OSPF抓包实验分析邻接关系的七个状态和单区域ospf配置（在华为ENSP上操作）

前言

OSPF路由协议是用于网际协议（IP）网络的链路状态路由协议。该协议使用链路状态路由算法的内部网关协议（IGP），在单一自治系统（AS）内部工作。适用于IPv4的OSPFv2协议定义于RFC
2328，RFC 5340定义了适用于IPv6的OSPFv3。 开放式最短路径优先（Open Shortest Path
First，OSPF）是目前广泛使用的一种动态路由协议，它属于链路状态路由协议，具有路由变化收敛速度快、无路由环路、支持变长子网掩码（VLSM）和汇总、层次区域划分等优点。

OSPF路由协议原理

OSPF概述和基本配置命令（点击链接阅读）

https://blog.csdn.net/weixin_47219818/article/details/106643403

总结及扩展

1.生产环境中，loopback设置32位的公网IP地址，router id 使用它
2.5类LSA向内通告、7类LSA向外通告
3.传送的 LSA link status advertisement链路状态通告，包括拓扑信息，具体包括：
网段的前缀
掩码
连接的路由器的哪些接口
直连哪些路由器
4.LSA分为7种类型
某些包含的是拓扑信息
但是有些包含的是路由信息
5.LSDB，他是LSA的的集合，链路状态数据库，对此进行spf算法得到spf树
（基于cost代价）再得出最优的路由并将其加入到路由表中
6.既支持vlsm可变掩码、又支持cidr（无类别域间选路）
7.封装layer | 2 | ip | ospf | fcs
直接封装到P报头内，上层协议号为89 ，eigrp为88
8.OSPF默认使用v2版本，v3版本针对IPv6

OSPF协议五种报文详解

1.hello发送周期分为10s和30s两种， hello hold的时间为发送时间*4即40s或120s
2.DBD数据库描述报文包含LSA的报头,即告诉邻居路由器本地的LSDB中包含哪些LSA信息，
同步LSDB过程中如果没有此描述可能会发送重复的LSA,造成资源的浪费,导致低效LSA中除了拓扑或路由信息的载荷外还有LSA的报头也叫LSA的摘要，报头中包含此LSA的标识，从而避免发送重复的LSA信息
3.路由器请求邻居有但是本地没有的LSA，以保证LSDB一致，根据交互的DBD，将没有的LSA的报头放在LSAR中，表明需要的LSA
4.根据上面的一条将邻居请求的LSA信息放在LSU中，由本地路由器发送给邻居LSU包含完整的LSA信息
5. LSACK为确认机制，由OSPF定义的确认机制
6.OSPF定义了两类的确认：
一种为显式的确认
另一类为隐式的确认（基于序列号的确认机制）
前者收到一个报文针对此报文生成一个单独的确认报文
（只有osp支持确认）后者收到一个报文使用相同的报文再发送回来序列号设置为一致既传输了信息又做了确认

OSPF协议6种LSA分析

1类：所有OSPF路由器都会产生，只在区域内传播
2类：DR产生，只在区域内传播
3类：ABR产生，在相邻的两个区域相互传播
4类：ABR产生，向和ASBR不在同一区域的其他区域传播，用于表示ASBR
5类：ASBR产生，向整个oSPF协议区传播，用于描述另一个协议域的路由信息
7类：NSSA区域中的ASBR产生，用于向NSSA区域通告外部路由

OSPF抓包实验

实验环境

eNSP软件
5台路由器
一台交换机

实验拓扑图

实验目的与配置

通过抓包分析7种状态

交换机不需要配置
R1配置

[R1]dis cu
...省略内容
sysname R1
...省略内容
interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 12.0.0.1 255.255.255.252 
...省略内容
 interface LoopBack0
 ip address 1.1.1.1 255.255.255.255 
...省略内容
ospf 1 router-id 1.1.1.1 
 area 0.0.0.0 
  network 1.1.1.1 0.0.0.0 
  network 12.0.0.0 0.0.0.3 
...省略内容

R2配置

[R2]dis cu
#
 sysname R2
...省略内容
interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 12.0.0.2 255.255.255.252 
#
interface GigabitEthernet0/0/1
 ip address 23.0.0.1 255.255.255.252 
#
...省略内容
#
interface LoopBack0
 ip address 2.2.2.2 255.255.255.255 
#
ospf 1 router-id 2.2.2.2 
 area 0.0.0.0 
  network 2.2.2.2 0.0.0.0 
  network 12.0.0.0 0.0.0.3 
  network 23.0.0.0 0.0.0.3 

通过相同的方法去分析其他的路由器之间的数据包，地址可以一个一个配置，更加详细
R3配置

[R3] dis cu
sysname R3
#
...省略内容
#
interface GigabitEthernet0/0/1
 ip address 23.0.0.2 255.255.255.252 
#
interface GigabitEthernet0/0/2
 ip address 35.0.0.1 255.255.255.0 
#
interface LoopBack0
 ip address 3.3.3.3 255.255.255.255 
#
ospf 1 router-id 3.3.3.3 
 area 0.0.0.0 
  network 23.0.0.0 0.0.0.3 
  network 35.0.0.0 0.0.0.255
  network 3.3.3.3 0.0.0.0

R4配置

[R4]dis cu
[V200R003C00]
#
 sysname R4
#
...省略内容
#
interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 35.0.0.2 255.255.255.252 
#
...省略内容
#
interface LoopBack0
 ip address 4.4.4.4 255.255.255.255 
#
ospf 1 router-id 4.4.4.4 
 area 0.0.0.0 
  network 4.4.4.4 0.0.0.0 
  network 35.0.0.0 0.0.0.255

R5配置

 sysname R5
#
 ...省略内容
#
interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 35.0.0.6 255.255.255.252 
#
...省略内容
#
interface LoopBack0
 ip address 5.5.5.5 255.255.255.255 
#
ospf 1 router-id 5.5.5.5 
 area 0.0.0.0 
  network 5.5.5.5 0.0.0.0 
  network 35.0.0.0 0.0.0.255

通过ospf配置自动收敛路由表条目

R1路由表，相同方法查看其他路由表
dis ip routing-table
Route Flags: R - relay, D - download to fib

Routing Tables: Public
         Destinations : 14       Routes : 14       

Destination/Mask    Proto   Pre  Cost      Flags NextHop         Interface

        1.1.1.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       LoopBack0
        2.2.2.2/32  OSPF    10   1           D   12.0.0.2        GigabitEthernet
0/0/0
        3.3.3.3/32  OSPF    10   2           D   12.0.0.2        GigabitEthernet
0/0/0
        4.4.4.4/32  OSPF    10   3           D   12.0.0.2        GigabitEthernet
0/0/0
        5.5.5.5/32  OSPF    10   3           D   12.0.0.2        GigabitEthernet
0/0/0
       12.0.0.0/30  Direct  0    0           D   12.0.0.1        GigabitEthernet
0/0/0
       12.0.0.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       GigabitEthernet
0/0/0
       12.0.0.3/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       GigabitEthernet
0/0/0
       23.0.0.0/30  OSPF    10   2           D   12.0.0.2        GigabitEthernet
0/0/0
       35.0.0.0/24  OSPF    10   3           D   12.0.0.2        GigabitEthernet
0/0/0
      127.0.0.0/8   Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
      127.0.0.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
127.255.255.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
255.255.255.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0

实验总结

单区域ospf设置
ospf 1 route 1.1.1.1   ####OSPF指定个route-id、1是表示，只在本区域有效
     route id 1.1.1.1		###全局模式下配置  这个router-id所有协议生效
reset ospf 1 process graceful-restart   ###1是进程号  重启ospf 
ospf 配置方法
	ospf 1 route 1.1.1.1 ###配置route-id
	ospf 10 ##启动ospf 它的进程号是10
	area 0  ###进入区域0 骨干区域
	network 20.0.0.0 0.0.0.3  ###宣告网段 20.0.0.0 反掩码 0.0.0.3 （32位）
实例：
interface GigabitEthernet0/0/1
 ip address 23.0.0.2 255.255.255.252 
interface LoopBack0
 ip address 5.5.5.5 255.255.255.255
ospf 1 router-id 5.5.5.5 
 area 0.0.0.0 
  network 5.5.5.5 0.0.0.0 
  network 35.0.0.0 0.0.0.255

查看邻居关系

dis ospf pee b   ##查看邻居关系
   
dis routing-table pro