6.0 Multi-Area OSPF

6.0.1. Inleiding

Multiarea OSPF wordt gebruikt om een groot OSPF-netwerk te verdelen. Het hebben van te veel routers in één gebied verhoogt de belasting van de CPU en creëert een grote link-state database. In dit hoofdstuk worden aanwijzingen gegeven om een groot enkel gebied effectief in meerdere gebieden te verdelen. Gebied 0, dat wordt gebruikt in een OSPF met één gebied, staat bekend als het ruggengraatgebied.

De discussie in dit hoofdstuk is gericht op de LSA’s die tussen gebieden worden uitgewisseld. Daarnaast worden activiteiten aangeboden voor het configureren van OSPFv2 en OSPFv3. Het hoofdstuk wordt afgesloten met de show-commando’s die worden gebruikt om OSPF-configuraties te verifiëren.

6.1. Werking Multiarea OSPF

6.1.1. Waarom Multiarea OSPF?

6.1.1.1. OSPF met één gebied

OSPF met één gebied is handig in kleinere netwerken waar het web van routerkoppelingen niet complex is en paden naar individuele bestemmingen gemakkelijk kunnen worden afgeleid.

Als een gebied echter te groot wordt, moeten de volgende problemen worden aangepakt (zie de afbeelding ter illustratie):

  • Grote routeringstabel – OSPF voert standaard geen route-samenvatting uit. Als de routes niet worden samengevat, kan de routeringstabel erg groot worden, afhankelijk van de grootte van het netwerk.
  • Grote link-state database (LSDB) – Omdat de LSDB de topologie van het hele netwerk bestrijkt, moet elke router een vermelding onderhouden voor elk netwerk in het gebied, zelfs als niet elke route is geselecteerd voor de routeringstabel.
  • Frequente berekeningen van SPF-algoritmen – In een groot netwerk zijn wijzigingen onvermijdelijk, dus de routers besteden veel CPU-cycli aan het opnieuw berekenen van het SPF-algoritme en het bijwerken van de routeringstabel.

Om OSPF efficiënter en schaalbaarder te maken, ondersteunt OSPF hiërarchische routering met behulp van gebieden. Een OSPF-gebied is een groep routers die dezelfde koppelingsstatusgegevens delen in hun koppelingsstatusdatabases.

6.1.1.2. Multi-Area OSPF

Wanneer een groot OSPF-gebied is verdeeld in kleinere gebieden, wordt dit multiarea OSPF genoemd. Multiarea OSPF is handig in grotere netwerkimplementaties om de verwerking en geheugenoverhead te verminderen.

Wanneer een router bijvoorbeeld nieuwe informatie over de topologie ontvangt, zoals bij toevoegingen, verwijderingen of wijzigingen van een koppeling, moet de router het SPF-algoritme opnieuw uitvoeren, een nieuwe SPF-structuur maken en de routeringstabel bijwerken. Het SPF-algoritme is CPU-intensief en de tijd die nodig is voor de berekening is afhankelijk van de grootte van het gebied. Te veel routers in één gebied maken de LSDB groter en verhogen de belasting van de CPU. Daarom partitioneert het rangschikken van routers in gebieden effectief één potentieel grote database in kleinere en beter beheersbare databases.

Multiarea OSPF vereist een hiërarchisch netwerkontwerp. Het hoofdgebied wordt het backbonegebied (gebied 0) genoemd en alle andere gebieden moeten verbinding maken met het backbone-gebied. Bij hiërarchische routering vindt er nog steeds routering plaats tussen de gebieden (interarea routing); terwijl veel van de vervelende routerings bewerkingen, zoals het opnieuw berekenen van de data base, binnen een gebied worden bewaard.

Zoals geïllustreerd in de bovenstaande afbeelding, hebben de hiërarchisch-topologische mogelijkheden van multiarea OSPF deze voordelen:

  • Kleinere routeringstabellen : er zijn minder bewerkingsplantabelvermeldingen omdat netwerkadressen tussen gebieden kunnen worden samengevat. R1 vat bijvoorbeeld de routes van gebied 1 naar gebied 0 samen en R2 vat de routes van gebied 51 naar gebied 0 samen. R1 en R2 verspreiden ook een standaard statische route naar gebied 1 en gebied 51.
  • Verminderde overhead voor linkstatusupdates : minimaliseert de verwerkings- en geheugenvereisten, omdat er minder routers zijn die LAS’s uitwisselen.
  • Verminderde frequentie van SPF-berekeningen : lokaliseert de impact van een topologiewijziging binnen een gebied. Het minimaliseert bijvoorbeeld de impact van routeringsupdates, omdat LSA-overstromingen stoppen bij de gebiedsgrens.

In de volgende afbeelding gaat u ervan uit dat een koppeling mislukt tussen twee interne routers in gebied 51. Alleen de routers in gebied 51 wisselen LCA’s uit en herhalen het SPF-algoritme voor deze gebeurtenis. R1 ontvangt geen LCA’s van gebied 51 en berekent het SPF-algoritme niet opnieuw.

6.1.1.3. OSPF-gebiedshiërarchie met twee lagen

Multiarea OSPF wordt geïmplementeerd in een tweelaagse gebiedshiërarchie:

Backbone (Transit) gebied – Een OSPF gebied waarvan de primaire functie is de snelle en efficiënte beweging van IP-pakketten. Backbone-gebieden zijn verbonden met andere OSPF-gebiedstypen. Over het algemeen worden eindgebruikers niet gevonden in een backbone-gebied. Het backbone-gebied wordt ook OSPF-gebied 0 genoemd. Hiërarchisch netwerken definieert gebied 0 als de kern waarmee alle andere gebieden rechtstreeks verbinding maken.

Normaal gebied (niet-backbone) – Verbindt gebruikers en resources. Reguliere gebieden worden meestal opgezet langs functionele of geografische ingen. Standaard staat een normaal gebied niet toe dat verkeer uit een ander gebied de koppelingen gebruikt om andere gebieden te bereiken. Al het verkeer uit andere gebieden moet een transitgebied doorkruisen.

Opmerking: Een normaal gebied kan een aantal subtypen hebben, waaronder een standaardgebied, stubbygebied, volledig stubby gebied en niet-zo-stubby gebied (NSSA). Stubby, volledig stubby, en NSBA’s vallen buiten het bereik van dit hoofdstuk.

OSPF dwingt deze rigide tweelaagse gebiedshiërarchie af. De onderliggende fysieke connectiviteit van het netwerk moet worden toegewezen aan de tweelaagse gebiedsstructuur, waarbij alle niet-backbone-gebieden rechtstreeks aan gebied 0 zijn gekoppeld. Al het verkeer dat van het ene gebied naar het andere gebied gaat, moet het ruggengraatgebied doorkruisen. Dit verkeer wordt interareaverkeer genoemd.

Het optimale aantal routers per gebied varieert op basis van factoren zoals netwerkstabiliteit, maar Cisco beveelt de volgende richtlijnen aan:Een gebied mag niet meer dan 50 routers hebben.Een router mag zich niet op meer dan drie gebieden bevinden.Elke router mag niet meer dan 60 buren hebben.

6.1.1.4. Soorten OSPF-routers

OSPF-routers van verschillende typen regelen het verkeer dat in en uit gebieden gaat. De OSPF-routers worden gecategoriseerd op basis van de functie die ze uitvoeren in het routeringsdomein.

Er zijn vier verschillende soorten OSPF-routers:

Interne router – Dit is een router die al zijn interfaces in hetzelfde gebied heeft. Alle interne routers in een gebied hebben identieke LSDBs.

Backbone router – Dit is een router in het backbone gebied. Over het algemeen is het backbone-gebied ingesteld op gebied 0.

Area Border Router (ABR) – Dit is een router met interfaces die zijn gekoppeld aan meerdere gebieden. Het moet afzonderlijke LSDB’s onderhouden voor elk gebied waarop het is verbonden en kan tussen gebieden worden gerouteerd. AVR’s zijn exitpunten voor het gebied, wat betekent dat routeringsinformatie die bestemd is voor een ander gebied er alleen kan komen via de ABR van het lokale gebied. AVR’s kunnen worden geconfigureerd om de routeringsinformatie van de LSDB’s van de gekoppelde gebieden samen te vatten. AVR’s distribueren de routeringsgegevens naar de backbone. De backbone-routers sturen de informatie vervolgens door naar de andere AVR’s. In een multiarea-netwerk kan een gebied een of meer AVR’s hebben.

Autonomous System Boundary Router (ASBR) – Dit is een router met ten minste één interface die is aangesloten op een extern internetwerk (een ander autonoom systeem), zoals een niet-OSPF-netwerk. Een ASBR kan niet-OSPF-netwerkgegevens importeren in het OSPF-netwerk en vice versa, met behulp van een proces dat routeherverdeling wordt genoemd.

Herdistributie in multiarea OSPF vindt plaats wanneer een ASBR verschillende routeringsdomeinen verbindt (bijvoorbeeld EIGRP en OSPF) en deze configureert om routeringsinformatie tussen die routeringsdomeinen uit te wisselen en te adverteren.

Een router kan worden geclassificeerd als meer dan één routertype. Als een router bijvoorbeeld verbinding maakt met gebied 0 en gebied 1 en bovendien routeringsgegevens onderhoudt voor een ander, niet-OSPF-netwerk, valt deze onder drie verschillende classificaties: een backbone-router, een ABR en een ASBR.

6.1.2. Multiarea OSPF LSA-werking

6.1.2.1. OSPF LSA-typen

LCA’s zijn de bouwstenen van de OSPF LSDB. Individueel fungeren ze als databaserecords en bieden ze specifieke OSPF-netwerkgegevens. In combinatie beschrijven ze de volledige topologie van een OSPF-netwerk of -gebied.

Kijk naar de volgende tabel, de RFC’s voor OSPF geven momenteel maximaal 11 verschillende LSA-typen op. Elke implementatie van multiarea OSPF moet echter de eerste vijf LSA’s ondersteunen: LSA 1 tot LSA 5. De focus van dit onderwerp ligt op deze eerste vijf LCA’s.

Elke routerkoppeling wordt gedefinieerd als een LSA-type. De LSA bevat een koppelings-ID-veld dat op netwerknummer en masker het object identificeert waarmee de koppeling verbinding maakt. Afhankelijk van het type heeft de koppelings-ID verschillende betekenissen. LCA’s verschillen in de manier waarop ze worden gegenereerd en doorgegeven binnen het routeringsdomein.

Opmerking: OSPFv3 bevat extra LSA-typen.

LSA-typeBeschrijving
1Router LSA
2Netwerk LSA
3 en 4Samenvatting LSA’s
5AS Externe LSA
6Multicast OSPF LSA
7Gedefinieerd voor NOA’s
8Externe attributen LSA voor Border Gateway Protocol (BGP)
9, 10 of 11Ondoorzichtige LA’s

6.1.2.2. OSPF LSA Type 1

Zoals weergegeven in de afbeelding, adverteren alle routers hun direct verbonden OSPF-compatibele links in een type 1 LSA en sturen ze hun netwerkinformatie door naar OSPF-buren. De LSA bevat een lijst met de direct verbonden interfaces, koppelingstypen en koppelingsstatussen.

Type 1 LCA’s worden ook wel routerlinkvermeldingen genoemd.

LRI’s van type 1 worden alleen overstroomd in het gebied waar ze vandaan komen. AVR’s adverteren vervolgens de netwerken die zijn geleerd van de type 1 LSA’s naar andere gebieden als type 3 LSA’s.

De type 1 LSA-koppelings-ID wordt geïdentificeerd door de router-ID van de oorspronkelijke router.

Type 1 LCA’s bevatten een lijst met direct verbonden netwerkvoorvoegsels en koppelingstypen.Alle routers genereren type 1 LSAs.LRI’s van type 1 worden binnen het gebied overstroomd en verspreiden zich niet verder dan een ABR.Een type 1 LSA-linkstatus-ID wordt geïdentificeerd door de router-ID van de oorspronkelijke router.

6.1.2.3. OSPF LSA Type 2

Een type 2 LSA bestaat alleen voor multiaccess en non-broadcast multiaccess (NBMA) netwerken waar er een DR is gekozen en ten minste twee routers op het multiaccess segment. Het type 2 LSA bevat de router-ID en het IP-adres van de DR, samen met de router-ID van alle andere routers in het multiaccess-segment. Voor elk multiaccess-netwerk in het gebied wordt een type 2 LSA gemaakt.

Het doel van een type 2 LSA is om andere routers informatie te geven over multiaccess-netwerken binnen hetzelfde gebied.

De DR overstroomt type 2 LCA’s alleen binnen het gebied waar ze vandaan komen. LSA’s van type 2 worden niet buiten een gebied doorgestuurd.

Type 2 LPA’s worden ook wel netwerkverbindingsvermeldingen genoemd.

Zoals in de afbeelding te zien is, is ABR1 de DR voor het Ethernet-netwerk in gebied 1. Het genereert het type 2 LSA en stuurt het door naar gebied 1. ABR2 is de DR voor het multiaccess netwerk in gebied 0. Er zijn geen multitoegangsnetwerken in gebied 2 en daarom worden er in dat gebied nooit LCA’s van type 2 verspreid.

De linkstatus-ID voor een netwerk-LSA is het IP-interfaceadres van de DR die het adverteert.

Type 2 LCA’s identificeren de routers en de netwerkadressen van de multiaccess-koppelingen.Alleen een DR genereert een type 2 LSA.Type 2 LCA’s worden overstroomd binnen het multiaccess-netwerk en gaan niet verder dan een ABR.Een type 2 LSA-linkstatus-ID wordt geïdentificeerd door de DR-router-ID.

6.1.2.4. OSPF LSA Type 3

LSA’s van type 3 worden door AVR’s gebruikt om netwerken uit andere gebieden te adverteren. AVR’s verzamelen type 1 LSA’s in de LSDB. Nadat een OSPF-gebied is geconvergeerd, maakt de ABR een type 3 LSA voor elk van de geleerde OSPF-netwerken. Daarom moet een ABR met veel OSPF-routes type 3 LAS’s maken voor elk netwerk.

Zoals in de figuur te zien is, overstromen ABR1 en ABR2 type 3 LCA’s van het ene gebied naar het andere. De AVR’s verspreiden de type 3 LSA’s naar andere gebieden. In een grote OSPF-implementatie met veel netwerken kan het doorgeven van type 3-LSA’s aanzienlijke overstromingsproblemen veroorzaken. Daarom wordt ten zeerste aanbevolen om handmatige route-samensommen in te configureren op de ABR.

De linkstatus-ID wordt ingesteld op het netwerknummer en het masker wordt ook geadverteerd.

Het ontvangen van een type 3 LSA in het gebied zorgt er niet voor dat een router het SPF-algoritme uitvoert. De routes die worden geadverteerd in de type 3 LBA’s worden op de juiste manier toegevoegd aan of verwijderd uit de routeringstabel van de router, maar een volledige SPF-berekening is niet nodig.

Een type 3 LSA beschrijft een netwerkadres dat is geleerd door type 1 LSA’s.Voor elk subnet is een type 3 LSA vereist.AVR’s overspoelen type 3 LSA’s naar andere gebieden en worden geregenereerd door andere AVR’s.Een type 3 LSA-verbindingsstatus-ID wordt geïdentificeerd door het netwerkadres.Routes worden standaard niet samengevat.

6.1.2.5. OSPF LSA Type 4

Type 4 en type 5 LSAs worden gezamenlijk gebruikt om een ASBR te identificeren en externe netwerken te adverteren in een OSPF-routeringsdomein.

Een type 4-samenvatting LSA wordt alleen gegenereerd door een ABR als er een ASBR in een gebied bestaat. Een type 4 LSA identificeert de ASBR en biedt er een route naar toe. Al het verkeer dat bestemd is voor een extern autonoom systeem vereist routeringstabelkennis van de ASBR die de externe routes heeft ontstaan.

Zoals in de afbeelding wordt getoond, verzendt de ASBR een type 1 LSA en identificeert zichzelf als een ASBR. De LSA bevat een speciale bit die bekend staat als de externe bit (e-bit) die wordt gebruikt om de router als een ASBR te identificeren. Wanneer ABR1 het type 1 LSA ontvangt, ziet het de e-bit, bouwt het een type 4 LSA en overstroomt het type 4 LSA naar de ruggengraat (gebied 0). Daaropvolgende AVR’s overspoelen het type 4 LSA naar andere gebieden.

De linkstatus-ID is ingesteld op de ASBR-router-ID.

Type 4 LCA’s worden gebruikt om reclame te maken voor een ASBR naar andere gebieden en een route naar de ASBR te bieden.AVR’s genereren type 4 LSA’s.Een type 4 LSA wordt gegenereerd door de oorspronkelijke ABR en geregenereerd door andere ABR’s.Een type 4 LSA-linkstatus-ID wordt geïdentificeerd door de router-ID van de ASBR.

6.1.2.6. OSPF LSA Type 5

Type 5 externe LSA’s beschrijven routes naar netwerken buiten het autonome OSPF-systeem. Type 5 LCA’s zijn afkomstig van de ASBR en worden overstroomd naar het gehele autonome systeem.

Type 5 LSA’s worden ook wel autonome systeem externe LSA-vermeldingen genoemd.

In de figuur genereert de ASBR type 5 LCA’s voor elk van zijn externe routes en overstroomt deze in het gebied. Latere AVR’s overspoelen ook het type 5 LSA naar andere gebieden. Routers in andere gebieden gebruiken de informatie van het type 4 LSA om de externe routes te bereiken.

In een grote OSPF-implementatie met veel netwerken kan het doorgeven van meerdere type 5-LCA’s aanzienlijke overstromingsproblemen veroorzaken. Daarom wordt ten zeerste aanbevolen om handmatige route-samensommen in te configureren op de ASBR.

De linkstatus-ID is het externe netwerknummer.

Type 5 LCA’s worden gebruikt om externe (d.w.z. niet-OSPF) netwerkadressen te adverteren.Een ASBR genereert een type 5 LSA.LSA’s van type 5 worden overstroomd in het hele gebied en geregenereerd door andere AVR’s.

6.1.3. OSPF-routeringstabel en soorten routes

6.1.3.1. OSPF-routeringstabelvermeldingen

In het onderstaande voorbeeld vindt u een voorbeeldrouteringstabel voor een OSPF-topologie met meerdere gebieden met een koppeling naar een extern niet-OSPF-netwerk. OSPF-routes in een IPv4-routeringstabel worden geïdentificeerd met behulp van de volgende descriptoren:

  • – Router (type 1) en netwerk (type 2) LSAs beschrijven de details binnen een gebied. De routeringstabel geeft deze koppelingsstatusinformatie weer met een aanduiding O, wat betekent dat de route binnen het gebied is.
  • O IA – Wanneer een ABR beknopte LSA’s ontvangt, voegt deze toe aan de LSDB en regenereert deze in de omgeving. Wanneer een ABR externe LIA’s ontvangt, voegt deze toe aan de LSDB en overstroomt deze in het gebied. De interne routers assimileren de informatie vervolgens in hun databases. Overzichts-LSA’s worden in de routeringstabel weergegeven als IA (interarea-routes).
  • O E1 of O E2 – Externe LBA’s worden weergegeven in de routeringstabel die is gemarkeerd als externe routes van type 1 (E1) of extern type 2 (E2).
R1# show ip route
Codes:L - local, C - connected, S - static, 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
      i - IS—IS, su - IS—IS surnntary, 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, H - NKRP, l - LISP
      + - replicated route, % - next hop override

Gateway of last resort is 192.168.10.2 to network 0.0.0.0

O*E2 0.0.0.0/0 [110/1] via 192.168.10.2, 00:00:19, Serial0/0/0
     10.0.0.0/8 is variably subnetted, S subnets, 2 nasks
C     10.1.1.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/0
L     10.1.1.1/32 is d.irectly connected, GigabitEthernet0/0
C     10.1.2.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/1
L     10.1.2.1/32 is d.irectly connected, GigabitEthernet0/1
O     10.2.1.0/24 [110/648] via 192.168.10.2, 00:04:34, Serial0/0/0
O IA 192.168.1.0/24 [110/1295] via 192.168.10.2, 00:01:48,Serial0/0/0
O IA 192.168.2.0/24 [110/1295] via 192.168.10.2, 00:01:48,Serial0/0/0
     192.168.10.0/24 is variably subnetted, 3 subnets, 2 masks
C     192.168.10.0/30 is directly connected, Serial0/0/0
L     192.168.10.1/32 is directly connected, Serial0/0/0
O     192.168.10.4/30 [110/1294] via 192.168.10.2, 00:00:55,Serial0/0/0
R1#

In het volgende voorbeeld wordt een IPv6-routeringstabel weergegeven met OSPF-router-, interarea- en externe routeringstabelvermeldingen.

R1# show ipv6 route
1Pv6 Routing Table - default - 9 entries
Codes:C - Connected, L — Local, S - Static, U - Per—user Static route
      8 - BGP, R - RIP, H - NHRP, I1 - ISIS L1
      I2 - ISIS L2, IA - ISIS interarea, IS - ISIS summary, D - EIGRP
      EX - EIGRP external, ND - ND Default, NDp - ND Prefix,DCE-Destination
      NDr - Redirect, O - OSPF Intra, OI - OSPF Inter, OE1 - OSPF ext 1
      OE2 - OSPF ext 2, ON1 - OSPF NSSA ext 1, ON2 - OSPF NSSA ext 2
OE2 ::/0 [110/1], tag 10
     via FE8O::2, Serial0/0/0
C   2001:DB8:CAFE:1::/64 [0/0]
     via GigabitEthernet0/0, directly connected
L   2001:DB8:CAFE:1::1/128 [0/0)
     via GigabitEthernet0/0, receive
O   2001:DB8:CAFE:2::/64 [110/648]
     via FE8O::2, Serial0/0/0
OI  2001:DB8:CAFE:3::/64 [110/1295]
     via FE8O::2, Serial0/0/0
C   2001:DB8:CAFE:A001::/64 [0/0]
     via Serial0/0/0, directly connected
L   2001:DB8:CAFE:A001::1/128 [0/0]
     via Serial0/0/0, receive
O   2001:DB8:CAFE:A002::/64 [110/1294]
     via FE8O::2, Serial0/0/0
L   FFOO::/8 [0/0]
     via Null0, receive

6.1.3.2. OSPF-routeberekening

Elke router gebruikt het SPF-algoritme tegen de LSDB om de SPF-structuur te bouwen. De SPF-structuur wordt gebruikt om de beste paden te bepalen.

Zoals in het voorbeeld wordt getoond, is de volgorde waarin de beste paden worden berekend als volgt:

  1. Alle routers berekenen de beste paden naar bestemmingen binnen hun gebied (intra-area) en voegen deze vermeldingen toe aan de routeringstabel. Dit zijn de LBA’s van type 1 en type 2, die worden vermeld in de routeringstabel met een routeringsaanduiding van O. (1)
  2. Alle routers berekenen de beste paden naar de andere gebieden binnen het internetwerk. Deze beste paden zijn de interarea-routevermeldingen, of type 3 en type 4 LA’s, en worden genoteerd met een routeringsaanduiding van O IA. (2)
  3. Alle routers (behalve die in een vorm van stompgebied) berekenen de beste paden naar de externe autonome systeembestemmingen (type 5). Deze worden genoteerd met een O E1 of een O E2 routeaanduiding, afhankelijk van de configuratie. (3)

Wanneer het is geconvergeerd, kan een router met elk netwerk binnen of buiten het OSPF autonome systeem communiceren.

R1# show ip route | begin Gateway
Gateway of last resort is 192.168.10.2 to network 0.0.0.0
O*E2 0.0.0.0/0 [110/1] via 192.168.10.2, 00:00:19, Serial0/0/0
     10.0.0.0/8 is variably subnetted, S subnets, 2 nasks
C     10.1.1.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/0
L     10.1.1.1/32 is d.irectly connected, GigabitEthernet0/0
C     10.1.2.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/1
L     10.1.2.1/32 is d.irectly connected, GigabitEthernet0/1
O     10.2.1.0/24 [110/648] via 192.168.10.2, 00:04:34, Serial0/0/0
O IA 192.168.1.0/24 [110/1295] via 192.168.10.2, 00:01:48, Serial0/0/0
O IA 192.168.2.0/24 [110/1295] via 192.168.10.2, 00:01:48, Serial0/0/0
     192.168.10.0/24 is variably subnetted, 3 subnets, 2 masks
C     192.168.10.0/30 is directly connected, Serial0/0/0
L     192.168.10.1/32 is directly connected, Serial0/0/0
O     192.168.10.4/30 [110/1294] via 192.168.10.2, 00:00:55, Serial0/0/0

6.2. Multiarea OSPF configureren

6.2.1. Multiarea OSPF configureren

6.2.1.1. Multiarea OSPF implementeren

OSPF kan worden geïmplementeerd als single-area of multiarea. Het type ospf-implementatie dat is gekozen, is afhankelijk van de specifieke vereisten en de bestaande topologie.

Er zijn 4 stappen voor het implementeren van multiarea OSPF, zoals weergegeven in de afbeelding.

Stap 1 en 2 maken deel uit van het planningsproces.

Stap 1. Verzamel de netwerkvereisten en -parameters – Dit omvat het bepalen van het aantal host- en netwerkapparaten, het IP-adresseringsschema (indien al geïmplementeerd), de grootte van het routeringsdomein, de grootte van de routeringstabellen, het risico op topologiewijzigingen en andere netwerkkenmerken.

Stap 2. Definieer de OSPF-parameters – Op basis van informatie die tijdens stap 1 is verzameld, moet de netwerkbeheerder bepalen of OSPF met één gebied of meerdere gebieden de voorkeursimplementatie is. Als multiarea OSPF is geselecteerd, zijn er verschillende overwegingen waarmee de netwerkbeheerder rekening moet houden bij het bepalen van de OSPF-parameters, waaronder:

IP-adresserings plan – Dit bepaalt hoe OSPF kan worden geïmplementeerd en hoe goed de OSPF-implementatie kan worden geschaald. Er moet een gedetailleerd IP-adresseringsplan worden gemaakt, samen met de IP-subnetting-informatie. Een goed IP-adresseringsplan moet het gebruik van OSPF multiarea-ontwerp en samenvatting mogelijk maken. Dit plan schaalt gemakkelijker het netwerk en optimaliseert ospf-gedrag en de verspreiding van LSA.

OSPF-gebieden – Als u een OSPF-netwerk in gebieden verdeelt, wordt de LSDB-grootte verkleind en wordt de doorgifting van verbindingsstatusupdates beperkt wanneer de topologie verandert. De routers die ABR’s en ASBR’s moeten zijn, moeten worden geïdentificeerd, net als de routers die een samenvatting of herverdeling moeten uitvoeren.

Netwerktopologie – Dit bestaat uit koppelingen die de netwerkapparatuur verbinden en behoren tot verschillende OSPF-gebieden in een OSPF-ontwerp met meerdere gebieden. Netwerktopologie is belangrijk om primaire en back-upkoppelingen te bepalen. Primaire en back-upkoppelingen worden gedefinieerd door de veranderende OSPF-kosten op interfaces. Een gedetailleerd netwerktopologieplan moet ook worden gebruikt om de verschillende OSPF-gebieden, ABR en ASBR te bepalen, evenals samenvattings- en herverdelingspunten, als multiarea OSPF wordt gebruikt.

Stap 3. Configureer de multiarea OSPF-implementatie op basis van de parameters.

Stap 4. Controleer de multiarea OSPF-implementatie op basis van de parameters.

6.2.1.2. Multiarea OSPF configureren

De onderstaande afbeelding toont de referentie multiarea OSPF topologie. In dit voorbeeld:R1 is een ABR omdat het interfaces heeft in gebied 1 en een interface in gebied 0.R2 is een interne backbone router omdat al zijn interfaces zich in gebied 0 bevinden.R3 is een ABR omdat het interfaces heeft in gebied 2 en een interface in gebied 0.

Er zijn geen speciale opdrachten vereist om dit multiarea OSPF-netwerk te implementeren. Een router wordt gewoon een ABR wanneer deze twee netwerkoverzichten op verschillende gebieden heeft.

Zoals in het onderstaande voorbeeld wordt getoond, krijgt R1 de router-ID 1.1.1.1 toegewezen. In het volgende voorbeeld wordt OSPF ingeschakeld op de twee LAN-interfaces in gebied 1. De seriële interface is geconfigureerd als onderdeel van OSPF-gebied 0. Omdat R1 interfaces heeft die op twee verschillende gebieden zijn aangesloten, is het een ABR.

R1(config)# router ospf 10
R1(config-router)# router-id 1.1.1.1
R1(config-router)# network 10.1.1.1 0.0.0.0 area 1
R1(config-router)# network 10.1.2.1 0.0.0.0 area 1
R1(config-router)# network 192.168.10.1 0.0.0.0 area 0

Opmerking: De omgekeerde wildcard mask die word gebruikt om R2 en R3 te configureren, verschillen doelbewust om de twee alternatieven voor het invoeren van netwerkinstructies aan te tonen. De methode die wordt gebruikt voor R3 is eenvoudiger omdat het jokertekenmasker altijd 0.0.0.0 is en niet hoeft te worden berekend.

6.2.1.3. Multiarea OSPFv3 configureren

Net als OSPFv2 is het implementeren van de multiarea OSPFv3-topologie in de volgende afbeelding eenvoudig. Er zijn geen speciale commando’s vereist. Een router wordt gewoon een ABR wanneer deze twee interfaces in verschillende gebieden heeft.

In het volgende voorbeeld krijgt R1 de router-ID 1.1.1.1 toegewezen. In het voorbeeld wordt ospf ook ingeschakeld op de LAN-interface in gebied 1 en de seriële interface in gebied 0. Omdat R1 interfaces heeft die op twee verschillende gebieden zijn aangesloten, wordt het een ABR.


R1(config)# ipv6 router ospf 10
R1(config-rtr)# router-id 1.1.1.1
R1(config-rtr)# interface GigabitEthernet 0/0
R1(config-if)# ipv6 ospf 10 area 1
R1(config-if)# interface Serial 0/0/0
R1(config-if)# ipv6 ospf 10 area 0

6.2.2. OSPF Route samenvatting

6.2.2.1. OSPF-route-samenvatting

Samensommen helpt routeringstabellen klein te houden. Het gaat om het consolideren van meerdere routes in één advertentie, die vervolgens kan worden doorgegeven aan het backbone-gebied.

Normaal gesproken worden type 1- en type 2-LSA’s gegenereerd in elk gebied, vertaald in type 3-LSA’s en naar andere gebieden verzonden. Als gebied 1 30 netwerken had om te adverteren, dan zouden 30 type 3 LCA’s naar de ruggengraat worden doorgestuurd. Met route-samenvatting consolideert de ABR de 30 netwerken in een van de twee advertenties.

In de volgende figuur consolideert R1 alle netwerkadvertenties in één samenvattende LSA. In plaats van afzonderlijke LSA’s door te sturen voor elke route in gebied 1, stuurt R1 een samenvatting van de LSA door naar de kernrouter C1. C1 op zijn beurt, stuurt de samenvatting LSA door naar R2 en R3. R2 en R3 sturen het vervolgens door naar hun respectieve interne routers.

Samenvatting helpt ook de stabiliteit van het netwerk te vergroten, omdat het onnodige LSA-overstromingen vermindert. Dit is rechtstreeks van invloed op de hoeveelheid bandbreedte, CPU en geheugenbronnen die worden verbruikt door het OSPF-routeringsproces. Zonder routesamenvatting wordt elke specifieke koppeling LSA doorgegeven in de OSPF-backbone en daarbuiten, waardoor onnodig netwerkverkeer en routeroverhead ontstaat.

In de volgende afbeelding mislukt een netwerkverbinding op R1a. R1a stuurt een LSA naar R1. R1 geeft de update echter niet door, omdat er een overzichtsroute is geconfigureerd. Specific-link LSA-overstromingen buiten het gebied komen niet voor.

6.2.2.2. Interarea en externe route-samenvatting

In OSPF kan samenvatting alleen worden geconfigureerd op AVR’s of ASDR’s. In plaats van veel specifieke netwerken te adverteren, adverteren de ABR-routers en ASBR-routers een overzichtsroute. ABR-routers vatten type 3 LSAs samen en ASBR-routers vatten type 5 LSAs samen.

Standaard bevatten samengevatte LSA’s (type 3 LSA’s) en externe LSA’s (type 5 LSA’s) geen samengevatte (geaggregeerde) routes; dat wil gezegd, samenvattings-LSA’s worden standaard niet samengevat.

Zoals geïllustreerd in de figuren 1 en 2, kan de route-samenvatting als volgt worden geconfigureerd:

  • Interarea-routesamenvatting – Interarea-routesamenvatting vindt plaats op AVR’s en is van toepassing op routes vanuit elk gebied. Het is niet van toepassing op externe routes geïnjecteerd in OSPF via herverdeling. Om effectieve interarea-routesamenvatting uit te voeren, moeten netwerkadressen binnen gebieden aaneengesloten worden toegewezen, zodat deze adressen kunnen worden samengevat in een minimaal aantal overzichtsadressen.
  • Externe route-samensommen – Externe route-samensommen zijn specifiek voor externe routes die via routeherverdeling in OSPF worden geïnjecteerd. Nogmaals, het is belangrijk om de contiguity van de externe adresbereiken die worden samengevat te garanderen. Over het algemeen vatten alleen ASDR’s externe routes samen. Zoals weergegeven in figuur 2, worden de externe routes van de EIGRP samengevat door ASBR R2 in één LSA en verzonden naar R1 en R3.

Opmerking: Externe routesamenvatting wordt geconfigureerd op ASDR’s met behulp van de opdracht voor de configuratiemodus van het adresmaskermasker.

6.2.2.3. Interarea Route Samenvatting

OSPF voert geen automatische samensommen uit. Interarea-samenvatting moet handmatig worden geconfigureerd op AVR’s.

Samenvatting van interne routes voor Interarea-distributie kan alleen worden uitgevoerd op AVR’s. Wanneer de samenvatting is geconfigureerd op een ABR, wordt één type 3 LSA die de samenvattingsroute beschrijft, geïnjecteerd in het backbonegebied. Meerdere routes binnen het gebied worden samengevat door ene LSA.
Er wordt een overzichtsroute gegenereerd als ten minste één subnet binnen het gebied in het overzichtsadresbereik valt. De samengevatte route metriek is gelijk aan de laagste kosten van alle subnetten binnen het overzichtsadresbereik.

Opmerking: Een ABR kan alleen routes samenvatten die zich binnen de gebieden bevinden die zijn verbonden met de ABR.

De volgende afbeelding toont een multiarea OSPF-topologie. De routeringstabellen van R1 en R3 worden onderzocht om het effect van de samensommen te zien.

Het onderstaand voorbeeld geeft de R1-routeringstabel weer voordat de samensommen worden geconfigureerd.

R1# show ip route ospf | begin Gateway
Gateway of last resort is not set

      10.0.0.0/8 is variably subnetted, 5 subnets, 2 masks
O        10.2.1.0/24 [110/648] via 192.168.10.2, 00:00:49, Serial0/0/0
O IA  192.168.1.0/24 [110/1295] via 192.168.10.2, 00:00:49, Serial0/0/0
O IA  192.168.2.0/24 [110/1295] via 192.168.10.2, 00:00:49, Serial0/0/0
O     192.168.10.0/24 is variably subnetted, 3 subnets, 2 masks
         192.168.10.4/30 [110/1294] via 192.168.10.2, 00:00:49, Serial0/0/0

Het volgend voorbeeld geeft R3-routeringstabel weer. Merk op hoe R3 momenteel twee interarea-vermeldingen heeft voor de R1 area 1-netwerken.

R3# show ip route ospf | begin Gateway
Gateway of last resort is not set

     10.0.0.0/24 is subnetted, 3 subnets
O IA    10.1.1.0 [110/1295] via 192.168.10.5, 00:27:14, Serial0/0/1
O IA    10.1.2.0 [110/1295] via 192.168.10.5, 00:27:14, Serial0/0/1
O       10.2.1.0 [110/648] via 192.168.10.5, 00:27:57, Serial0/0/1
     192.168.10.0/24 is variably subnetted, 3 subnets, 2 masks
        192.168.10.0/30 [110/1294] via 192.168.10.5, 00:27:57,
        Serial0/0/1

6.2.2.4. De overzichtsroute berekenen

De afbeelding illustreert dat het samenvatten van netwerken in één adres en masker in drie stappen kan worden gedaan:

Stap 1. Geef de netwerken in binaire indeling aan. In het voorbeeld worden de twee area 1-netwerken 10.1.1.0/24 en 10.1.2.0/24 in binaire indeling weergegeven.

Stap 2. Tel het aantal uiterst links overeenkomende bits om het masker voor de overzichtsroute te bepalen. Zoals gemarkeerd, komen de eerste 22 ver linkse overeenkomende bits overeen. Dit resulteert in het voorvoegsel /22 of subnetmasker 255.255.252.0.

Stap 3. Kopieer de overeenkomende bits en voeg vervolgens nul bits toe om het samengevatte netwerkadres te bepalen. In dit voorbeeld resulteren de overeenkomende bits met nullen aan het einde in een netwerkadres van 10.1.0.0/22. Dit overzichtsadres vat vier netwerken samen: 10.1.0.0/24, 10.1.1.0/24, 10.1.2.0/24 en 10.1.3.0/24.

In het voorbeeld komt het overzichtsadres overeen met vier netwerken, hoewel er slechts twee netwerken bestaan.

6.2.2.5. Interarea Route Summarization configureren

In de volgende afbeelding, om het effect van route-samensommen aan te tonen, is R1 geconfigureerd om de interne gebied 1-routes samen te vatten.

Als u interarea-route-samenvatting handmatig wilt configureren op een ABR, gebruikt u de opdracht area area-id range address mask router configuration mode. Dit instrueert de ABR om routes voor een specifiek gebied samen te vatten voordat ze in een ander gebied worden geïnjecteerd, via de ruggengraat als type 3 samenvatting LSA’s.

Opmerking: In OSPFv3 is de opdracht identiek, behalve het IPv6-netwerkadres. De opdrachtsyntaxis voor OSPFv3 is gebiedsgebied-id-bereikvoorvoegsel/voorvoegsellengte.

In het volgende voorbeeld worden de twee interne gebied 1-routes samengevat in één OSPF-interarea-samenvattingsroute op R1. De samengevatte route 10.1.0.0/22 vat eigenlijk vier netwerkadressen samen, 10.1.0.0/24 tot 10.1.3.0/24.

R1(config)# router ospf 10
R1(config-router)# area 1 range 10.1.0.0 255.255.252.0

In het volgende voorbeeld worden de OSPF-routes weergegeven uit de IPv4-routeringstabel van R1. Merk op hoe een nieuw item is verschenen met een Null0 exit interface. Cisco IOS maakt automatisch een overzichtsroute naar de Null0-interface wanneer handmatige samensommen zijn geconfigureerd om routeringslussen te voorkomen. Een pakket dat naar een null-interface wordt verzonden, wordt verwijderd.

R1# show ip route ospf | begin Gateway
Gateway of last resort is not set

      10.0.0.0/8 is variably subnetted, 6 subnets, 3 masks
O        10.1.0.0/22 is a summary, 00:00:09, Null0
O        10.2.1.0/24 [110/648] via 192.168.10.2, 00:00:09, Serial0/0/0
O IA  192.168.1.0/24 [110/1295] via 192.168.10.2, 00:00:09, Serial0/0/0
O IA  192.168.2.0/24 [110/1295] via 192.168.10.2, 00:00:09, Serial0/0/0
      192.168.10.0/24 is variably subnetted, 3 subnets, 2 masks
O        192.168.10.4/30 [110/1294] via 192.168.10.2, 00:00:09,Serial0/0/0

Stel dat R1 een pakket heeft ontvangen dat bestemd is voor 10.1.0.10. Hoewel het overeenkomt met de R1-samenvattingsroute, heeft R1 geen andere geldige route in gebied 1. Daarom verwijst R1 naar de routeringstabel voor de volgende langste overeenkomst, namelijk de null0-vermelding. Het pakket wordt doorgestuurd naar de Null0-interface en wordt verwijderd. Dit voorkomt dat de router het pakket doorstuurt naar een standaardroute en mogelijk een routeringslus maakt.

Het volgend voorbeeld geeft de bijgewerkte R3-routeringstabel weer. Merk op dat er nu slechts één interarea-vermelding naar de samenvattingsroute 10.1.0.0/22 gaat. Hoewel in dit voor beeld de routeringstabel slechts met één item is verminderd, kan samenvatting worden geïmplementeerd om veel netwerken samen te vatten. Dit zou de grootte van routeringstabellen verkleinen.

R3# show ip route ospf | begin Gateway
Gateway of last resort is not set

      10.0.0.0/8 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks
O IA     10.1.0.0/22 [110/1295] via 192.168.10.5, 00:00:06, Serial0/0/1
O        10.2.1.0/24 [110/648] via 192.168.10.5, 00:29:23, Serial0/0/1
      192.168.10.0/24 is variably subnetted, 3 subnets, 2 masks
O        192.168.10.4/30 [110/1294] via 192.168.10.2, 00:29:23, Serial0/0/0

6.2.3. Multiarea OSPF verifiëren

6.2.3.1. Multiarea OSPF verifiëren

Dezelfde verificatieopdrachten die worden gebruikt om OSPF met één gebied te verifiëren, kunnen ook worden gebruikt om de multiarea OSPF-topologie in de afbeelding te verifiëren:

  • show ip ospf neighbor
  • show ip ospf
  • show ip ospf interface

Opdrachten die specifieke multiarea-informatie verifiëren, zijn onder meer:

  • show ip protocols
  • show ip ospf interface brief
  • show ip route ospf
  • show ip ospf database

Opmerking: Vervang ip voor de equivalente OSPFv3-opdracht door ipv6.

6.2.3.2. Algemene Multiarea OSPF-instellingen controleren

Gebruik de opdracht show ip protocols om de OSPF-status te verifiëren. De uitvoer van de opdracht laat zien welke routeringsprotocollen op een router zijn geconfigureerd. Het bevat ook routeringsprotocolspecificaties zoals de router-ID, het aantal gebieden in de router en netwerken die zijn opgenomen in de configuratie van het routeringsprotocol.

In het volgende voorbeeld worden de OSPF-instellingen van R1 weergegeven. U ziet dat de opdracht aangeeft dat er twee gebieden zijn. In de sectie Routering voor netwerken worden de netwerken en hun respectieve gebieden geïdentificeerd.


R1# show ip protocols
*** IP Routing is NSF aware ***

Routing Frotocol is "ospf 10"
  Outqoing update filter list for all interfaces is not set
  Incoming update filter list for all interfaces is not set
  Router ID 1.1.1.1
  It is an area border router
  Number of areas in this router is 2. 2 normal 0 stub 0 nssa
  Maximum path: 4
  Routing for Networks:
    10.1.1.1 0.0.0.0 area 1
    10.1.2.1 0.0.0.0 area 1
    192.168.10.1 0.0.0.0 area 0
  Routing Information Sources:
    Gateway         Distance     Last Update
    3.3.3.3              110     02:20:36
    2.2.2.2              110     02:20:39
  Distance: (default is 110)

Gebruik de opdracht show ip ospf interface brief om beknopte OSPF-gerelateerde informatie van OSPF-compatibele interfaces weer te geven. Deze opdracht onthult nuttige informatie, zoals de OSPF-proces-ID waaraan de interface is toegewezen, het gebied waarin de interfaces zich bevinden en de kosten van de interface.

In het volgende voorbeeld worden de interfaces met OSPF en de gebieden waartoe ze behoren, geverifieerd.

R1# show ip ospf interface brief
Interface  PID   Area  IP Address/Mask  Cost  State Nbrs F/C
Se0/0/0    10    0     192.168.10.1/30  64    P2P   1/1
Gi0/1      10    1     10.1.2.1/24      1     DR    0/0
GiO/0      10    1     10.1.1.1/24      1     DR    0/0

6.2.3.3. Controleer de OSPF-routes

De meest voorkomende opdracht die wordt gebruikt om een OSPF-configuratie met meerdere gebieden te verifiëren, is de opdracht ip-route weergeven. Voeg de parameter ospf toe om alleen OSPF-gerelateerde informatie weer te geven.

In het volgende voorbeeld wordt de routeringstabel van R1 weergegeven. U ziet hoe de O IA-vermeldingen in de routeringstabel netwerken identificeren die zijn geleerd van andere gebieden. In het bijzonder vertegenwoordigt O OSPF-routes en IA interarea, wat betekent dat de route afkomstig is uit een ander gebied. Bedenk dat R1 zich in gebied 0 bevindt en dat de subnetten 192.168.1.0 en 192.168.2.0 zijn verbonden met R3 in gebied 2. De vermelding [110/1295] in de routeringstabel vertegenwoordigt de administratieve afstand die aan OSPF (110) is toegewezen en de totale kosten van de routes (kosten van 1295).

R1# show ip route ospf | begin Gateway
Gateway of last resort is not set

     10.0.0.0/8 is variably subnetted, 5 subnets, 2 masks
O       10.2.1.0/24 [110/648] via 192.168.10.2, 00:26:03, Serial 0/0/0
O IA 192.168.1.0/24 [110/1295] via 192.168.10.2, 00:26:03, Serial0/0/0
O IA 192.168.2.0/24 [110/1295] via 192.168.10.2, 00:26:03, Serial0/0/0
     192.168.10.0/24 is variably subnetted,3 subnets,2 masks
O       192.168.10.4/30 [110/1294] via 192.168.10.2, 00:26:03, Serial0/0/0

6.2.3.4. Controleer de Multiarea OSPF LSDB

Gebruik de opdracht show ip ospf database om de inhoud van de LSDB te verifiëren.

Er zijn veel opdrachtopties beschikbaar met de opdracht show ip ospf-database.

In het volgende voorbeeld wordt de inhoud van de LSDB van R1 weergegeven. Kennisgeving R1 heeft vermeldingen voor gebied 0 en gebied 1, omdat ABR’s een afzonderlijke LSDB moeten onderhouden voor elk gebied waartoe ze behoren. In de uitvoer identificeert Router Link States in gebied 0 drie routers. In de sectie Overzichtsnetkoppelingsstaten worden netwerken geïdentificeerd die zijn geleerd van andere gebieden en welke buurman het netwerk heeft geadverteerd.

R1# show ip ospf database
            OSPF Router with ID (1.1.1.1) (Process ID 10)

                  Router Link States (Area 0)
Link ID       ADV Router  Age  Seq#        Checksum Link count
1.1.1.1        1.1.1.1    725  0x80000005  0x00F9B0 2
2.2.2.2        2.2.2.2    695  0x80000007  0x003DB1 5
3.3.3.3        3.3.3.3    681  0x80000005  0x00FF91 2
                  Summary Net Link States (Area 0)
Link ID       ADV Router  Age  Seq#        Cheoksum
10.1.1.0       1.1.1.1    725  0x80000006  0x00D155
10.1.2.0       1.1.1.1    725  0x80000005  0x00C85E
192.168.1.0    3.3.3.3    681  0x80000006  0x00724E
192.168.2.0    3.3.3.3    681  0x80000005  0x006957

                  Router Link States (Area 1)
Link ID       ADV Router  Age  Seq#        Checksum Link count
1.1.1.1        1.1.1.1    725  0x80000006  0x007D7C 2
                  Summary Net Link States (Area 1)
Link ID       ADV Router  Age  Seq#        Cheoksum
10.2.1.0       1.1.1.1    725  0x80000005  0x004A9C
192.168.1.0    1.1.1.1    725  0x80000005  0x008593
192.168.2.0    1.1.1.1    725  0x80000005  0xOOAA9D
192.168.10.    1.1.1.1    725  0x80000005  0xOOB3D0
192.168.10.4   1.1.1.1    725  0x80000005  0x000E32

6.2.3.5. Multiarea OSPFv3 verifiëren

Net als OSPFv2 biedt OSPFv3 vergelijkbare OSPFv3-verificatieopdrachten. Raadpleeg de referentie OSPFv3-topologie in de volgende afbeelding.

In het volgende voorbeeld worden de OSPFv3-instellingen van R1 weergegeven. U ziet dat de opdracht bevestigt dat er nu twee gebieden zijn. Het identificeert ook elke interface die is ingeschakeld voor het betreffende gebied.


R1# show ipv6 protocols
IPv6 Routing Protocol is “connected”
IPv6 Routing Protocol is “ND”
IPv6 Routing Protocol is “ospf 10”
  Router ID 1.1.1.1
  Area border router
  Number of areas: 2 normal, 0 stub, 0 nssa
  Interfaces (Area 0):
    Serial0/0/0
  Interfaces (Area 1):
    GigabitEthernet0/0
  Redistribution:
  None

In het volgende voorbeeld worden de interfaces met OSPFv3 en het gebied waartoe ze behoren, geverifieerd.


R1# show ipv6 ospf interface brief
Interface    PID   Area            Intf ID     Cost  State Nbrs F/C
Se0/0/0      10    0               6           647   P2P   1/1
Gi0/0        10    1               3           1     DR    0/0

In het volgende voorbeeld wordt de routeringstabel van R1 weergegeven. U ziet hoe de IPv6-routeringstabel OI-vermeldingen weergeeft in de routeringstabel om netwerken te identificeren die zijn geleerd van andere gebieden. In het bijzonder vertegenwoordigt O OSPF-routes en ik interarea, wat betekent dat de route afkomstig is uit een ander gebied. Bedenk dat R1 zich in gebied 0 bevindt en dat het subnet 2001:DB8:CAFE3::/64 is verbonden met R3 in gebied 2. De vermelding [110/1295] in de routeringstabel vertegenwoordigt de administratieve afstand die aan OSPF (110) is toegewezen en de totale kosten van de routes (kosten van 1295).


R1# show ipv6 route ospf
IPv6 Routing Table - default - 8 entries
Codes: C - Connected, L - Local, S - Static, U - Per-user Static route
       B - BGP, R - RIP, H - NHRP, I1 - ISIS Ll
       I2 — ISIS L2, IA - ISIS interarea, IS - ISIS summary, D - EIGRP
       EX - EIGRP external, ND - ND Default, NDp - NDp Prefix, DCE - Destination
       NDr - Redirect, O - OSPF Intra, OI — OSPF Inter, OE1 - OSPF ext 1
       OE2 - OSPF ext 2, ON1 - OSPF NSSA ext 1, ON2 - OSPF NSSA ext 2
O   2001:D88:CAFE:2::/64 [110/648]
     via FE80::2, Serial0/0/0
OI  2001:D88:CAFE:3::/64 [110/1295]
     via FE80::2, Serial0/0/0
O   2001:D88:CAFE:A002::/64 [110/1294]
     via FE80::2, Serial0/0/0

In het volgende voorbeeld wordt de inhoud van de LSDB van R1 weergegeven. De opdracht biedt vergelijkbare informatie als de OSPFv2-tegenhanger. De OSPFv3 LSDB bevat echter extra LSA-typen die niet beschikbaar zijn in OSPFv2.

R1# show ipv6 ospf database

        OSPFv3 Router with ID (1.1.1.1) (Process 10 10)

                 Router Link States (Area 0)

ADV Router  Age    Seq#       Fragment ID  Link count Bits
1.1.1.1     1617   0x80000002 0            1          B
2.2.2.2     1484   0x80000002 0            2          None
3.3.3.3     14     0x80000001 0            1          B

                 Intra Area Prefix Link States (Area 0)

ADV Router  Age    Seq#       Prefix
1.1.1.1     1833   0x80000001 2001:DB8:CAFE:1::/64
3.3.3.3     1476   0x80000001 2001:DB8:CAFE:3::/64


                 Link (Type—8) Link States (Area 0)

ADV Router  Age    Seq#       Link ID   Interface
1.1.1.1     1843   0x80000001 6         Se0/0/0
2.2.2.2     1619   0x80000001 6         Se/0/0/0

                 Inter Area Prefix Link States (Area 0)

ADV Router  Age    Seq#       Link ID   Ref-1stype  Ref-LSID
1.1.1.1     1843   0x80000001 0         0x2001      0
2.2.2.2     1614   0x80000002 0         0x2001      0
3.3.3.3     1486   0x80000001           0x2001      0

                 Router Link States (Area 1)

ADV Router  Age    Seq#       Fragment ID  Link count Bits
1.1.1.1     1843   0x80000001 0            0          B


                 Inter Area Prefix Link States (Area 1)

ADV Router  Age   Seq#       Prefix
1.1.1.1     1833  0x80000001 2001:DB8:CAFE:A001::/64
1.1.1.1     1613  0x80000001 2001:DB8:CAFE:A002::/64
1.1.1.1     1833  0x80000001 2001:DB8:CAFE:2::/64
1.1.1.1     1474  0x80000001 2001:DB8:CAFE:3::/64

                 Link (Type—9) Link States (Area 1)

ADV Router  Age    Seq#       Link ID   Interface
1.1.1.1     1844   0x80000001 3         Gi0/0

                 Intra Area Prefix Link States (Area 1)

ADV Router  Age    Seq#       Link ID Ref-1stype Ref-LSID
1.1.1.1     1844   0x80000001 0       0x2001     0

6.3. Samenvatting

OSPF met één gebied is handig in kleinere netwerken, maar in grotere netwerken is OSPF met meerdere gebieden een betere keuze. Multiarea OSPF lost de problemen op van grote routeringstabellen, grote link-state databases en frequente SPF-algoritmeberekeningen.

Het hoofdgebied wordt het ruggengraatgebied (gebied 0) genoemd en alle andere gebieden moeten aansluiten op het ruggengraatgebied. Routering vindt plaats tussen de gebieden, maar veel van de routeringsbewerkingen, zoals het herberekenen van de database, worden binnen een gebied gehouden.

Er zijn vier verschillende typen OSPF-routers: interne router, backbone-router, area border router (ABR) en Autonomous System Boundary Router (ASBR). Een router kan worden geclassificeerd als meer dan één routertype.

Link-state advertenties (LSA) zijn de bouwstenen van OSPF. Dit hoofdstuk concentreert zich op LSA type 1 tot LSA type 5. Type 1 LSA’s worden routerlink-ingangen genoemd. Type 2 LSA’s, ook wel netwerklinkvermeldingen genoemd, worden overspoeld door een DR. Type 3 LSA’s, ook wel samenvattingslink-items genoemd, worden gemaakt en gepropageerd door ABR’s. Een type 4 samenvatting LSA wordt alleen gegenereerd door een ABR als er binnen een gebied een ASBR bestaat. Type 5 externe LSA’s beschrijven routes naar netwerken buiten het autonome OSPF-systeem. Type 5 LSA’s zijn afkomstig van de ASBR en worden overspoeld naar het gehele autonome systeem.

OSPFv2-routes in een IPv4-routeringstabel worden geïdentificeerd met behulp van de descriptoren O, O IA, O E1 en O E2. Elke router gebruikt het SPF-algoritme tegen de LSDB om de SPF-boom te bouwen. De SPF-boom wordt gebruikt om de beste paden te bepalen.

Er zijn geen speciale opdrachten vereist om een OSPF-netwerk met meerdere gebieden te implementeren. Een router wordt eenvoudigweg een ABR wanneer deze twee network statements in verschillende gebieden heeft.