Network系列：OSPF特殊区域实验（六）

OSPF特殊区域实验

1. 拓扑图

2. 初始配置

interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 10.1.12.1 255.255.255.0 

interface LoopBack0
 ip address 11.11.11.11 255.255.255.255 

ip ip-prefix 1 index 10 permit 11.11.11.11 32

route-policy test permit node 10 
 if-match ip-prefix 1 

ospf 1 router-id 1.1.1.1 
 import-route direct route-policy test
 area 0.0.0.1 
  network 10.1.12.0 0.0.0.255

interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 10.1.12.2 255.255.255.0 

interface GigabitEthernet0/0/1
 ip address 10.1.23.2 255.255.255.0 

ospf 1 router-id 2.2.2.2 
 area 0.0.0.0 
  network 10.1.23.0 0.0.0.255 
 area 0.0.0.1 
  network 10.1.12.0 0.0.0.255

interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 10.1.23.3 255.255.255.0 

interface GigabitEthernet0/0/1
 ip address 10.1.34.3 255.255.255.0 

ospf 1 router-id 3.3.3.3 
 area 0.0.0.0 
  network 10.1.23.0 0.0.0.255 
 area 0.0.0.2 
  network 10.1.34.0 0.0.0.255

interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 10.1.34.4 255.255.255.0 

interface LoopBack0
 ip address 44.44.44.44 255.255.255.255 

ip ip-prefix 1 index 10 permit 44.44.44.44 32

route-policy test permit node 10 
 if-match ip-prefix 1 

ospf 1 router-id 4.4.4.4 
 import-route direct route-policy test
 area 0.0.0.2 
  network 10.1.34.0 0.0.0.255

3. 实验分析

3.1 查看LSDB数据库

先查看R1的LSDB，有一类、二类、三类、四类以及五类LSA。

再查看R2的LSDB，有两个区域，Area 1区域的LSA和R1的是相同的。看Area 0的LSDB，拥有两条四类LSA，因为R1和R4都有从外部引入路由。看Area 1，通告给R1会生成一条如何去往R4的四类LSA。

查看R3的LSDB，Area 0的LSA和R2的Area 0也是相同的。看Area 0的LSDB，拥有两条四类LSA，因为R1和R4都有从外部引入路由。看Area 2，通告给R4会生成一条如何去往R1的四类LSA。

查看R4的LSDB，有一类、二类、三类、四类以及五类LSA。

3.2 配置特殊区域

3.2.1 配置Stub区域

Stub区域的ABR不向Stub区域内传播它接收到的AS外部路由，Stub区域中路由器的LSDB、路由表规模都会大大减小。
为保证Stub区域能够到达AS外部，Stub区域的ABR将生成一条缺省路由（使用3类LSA描述）。

配置Stub区域时需要注意下列几点：

骨干区域不能被配置为Stub区域。
Stub区域中的所有路由器都必须将该区域配置为Stub。
Stub区域内不能引入也不接收AS外部路由。
虚连接不能穿越Stub区域。

在R1和R2的Area 1上配置了Stub区域，现在再看看LSDB的变化

从LSDB来看，现在已经没了五类的LSA，在Stub区域中不会将五类LSA和四类LSA注入Area 1。但会下发一条以三类描述的默认路由LSA到Stub区域内。域间路由三类LSA还是依然存在，也就是Stub区域只允许存在一、二、三类LSA。

查看路由表，虽然Area 1内的路由器虽然不知道到达AS外部的具体路由，但是可以通过该默认路由到达AS外部。

3.2.2 配置Totally Stub区域

Totally Stub区域既不允许AS外部路由在本区域内传播，也不允许区域间路由在本区域内传播。
Totally Stub区域内的路由器通过本区域ABR下发的缺省路由（使用3类LSA描述）到达其他区域，以及AS外部。

将Area 1配置为Totally Stub区域后再查看LSDB，此时在Stub区域的基础上还少了域间路由。也就是Totally Stub区域只允许存在一、二类LSA以及一条默认路由三类LSA。

查看路由表，之前的域间路由已经没了，只有一条默认路由。Totally Stub区域访问其他区域及AS外部是通过默认路由实现的。AS外部、其他OSPF区域的拓扑及路由变化不会导致Totally Stub区域内的路由器进行路由重计算，减少了设备性能浪费。

将Area 1 Totally Stub区域还原为常规区域，再进行后续实验！

3.2.3 配置NSSA区域

原先的Stub区域和Totally Stub区域不能满足一些需求

OSPF规定Stub区域是不能引入外部路由的，这样可以避免大量外部路由引入造成设备资源消耗。
对于既需要引入外部路由又要避免外部路由带来的资源消耗的场景，Stub和Totally Stub区域就不能满足需求了。

NSSA区域特性

NSSA区域能够引入外部路由，同时又不会学习来自OSPF网络其它区域引入的外部路由。

下面先观察R1、R4的LSDB情况

R1的LSDB

R4的LSDB

从双方来看，目前都能去往各自的连接的外部路由，下面对Area 2配置成NSSA区域，然后查看R4的LSDB。R4能够引进44.44.44.44/32的外部路由，但无法学习到R1引进的11.11.11.11/32的外部路由，且无法学习四、五类LSA，但同时R3给R4下发一条以七类LSA描述的默认路由。

下面在R3查看LSDB，NSSA区域的ABR会将七类LSA转化为五类LSA，并将该LSA注入到骨干区域，从而在整个OSPF域内泛洪。

所以在R2、R1查看也会看到R3在区域内泛洪去往44.44.44.44/32网络的五类LSA

所以，当area 2被配置为NSSA后，R3将不能再把四、五类LSA泛洪到area 2中，因此R1引入的外部路由11.11.11.11/32不会被注入到area 2中。当然为了让NSSA内的路由器到达AS外部，R3自动下发一条使用七类LSA描述的默认路由。R3不会阻挡3类LSA进入NSSA，所以R4依然能够学习到去往其他区域的路由。

另一方面，NSSA允许本区域内的路由器执行路由重发布动作，这一点与Stub区域存在较大的区别。R4上执行路由重发布动作，将44.44.44.44/32这条外部路由引入OSPF，这条外部路由被引入后是以七类LSA的形式在NSSA内泛洪，并且不允许直接进入骨干区域area 0。另一方面，NSSA的ABR R3会把七类LSA转换成五类LSA，然后在骨干区域中泛洪，因此R1、R2都能学习到外部路由44.44.44.44/32。

综上，NSSA的使用场景是：这个区域不希望学习到其他区域重发布进OSPF的域外路由，但是该区域自己依然有注入域外路由的需求或能力。

查看一下R4路由表中的OSPF路由

R4的路由表中，已经看不到11.11.11.11/32这条AS外部路由了，但是R4依然是能够访问11.11.11.11/32的，因为NSSA的ABR R3为NSSA下发了一条七类的默认路由，通过这条默认路由，R4依然能够穿越骨干区域访问AS外部网络。

查看一下R3路由表中的OSPF路由

R3的路由表中，有一条11.11.11.11/32的外部路由，这是通过五类LSA计算得出的。还有一条44.44.44.44/32的外部路由，这是通过七类LSA计算得出的（因此在路由表中的标记为O_NSSA）。当然R3作为NSSA 的ABR，是不允许把七类LSA直接注入骨干区域的，而是会执行一个七转五的动作，把七类LSA转换成五类LSA，这是因为七类LSA只能存在于NSSA中。

查看一下R2路由表中的OSPF路由

有两条AS外部路由，分别是11.11.11.11/32和44.44.44.44/32，其中11.11.11.11/32是由R1引入的，而44.44.44.44/32是经由R3执行七类LSA转五类LSA后引入的。

3.2.4 配置Totally NSSA区域

在上面的需求中，area 2变成一个非常特殊的区域：NSSA，该区域内泛洪的LSA其实是可以进一步减少的。既然area 2已经从R3获取一条默认路由，通过这条默认路由能够穿越骨干区域到达AS外部，那么为什么不进一步把描述区域间路由的三类LSA也一并抑制掉呢？这就出现了最后一种特殊区域：Totally-NSSA。

一旦将area 2变成Totally NSSA，area 2的ABR——也就是R3将会阻挡三类、四类和五类LSA进入该区域，同时还会向该区域下发一条使用三类LSA描述默认路由。当然该区域依然是可以从区域本地注入外部路由的。

很明显，已经不存在区域间路由（三类LSA）