收到了0个HELLO包，发出了0个HELLO包，而其它的包没有收到也没有发出。

F0/1收到了`196个HELLO包，发出了198个HELLO包，其它包也收到和发出了较多。

串口S2/0有1个邻居，收到188，发出197个HELLO包。