网络基础19：OSPF单区域原理实验

一、实验拓扑

二、设备配置

  1. AR1 配置

<AR1> system-view
[AR1] interface GigabitEthernet0/0/0
[AR1-GigabitEthernet0/0/0] ip address 192.168.1.1 24
[AR1-GigabitEthernet0/0/0] quit[AR1] ospf 1 router-id 0.0.0.1
[AR1-ospf-1] area 0
[AR1-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.1.0 0.0.0.255
[AR1-GigabitEthernet0/0/0] quit
[AR1]interface LoopBack 1 
[AR1-LoopBack1]ip address 1.1.1.1 32
[AR1-LoopBack1]quit
[AR1]ospf 1
[AR1]area 0
[AR1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 1.1.1.1 0.0.0.0

     2. AR2 配置

[AR2] interface GigabitEthernet0/0/0
[AR2-GigabitEthernet0/0/0] ip address 192.168.1.2 24
[AR2-GigabitEthernet0/0/0] quit[AR2] ospf 1 router-id 0.0.0.2
[AR2-ospf-1] area 0
[AR2-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.1.0 0.0.0.255

     3. AR3 配置

[AR3] interface GigabitEthernet0/0/0
[AR3-GigabitEthernet0/0/0] ip address 192.168.1.3 24
[AR3-GigabitEthernet0/0/0] quit[AR3] ospf 1 router-id 0.0.0.3
[AR3-ospf-1] area 0
[AR3-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.1.0 0.0.0.255

     4. AR4配置

[AR4] interface GigabitEthernet0/0/0
[AR4-GigabitEthernet0/0/0] ip address 192.168.1.4 24
[AR4] interface GigabitEthernet0/0/1 
[AR4-GigabitEthernet0/0/0] ip address 192.168.2.1 24
[AR4] interface GigabitEthernet0/0/2
[AR4-GigabitEthernet0/0/0] ip address 192.168.3.1 24
[AR4-GigabitEthernet0/0/0] quit[AR4] ospf 1 router-id 0.0.0.4
[AR4-ospf-1] area 0
[AR4-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.1.0 0.0.0.255
[AR4-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.2.0 0.0.0.255
[AR4-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.3.0 0.0.0.255

    5. AR5配置

[AR5] interface GigabitEthernet0/0/0
[AR5-GigabitEthernet0/0/0] ip address 192.168.3.2 24
[AR5] interface Serial2/0/0 
[AR5-GigabitEthernet0/0/0] ip address 192.168.0.1 24
[AR5-GigabitEthernet0/0/0] quit[AR5] ospf 1 router-id 0.0.0.5
[AR5-ospf-1] area 0
[AR5-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.3.0 0.0.0.255
[AR5-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.0.0 0.0.0.255

    6. AR6 配置

[AR6] interface GigabitEthernet0/0/0
[AR6-GigabitEthernet0/0/0] ip address 192.168.2.2 24
[AR6-GigabitEthernet0/0/0] quit[AR6] ospf 1 router-id 0.0.0.6
[AR6-ospf-1] area 0
[AR6-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.2.0 0.0.0.255

    7. AR6 配置

[AR6] interface Serial2/0/0
[AR6-GigabitEthernet0/0/0] ip address 192.168.0.2 24
[AR6-GigabitEthernet0/0/0] quit[AR6] ospf 1 router-id 7.7.7.7
[AR6-ospf-1] area 0
[AR6-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.0.0 0.0.0.255

三、手动修改OSPF接口网络类型

  同一个广播域中的使用接口网络类型修改成一致才行。

  我们将AR4、AR5间的broadcast改为p2p(广播多路访问改为点到点)

[AR4] interface GigabitEthernet2/0/0

[AR4-GigabitEthernet2/0/0] ospf network-type p2p

[AR5] interface GigabitEthernet0/0/0

[AR5-GigabitEthernet0/0/0] ospf network-type p2p

四、验证步骤

 1、ospf邻居验证：

  （1） 查看路由表(AR4)  ,看ospf路由

<AR4>display ip routing-table    
Route Flags: R - relay, D - download to fib
------------------------------------------------------------------------------
Routing Tables: PublicDestinations : 11       Routes : 11       
Destination/Mask    Proto   Pre  Cost      Flags NextHop         Interface1.1.1.1/32  OSPF    10   1           D   192.168.1.1     GigabitEthernet
0/0/0127.0.0.0/8   Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0127.0.0.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
127.255.255.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0192.168.0.0/24  OSPF    10   50          D   192.168.1.4     GigabitEthernet
0/0/0192.168.1.0/24  Direct  0    0           D   192.168.1.3     GigabitEthernet
0/0/0192.168.1.3/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       GigabitEthernet
0/0/0192.168.1.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       GigabitEthernet
0/0/0192.168.2.0/24  OSPF    10   2           D   192.168.1.4     GigabitEthernet
0/0/0192.168.3.0/24  OSPF    10   2           D   192.168.1.4     GigabitEthernet
0/0/0
255.255.255.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0

 （2） 检查邻居关系状态(AR4)

<AR4>display ospf peer brief    #查看 OSPF 邻居关系的摘要信息OSPF Process 1 with Router ID 0.0.0.4Peer Statistic Information----------------------------------------------------------------------------Area Id          Interface                        Neighbor id      State    0.0.0.0          GigabitEthernet0/0/0             0.0.0.1          Full        0.0.0.0          GigabitEthernet0/0/0             0.0.0.2          2-Way       0.0.0.0          GigabitEthernet0/0/0             0.0.0.3          Full        0.0.0.0          GigabitEthernet0/0/1             0.0.0.6          Full        0.0.0.0          GigabitEthernet2/0/0             0.0.0.5          Full        ----------------------------------------------------------------------------

 （3） 查看邻居关系(AR4） 

<AR4>display ospf peer    #查看 OSPF 邻居的详细信息

#我进行筛选了     这里可以主要看DR、BDR

OSPF Process 1 with Router ID 0.0.0.4
Neighbors 

Area 0.0.0.0 interface 192.168.1.4(GigabitEthernet0/0/0)'s neighbors
Router ID: 0.0.0.1          Address: 192.168.1.1     
State: Full  Mode:Nbr is  Slave  Priority: 1
DR: 192.168.1.1  BDR: 192.168.1.3  MTU: 0    

Router ID: 0.0.0.2          Address: 192.168.1.2     
State: 2-Way  Mode:Nbr is  Master  Priority: 1
DR: 192.168.1.1  BDR: 192.168.1.3  MTU: 0    

Router ID: 0.0.0.3          Address: 192.168.1.3     
State: Full  Mode:Nbr is  Slave  Priority: 1
DR: 192.168.1.1  BDR: 192.168.1.3  MTU: 0    

Area 0.0.0.0 interface 192.168.2.1(GigabitEthernet0/0/1)'s neighbors
Router ID: 0.0.0.6          Address: 192.168.2.2     
State: Full  Mode:Nbr is  Master  Priority: 1
DR: 192.168.2.2  BDR: 192.168.2.1  MTU: 0    

Area 0.0.0.0 interface 192.168.3.1(GigabitEthernet2/0/0)'s neighbors
Router ID: 0.0.0.5          Address: 192.168.3.2     
State: Full  Mode:Nbr is  Master  Priority: 1
DR: 192.168.3.2  BDR: 192.168.3.1  MTU: 0    

 （4）抓包查看ospf邻居

主要看EXStar和EXchange过程的DD报文

i.  建议数据抓包AR7的Serial2/0/0接口，点到点的（组播地址224.0.0.5）

ii. 建议数据抓包AR3的GigabitEthernet0/0/0接口，广播多路访问（组播地址224.0.0.6），我没抓广播多路访问

2. 手动修改OSPF接口网络类型验证

<AR4>display ospf peer    #查看 OSPF 邻居的详细信息

Area 0.0.0.0 interface 192.168.3.1(GigabitEthernet2/0/0)'s neighbors
Router ID: 0.0.0.5          Address: 192.168.3.2     
State: Full  Mode:Nbr is  Master  Priority: 1


DR: None   BDR: None   MTU: 0    
Dead timer due in 33  sec 
Retrans timer interval: 5 
Neighbor is up for 00:01:21     
Authentication Sequence: [ 0 ] 

可以看到没有DR/BDR选举过程，因为点到点的OSPF接口网络类型没有DR/BDR选举过程

3.链路状态通告验证（LSA）

（1）查看LSA的简易信息

[Huawei]dis ospf lsdb 

     OSPF Process 1 with Router ID 0.0.0.1
Link State Database 

                 Area: 0.0.0.0
Type      LinkState ID    AdvRouter          Age  Len   Sequence   Metric
Router    0.0.0.6         0.0.0.6           1461  36    8000000B       1
Router    0.0.0.5         0.0.0.5            116  72    80000017       1
Router    0.0.0.4         0.0.0.4            114  72    8000001E       1
Router    7.7.7.7         7.7.7.7            973  48    80000007      48
Router    0.0.0.3         0.0.0.3           1469  36    8000000F       1
Router    0.0.0.2         0.0.0.2           1469  36    8000000C       1
Router    0.0.0.1         0.0.0.1           1468  48    80000012       1
Network   192.168.2.2     0.0.0.6           1461  32    80000006       0
Network   192.168.1.1     0.0.0.1           1468  40    8000000E       0

可以看到直连产生的路由器LSA，以及网络LSA

（2）查看LSA的详细信息

[Huawei]display ospf lsdb router 

#其中一段

Type      : Router
Ls id     : 0.0.0.5
Adv rtr   : 0.0.0.5     #通告路由器
Ls age    : 1003     #链路时间
Len       : 72 
Options   :  E  
seq#      : 80000017 
chksum    : 0x5c79   #校验和
Link count: 4         #链接统计
* Link ID: 0.0.0.4       #当前接口中的DR id地址
Data   : 192.168.3.2     #当前接口自己的接口id地址
Link Type: P-2-P        #链接类型：TransNet 广播多路访问，P-2-P点到点
Metric : 1
* Link ID: 192.168.3.0  
Data   : 255.255.255.0      #子网掩码
Link Type: StubNet      #StubNet 子网络
Metric : 1 
Priority : Low
* Link ID: 7.7.7.7      
Data   : 192.168.0.1  
Link Type: P-2-P        
Metric : 48
* Link ID: 192.168.0.0  
Data   : 255.255.255.0 
Link Type: StubNet      
Metric : 48 
Priority : Low

五、实验总结

  1. OSPF单区域优势

    • 配置简单，适用于小型网络

    • 所有路由器共享相同LSDB，收敛速度快

    • 自动计算最优路径（基于带宽Cost值）

  2. 关键配置点

    • Router ID 必须唯一（手工配置避免冲突）

    • network命令 精确匹配接口网络

    • 区域划分 所有接口属于Area 0

  3. 扩展建议

    • 添加Loopback接口提高稳定性

    • 配置OSPF认证增强安全性

    • 调整参考带宽（如bandwidth-reference 1000）适应高速链路

    • 增多区域划分 接口属于Area 0、Area 1、Area 2等

通过本实验，可验证OSPF在单区域环境下自动学习路由、动态计算最优路径的能力，掌握基础配置和故障排查方法。

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