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OSPF 特殊区域介绍、Stub、Totally Stub、NSSA、Totally NSSA

Hades_Ling 2023-10-21 原文

1.1.0 路由 OSPF 特殊区域介绍、Stub、Totally Stub、NSSA、Totally NSSA

特殊区域的产生和注意事项

产生：OSPF通过划分区域减小网络内路由器的LSDB的规模。对于那些位于AS边界的非骨干区域如果该设备是较为低端的路由器，则无法承受过多的路由条目。为此通过OSPF的特殊区域特性可以进一步的减少LSA数量与路由表规模。（考虑到低端设备性能，通过OSPF特殊区域特性减小设备负担）

注意事项：非骨干区域才能配置成特殊区域，骨干区域不可以配置成特殊区域，就算配置了也不会生效，因为骨干区域链接多个区域，作为LSA的中转站，一定是需要去传输LSA的。

Stub区域

简介：Stub末端区域、末节区域，用于表示一个网络的最后节点，往后不会再有其它网络节点接入。

特点：处于该区域的路由设备，其LSDB中不允许出现4、5类LSA，但会生成一条3类的默认路由指向该特殊区域的ABR设备。没有45类表示没有了大量的外部路由条目，通过默认路由进行访问，极大程度的减小了设备的负担。

简略特点：拒绝4、5类，生成3类默认路由。

配置：

1、如果要将一个区域配置成Stub区域，则该区域中的所有路由器必须都要配置成Stub路由器。

  • 只需要在非骨干区域模式内输入 stub 即可设置为Stub区域，该区域所有设备都需要设置成stub。

2、Stub区域内不能存在ASBR，自治系统外部路由不能在本区域内传播，因为Stub又叫末端区域。

配置网络中的OSPF及Rip上线（省略省略IP地址配置）

[AR1]ospf 1 rou 1.1.1.1
[AR1-ospf-1]a 0
[AR1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.12.1 0.0.0.0

[AR2]ospf 1 rou 2.2.2.2
[AR2-ospf-1]a 0
[AR2-ospf-1-area-0.0.0.0]netwo 10.1.12.2 0.0.0.0
[AR2-ospf-1-area-0.0.0.0]q
[AR2-ospf-1]a 1
[AR2-ospf-1-area-0.0.0.1]netwo 10.1.23.2 0.0.0.0
[AR2-ospf-1-area-0.0.0.1]stub
[AR2-ospf-1-area-0.0.0.1]q
[AR2-ospf-1]

[AR3]rip
[AR3-rip-1] ver 2
[AR3-rip-1]netwo 10.0.0.0
[AR3-rip-1]q
[AR3]ospf 1 router 3.3.3.3
[AR3-ospf-1]a 1
[AR3-ospf-1-area-0.0.0.1]network 10.1.23.3 0.0.0.0
[AR3-ospf-1-area-0.0.0.1]stub


[AR4]rip
[AR4-rip-1] ver 2
[AR4-rip-1]netwo 192.168.4.0
[AR4-rip-1]networ 10.0.0.0
[AR4-rip-1]q

Stub建立后的路由变化

1、生成的3类默认路由（Sum-Net），以及ABR传来的骨干区域路由信息。

<AR3>display ospf lsdb

	 OSPF Process 1 with Router ID 3.3.3.3
		 Link State Database 

		         Area: 0.0.0.1
 Type      LinkState ID    AdvRouter          Age  Len   Sequence   Metric
 Router    2.2.2.2         2.2.2.2            470  36    80000005       1
 Router    3.3.3.3         3.3.3.3            469  36    80000004       1
 Network   10.1.23.3       3.3.3.3            470  32    80000002       0
 Sum-Net   0.0.0.0         2.2.2.2            509  28    80000001       1
 Sum-Net   10.1.12.0       2.2.2.2            529  28    80000001       1

<AR3>display ip routing-table protocol ospf 
Destination/Mask    Proto   Pre  Cost      Flags NextHop         Interface
        0.0.0.0/0   OSPF    10   2           D   10.1.23.2       GigabitEthernet0/0/0
      10.1.12.0/24  OSPF    10   2           D   10.1.23.2       GigabitEthernet0/0/0

Stub外部路由引入测试

将Rip路由引入OSPF area1中（Stub区域），测试Stub区域是否真的不能存在外部路由。

[AR3]ospf 1 
[AR3-ospf-1]import-route rip

# 引入之后，并没有在LSDB中看到生成5类的外部路由，故说明Stub中不能存在4类、5类及不能存在外部路由的结论成立。
[AR3-ospf-1]dis ospf lsdb

	 OSPF Process 1 with Router ID 3.3.3.3
		 Link State Database 

		         Area: 0.0.0.1
 Type      LinkState ID    AdvRouter          Age  Len   Sequence   Metric
 Router    2.2.2.2         2.2.2.2            620  36    80000005       1
 Router    3.3.3.3         3.3.3.3            619  36    80000004       1
 Network   10.1.23.3       3.3.3.3            620  32    80000002       0
 Sum-Net   0.0.0.0         2.2.2.2            659  28    80000001       1
 Sum-Net   10.1.12.0       2.2.2.2            679  28    80000001       1

Totally Stub区域

简介：Totally Stub完全末节区域，属于完完全全的末端区域。

特点：对Stub区域进行进一步的优化，该区域内不允许出现3、4、5类明细的LSA，但唯独存在一条3类的默认路由。相比Stub区域，减少了3类的明细，进一步的压缩了非骨干区域的数据库，减轻设备压力。

简略特点：拒绝3、4、5类，但会生成一条3类的默认路由，TotallyStub中的LSDB中有且只有一条3类默认路由LSA。

配置：

1、如果要将一个区域配置成Totally Stub区域，则该区域中的所有路由器必须都要配置成Totally Stub路由器。

2、Totally Stub区域与Stub区域一样，引入外部路由无效。

[AR2]ospf 1 
[AR2-ospf-1]a 1
[AR2-ospf-1-area-0.0.0.1]stu no-summary 

[AR3]ospf 1
[AR3-ospf-1]a 1
[AR3-ospf-1-area-0.0.0.1]stub no-summary

Totally Stub区域内的LSDB信息

AR2与AR3的邻接关系已经建立说明LSA交互完成，查看LSDB可以看到除了默认的3类，没有了其它的3类明细。

<AR3>dis ospf pee br

	 OSPF Process 1 with Router ID 3.3.3.3
		  Peer Statistic Information
 ----------------------------------------------------------------------------
 Area Id          Interface                        Neighbor id      State    
 0.0.0.1          GigabitEthernet0/0/0             2.2.2.2          Full        
 ----------------------------------------------------------------------------
 
 

<AR3>dis ospf lsdb 

	 OSPF Process 1 with Router ID 3.3.3.3
		 Link State Database 

		         Area: 0.0.0.1
 Type      LinkState ID    AdvRouter          Age  Len   Sequence   Metric
 Router    2.2.2.2         2.2.2.2             19  36    8000000B       1
 Router    3.3.3.3         3.3.3.3             12  36    8000000A       1
 Network   10.1.23.3       3.3.3.3             12  32    80000002       0
 Sum-Net   0.0.0.0         2.2.2.2             23  28    80000001       1

NSSA区域

简介：NSSA区域是相较于Stub区域，实现了区域内可引入外部路由的操作。

特点：

  • 与Stub一样，区域内不允许出现4、5类LSA，但允许出现1、2、3、7类LSA，并由ABR生成一条7类的默认路由。
  • NSSA区域中引入的外部路由作为7类明细在区域内传递，当传递至ABR后由ABR将7类转换成5类传递给其它OSPF区域。
  • NSSA区域不仅干掉了其它区域传来的外部路由明细，同时保证了本NSSA区域可以将邻接的外部路由传出给其它区域。

简略特点：拒绝4、5类，生成一条7类默认路由，引入的外部路由作为7类在NSSA区域内传递。

配置：

1、与Stub区域一样，需要NSSA区域内所有设备都配置nssa。

[AR2-ospf-1]a 1
[AR2-ospf-1-area-0.0.0.1]undo stub	【如果之前配置成了stub，需要先删除之前的配置】
[AR2-ospf-1-area-0.0.0.1]nssa

[AR3-ospf-1]a 1
[AR2-ospf-1-area-0.0.0.1]undo stub
[AR3-ospf-1-area-0.0.0.1]nssa

检查当前的LSDB

1、LSDB中的NSSA类型LSA就是由ABR（AR2）生成的7类默认路由。

<AR3>display ospf peer brief 

	 OSPF Process 1 with Router ID 3.3.3.3
		  Peer Statistic Information
 ----------------------------------------------------------------------------
 Area Id          Interface                        Neighbor id      State    
 0.0.0.1          GigabitEthernet0/0/0             2.2.2.2          Full        
 ----------------------------------------------------------------------------
 
 
 <AR3>display ospf lsdb 

	 OSPF Process 1 with Router ID 3.3.3.3
		 Link State Database 

		         Area: 0.0.0.1
 Type      LinkState ID    AdvRouter          Age  Len   Sequence   Metric
 Router    2.2.2.2         2.2.2.2            115  36    80000004       1
 Router    3.3.3.3         3.3.3.3            114  36    80000005       1
 Network   10.1.23.3       3.3.3.3            114  32    80000001       0
 Sum-Net   10.1.12.0       2.2.2.2            162  28    80000001       1
 NSSA      0.0.0.0         2.2.2.2            162  36    80000001       1

引入外部路由并两次检查LSDB

1、NSSA区域引入外部路由之后，NSSA区域内看到的外部路由为7类明细。

[AR3]ospf 1
[AR3-ospf-1]import-route rip

[AR3-ospf-1]display ospf lsdb 

	 OSPF Process 1 with Router ID 3.3.3.3
		 Link State Database 

		         Area: 0.0.0.1
 Type      LinkState ID    AdvRouter          Age  Len   Sequence   Metric
 Router    2.2.2.2         2.2.2.2            211  36    80000004       1
 Router    3.3.3.3         3.3.3.3              2  36    80000006       1
 Network   10.1.23.3       3.3.3.3            210  32    80000001       0
 Sum-Net   10.1.12.0       2.2.2.2            258  28    80000001       1
 NSSA      10.1.23.0       3.3.3.3              2  36    80000001       1【外部路由】
 NSSA      192.168.4.0     3.3.3.3              2  36    80000001       1【外部路由】
 NSSA      10.1.34.0       3.3.3.3              2  36    80000001       1【外部路由】
 NSSA      0.0.0.0         2.2.2.2            258  36    80000001       1

2、骨干区域中看到的外部路由则是5类的明细（External）

  • 你可能会疑惑，NSSA外部有10.1.23.0，为什么在骨干上看没有该条目的5类呢？
    • 因为外部路由（5类明细路由）的优先级为150，而常规的OSPF路由优先级为10，故Sum-Net3类的LSA比External5类的LSA更优先。所以只能看到3类的10.1.23.0，不能看到5类的10.1.23.0。
  • 为什么在骨干区域这里看不到四类的LSA呢？
    • 以目前这个环境，骨干区域中泛洪着的是AR2的5类LSA，骨干区域的AR1能直接通过1类2类直接找到AR2，故不需要生成4类LSA。
    • 但如果有了新的区域Area2与AR1进行邻接，则AR2内将会出现4类与5类。
<AR1>display ospf lsdb 

	 OSPF Process 1 with Router ID 1.1.1.1
		 Link State Database 

		         Area: 0.0.0.0
 Type      LinkState ID    AdvRouter          Age  Len   Sequence   Metric
 Router    2.2.2.2         2.2.2.2            407  36    80000007       1
 Router    1.1.1.1         1.1.1.1            562  36    80000005       1
 Network   10.1.12.2       2.2.2.2            555  32    80000003       0
 Sum-Net   10.1.23.0       2.2.2.2            407  28    80000005       1
 

		 AS External Database
 Type      LinkState ID    AdvRouter          Age  Len   Sequence   Metric
 External  192.168.4.0     2.2.2.2            152  36    80000001       1
 External  10.1.34.0       2.2.2.2            152  36    80000001       1

Totally NSSA区域

简介：完全NSSA区域，表示该区域为网络末节。

特点：

  • 相较与NSSA区域，TotallyNSSA区域内不允许存在3类明细，故需要生成一条默认的3类默认路由。

  • 完全NSSA区域内不存在3、4、5类明细，但会存在3类默认路由、7类默认路由。

  • 完全NSSA区域仍可以继续引入外部路由发布给OSPF的其它区域。

简略特点：拒绝3、4、5类，生成3类默认路由、7类默认路由，仍可引入外部路由。

配置：

[AR2]ospf 1
[AR2-ospf-1]a 1
[AR2-ospf-1-area-0.0.0.1]nssa no-summary 

[AR3]ospf 1
[AR3-ospf-1]a 1
[AR3-ospf-1-area-0.0.0.1]nssa no-summary 

[AR3-ospf-1]dis ospf lsdb 

	 OSPF Process 1 with Router ID 3.3.3.3
		 Link State Database 

		         Area: 0.0.0.1
 Type      LinkState ID    AdvRouter          Age  Len   Sequence   Metric
 Router    2.2.2.2         2.2.2.2            413  36    80000005       1
 Router    3.3.3.3         3.3.3.3            334  36    80000006       1
 Network   10.1.23.3       3.3.3.3            407  32    80000002       0
 Sum-Net   0.0.0.0         2.2.2.2            467  28    80000001       1【3类默认路由】
 NSSA      0.0.0.0         2.2.2.2            467  36    80000001       1【7类默认路由】

引入外部路由观察

[AR3]ospf 1
[AR3-ospf-1]import-route rip 


[AR3-ospf-1]dis ospf lsdb 

	 OSPF Process 1 with Router ID 3.3.3.3
		 Link State Database 

		         Area: 0.0.0.1
 Type      LinkState ID    AdvRouter          Age  Len   Sequence   Metric
 Router    2.2.2.2         2.2.2.2            549  36    80000005       1
 Router    3.3.3.3         3.3.3.3              5  36    80000007       1
 Network   10.1.23.3       3.3.3.3            543  32    80000002       0
 Sum-Net   0.0.0.0         2.2.2.2            603  28    80000001       1
 NSSA      10.1.23.0       3.3.3.3              5  36    80000001       1【外部路由】
 NSSA      192.168.4.0     3.3.3.3              5  36    80000001       1【外部路由】
 NSSA      10.1.34.0       3.3.3.3              5  36    80000001       1【外部路由】
 NSSA      0.0.0.0         2.2.2.2            603  36    80000001       1

四者的比较

Stub与NSSA

  • 都是过滤4、5类LSA
  • Stub生成3类默认路由、NSSA生成7类默认路由
  • NSSA可引入外部路由作为7类LSA

TotallyStub与TotallyNSSA

  • 都是过滤3、4、5类LSA

  • Totally Stub生成3类默认路由、Totally NSSA生成3类默认路由与7类默认路由

  • Totally NSSA仍然可以引入外部路由作为7类LSA传递

TotallyNSSAxffxff0cxff0网络服务器运维

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