ospf多實(shí)例學(xué)習(xí)總結(jié)

Ospf多實(shí)例學(xué)習(xí)總結(jié)1、OSPF多實(shí)例和多進(jìn)程的區(qū)別：OSPF多進(jìn)程是指在一臺三層設(shè)備上運(yùn)行多個(gè)OSPF進(jìn)程，每個(gè)OSPF進(jìn)程維護(hù)自己的一個(gè)OSPFLSDB數(shù)據(jù)庫，并計(jì)算維護(hù)自己的OSPF路由表，每個(gè)進(jìn)程之間并沒有什么關(guān)系，好像是在本路由器上運(yùn)行的多個(gè)動態(tài)路由協(xié)議，多個(gè)進(jìn)程共同維護(hù)一張全局路由表，并在全局路由表中優(yōu)選各進(jìn)程的OSPF路由；OSPF多實(shí)例是將不同的進(jìn)程和不同的VPN實(shí)例相綁定，每個(gè)OSPF進(jìn)程只維護(hù)自己的一個(gè)VPN路由表。2、 各OSPF多進(jìn)程之間的路由優(yōu)選關(guān)系：如果在一臺三層設(shè)備上運(yùn)行了多個(gè)ospf進(jìn)程，多個(gè)ospf進(jìn)程將維護(hù)一張全局路由表。Ospf的多進(jìn)程在vrp5中是將多個(gè)進(jìn)程看作不同的igp路由協(xié)議，默認(rèn)情況下多個(gè)ospf進(jìn)程的協(xié)議優(yōu)先級都是相同的，這樣路由器會將多個(gè)進(jìn)程同等看待。如果在多個(gè)ospf進(jìn)程中有同一條路由的話，兩個(gè)進(jìn)程必定會將同一條路由進(jìn)行比較后將最優(yōu)的一條路由放進(jìn)路由表多進(jìn)程ospf的路由優(yōu)選規(guī)則相對簡單，它們之間會先比較路由協(xié)議的優(yōu)先級，路由協(xié)議優(yōu)先級高的進(jìn)程的路由將會被優(yōu)選，默認(rèn)情況下路由協(xié)議的優(yōu)先級相同，則會比較它的cost值，cost值小的將會被優(yōu)選。我們舉例來說明它們之間的優(yōu)選規(guī)則：1、 當(dāng)本地路由器上的兩個(gè)ospf進(jìn)程中都有同一條路由，比如1.0.0.0/8,Ospf1進(jìn)程中此條路由的cost為20，ospf2進(jìn)程中此條路由的cost為10，如果ospf1的路由優(yōu)先級為10、ospf2的路由協(xié)議優(yōu)先級為20。則本地路由器會無條件選擇ospf1中的這條路由，因?yàn)樗穆酚蓛?yōu)先級比較高，這時(shí)是不會比較cost值。2、 當(dāng)本地路由器上的兩個(gè)ospf進(jìn)程中都有同一條路由，比如1.0.0.0/8，Ospf1進(jìn)程中此條路由的cost為20，ospf2進(jìn)程中此條路由的cost為10,如果兩個(gè)ospf進(jìn)程的路由優(yōu)先級相同，則本地路由器會選擇ospf2中的這條路由，因?yàn)樗腸ost值比較小。3、 當(dāng)本地路由器上的兩個(gè)ospf進(jìn)程中都有同一條路由，比如1.0.0.0/8，Ospf1進(jìn)程中此條路由的cost為10，ospf2進(jìn)程中此條路由的cost也為10,如果兩個(gè)ospf進(jìn)程的路由優(yōu)先級相同，則本地路由器會生成等值路由。雖然我們知道兩種不同的igp路由協(xié)議是不會生成等值路由的，但多進(jìn)程是一個(gè)例外。3、 OSPF多實(shí)例：如上圖所示一個(gè)bgpmplsvpn網(wǎng)絡(luò)上不同的pe下面接有同一個(gè)vpn的用戶，這個(gè)vpn用戶的私有網(wǎng)絡(luò)使用ospf與pe設(shè)備相連,vpn用戶想通過運(yùn)營商的vpn網(wǎng)絡(luò)將自己的ospf網(wǎng)絡(luò)打通,組成一個(gè)大的ospf網(wǎng)絡(luò)。這樣就要求在任何一個(gè)區(qū)域生成的ospf路由經(jīng)過vpn網(wǎng)絡(luò)傳到其它區(qū)域去的時(shí)候，其它區(qū)域?qū)W到的還要是ospf路由；任何一個(gè)區(qū)域生成的o_asetypel類型的外部路由經(jīng)過vpn網(wǎng)絡(luò)傳到其它區(qū)域去的時(shí)候，其它區(qū)域?qū)W到的還要是o_asetypel類型的外部路由，這就要求ospf的lsa經(jīng)過vpn網(wǎng)絡(luò)傳遞后具備一定的還原功能。我們怎樣通過vpn網(wǎng)絡(luò)去傳遞ospf的lsa呢？我們還是按照原始的方法在本端pe設(shè)備上將多實(shí)例的ospf路由引入到bgp，在遠(yuǎn)端pe上將bgp路由再引入到ospf來實(shí)現(xiàn)的。那如何能保證將bgp引入到ospf中時(shí)能還原lsa呢？在rfc4577和rfc4566上對mp-bgp進(jìn)行了擴(kuò)展，在mp-bgp中增加了三個(gè)擴(kuò)展團(tuán)體屬性：1、 ospfdominid：這個(gè)屬性用來表示在不同的pe上所連接的ospf網(wǎng)絡(luò)是不是同一個(gè)ospf管理者所管理的ospf。如果兩個(gè)pe上的opsfdominid相同，則ospf路由可以進(jìn)行還原；如果兩個(gè)pe上ospfdominid不同，則本端pe引入的ospf路由到遠(yuǎn)端pe上不會被還原，都將是o_ase的外部路由。2、 ospfroutertype：這個(gè)屬性用來攜帶area的相關(guān)信息和lsa的類型信息，例如是type1類型的lsa還是type2類型的lsa等。不過需要注意在本端pe上引入的type1、type2、type3類型的lsa到遠(yuǎn)端都是還原成type3類型的lsa，只有type5類型的lsa能原樣進(jìn)行還原。為什么1、2、3類lsa到遠(yuǎn)端pe上都只能還原成type3的lsa呢？因?yàn)樵趏spf多實(shí)例中是將mplsvpn網(wǎng)絡(luò)看成了超級骨干區(qū)域，那么1、2、3類lsa只要跨骨干區(qū)域傳遞后都只能還原成type3的lsa，這是ospf的基礎(chǔ)知識。3、ospfrouterid：這是一個(gè)可選的擴(kuò)展團(tuán)體屬性，它攜帶了本端pe上ospf的rouerid好了我們知道了mp-bgp擴(kuò)展的三個(gè)擴(kuò)展團(tuán)體屬性后，分析一下在兩個(gè)pe間交互ospflsa的過程。首先在本端pe上將多實(shí)例ospf路由引入到mp-bgp中時(shí)本端pe會生成一個(gè)mp-bgp路由，會將本vrf的rt作為擴(kuò)展團(tuán)體屬性打在bgp路由上，并將本地多實(shí)例ospf的dominid、ospflsa類型和routerid也作為團(tuán)體屬性打在bgp路由上；同時(shí)將ospf的cost+1復(fù)制成bgp的med值傳遞給遠(yuǎn)端pe路由器。下面是采集的mp-bgp路由信息，上面可以看到幾個(gè)團(tuán)體屬性：dispbgpvpnallro10.0.1.1TotalroutesofRouteDistinguisher(100:1):2BGProutingtableentryinformationof10.0.1.1/32:Labelinformation(Received/Applied):15368/NULLFrom:1.1.1.5(1.1.1.5)Originalnexthop:1.1.1.1Ext-Community:<100:1>,<11:0>,<0.0.0.0:256>,<10.0.255.255:0>AS-pathNil,originincomplete,MED3,localpref100,pref-val0,valid,internal,best,pre255Originator:1.1.1.1Clusterlist:1.1.1.5,1.1.1.3Notadvertisedtoanypeeryetdispbgpvpnallro10.0.1.2TotalroutesofRouteDistinguisher(100:1):2BGProutingtableentryinformationof10.0.1.2/32:Labelinformation(Received/Applied):15370/NULLFrom:1.1.1.5(1.1.1.5)Originalnexthop:1.1.1.1Ext-Community:<100:1>,<11:0>,<0.0.0.0:768>,<10.0.255.255:0>AS-pathNil,originincomplete,MED3,localpref100,pref-val0,valid,internal,best,pre255Originator:1.1.1.1Clusterlist:1.1.1.5,1.1.1.3Notadvertisedtoanypeeryetdispbgpvpnallro10.0.1.3TotalroutesofRouteDistinguisher(100:1):2BGProutingtableentryinformationof10.0.1.3/32:Labelinformation(Received/Applied):15376/NULLFrom:1.1.1.5(1.1.1.5)Originalnexthop:1.1.1.1Ext-Community:<100:1>,<11:0>,<0.0.0.0:1280>,<10.0.255.255:0>AS-pathNil,originincomplete,MED3,localpref100,pref-val0,valid,internal,best,pre255Originator:1.1.1.1Clusterlist:1.1.1.5,1.1.1.3Notadvertisedtoanypeeryet遠(yuǎn)端pe接收到一個(gè)mp-bgp路由，在向ospf中引入時(shí)會做如下檢查：1、看這條bgp路由帶不帶ospf的擴(kuò)展團(tuán)體屬性，如果不帶的話則直接作為o_ase外部路由引入到ospf中。如果帶則再向下檢查。2、看bgp路由中攜帶的dominid和本ospf實(shí)例中的dominid是否相同，如果不同則直接作

為o_ase外部路由引入到ospf中。如果相同再做下面處理。3、對于type5或type7類型的路由還原成type5或type7類的ospf外部路由，并將bgp的med值復(fù)制成ospf的cost向ospf相關(guān)區(qū)域傳遞，并宣告自己是asbr；對于typel、type2或type3類lsa統(tǒng)一轉(zhuǎn)換成type3類lsa擴(kuò)散出去，并將bgp的med值復(fù)制成ospf的cost向ospf相關(guān)區(qū)域傳遞，同時(shí)宣布自己是abr。4、4、OSPF多實(shí)例解決路由環(huán)路的方法:Ospf路由信息環(huán)路的產(chǎn)生：BGPBackboneFE1路由器收到OSFF路由，再發(fā)布到BGPBackboneFE1路由器收到OSFF路由，再發(fā)布到MP-BGP,在MPLSVPNbackbone中散布PE2收到路由，并且作為域間路由注入PE3把該路由重新發(fā)布給BGPBackbone如上圖所示：pel路由器收到ospf路由后，將此條ospf路由發(fā)布到mp-bgp路由中傳遞給遠(yuǎn)端pe路由器。Pe2和pe3上都為收到此條mp-bgp路由。Pe2收到路由后將此路由再注入到ospf中在整個(gè)ospfdomin中傳遞，pe3收到pe2發(fā)送的ospf路由后，再將此條ospf路由引入到mp-bgp中傳遞給遠(yuǎn)端pe路由器。路由信息環(huán)路產(chǎn)生。為解決此問題，rfc4576對rfc4577進(jìn)行了補(bǔ)充，增加了防環(huán)路的機(jī)制，主要在ospflsa頭部的options中定義了一個(gè)“down”bit。當(dāng)pe路由器將mp-bgp路由還原成ospf路由時(shí)會將“down”bit置1，此bit位不會影響lsa在ospfdomin中的傳遞，當(dāng)一臺pe路由器收到一個(gè)“down”bit=1的lsa時(shí)，pe路由器將不會計(jì)算此條lsa，從而避免了上述環(huán)路。

E2Router本地子網(wǎng)宣告給PE路由器如上圖所示：pel路由器收到ospfE2Router本地子網(wǎng)宣告給PE路由器如上圖所示：pel路由器收到ospf路由后，將此條ospf路由發(fā)布到mp-bgp路由中傳遞給PE1路由器收到0EPF路由，再發(fā)布到MP-BGP,在MPLSVPNbackbone中散布PE2收到路由，并且作為域間路由注入AreaOAreQ中散布，并且將down''bit置1■3Router￡5=PE3檢查type3LSA'down'bit為1,不白MP-EGP發(fā)布該路由aArea0遠(yuǎn)端pe路由器。Pe2和pe3上都為收到此條mp-bgp路由。Pe2將此條路由還原成type3lsa，并將“down”bit置1,擴(kuò)散到整個(gè)ospfdomin中，pe3收到此條lsa后檢查“down”bit=1后將不計(jì)算此條lsa。環(huán)路被避免。Ospf外部路由信息環(huán)路的產(chǎn)生：是不是在lsa中擴(kuò)展一個(gè)“down”bit位就可以完全避免路由信息的環(huán)路呢？我們再看個(gè)下面的例子：BGPBackbone一個(gè)非OSPF路由被PE4注入到腳曲BGPBackbone一個(gè)非OSPF路由被PE4注入到腳曲mairM中// r\這個(gè)外部路由在domain1中被擴(kuò)散(downbit>1)外部路由被重新弓IAMP-BGP外部路由被再發(fā)布到另一個(gè)OSFF域中，downbit被清除OSPFDomain2—Area0^一一 IdownbitifO的外部路由在domain2申擴(kuò)散如上圖所示:pe1路由器將一個(gè)o_ase的路由擴(kuò)散到ospfdomin1中，在ce2上啟用了ospf多進(jìn)程連接了兩個(gè)ospfdomin,并在ce2上將ospfdominl中的o_ase路由引入到ospfdomin2中，此時(shí)此條type5的lsa中“down”bit位會清0,pe2將ospfdomin2中的O_ase路由再引入MP-BGP中傳遞給遠(yuǎn)端pe路由器,從而路由信息環(huán)路由再次產(chǎn)生。通過上面的分析我們可以看出對于防止o_ase路由環(huán)路只依靠“down”bit位是不夠的，所以在rfc4576中還對type5的lsa擴(kuò)展了ospfroutetag字段來防止ospf外部路由的環(huán)路。當(dāng)pe路由器生成一條o_ase路由時(shí)會將自己ospf進(jìn)程中routertag字段打入type5的lsa中，當(dāng)一臺pe路由器收到一個(gè)type5的lsa時(shí)，會檢查此條lsa的routertag字段與自己routertag字段是否相同，如果相同則pe路由器將不會計(jì)算此條lsa，從而避免了上述環(huán)路。一個(gè)非OSTF路由被PE1注入到噸fdomainltp攜帶tw 一個(gè)非OSTF路由被PE1注入到噸fdomainltp攜帶tw 臨的外部路由在”両泊2中擴(kuò)散這個(gè)外部路由在殘或中被發(fā)布bit置1,PE2收到這條ASE,發(fā)現(xiàn)ASErouteTag與VPNRouteTag相同，不再引ABGPOSPFDomain1—Area0X, OSPF^omain2-^Area07外部路由被再發(fā)布到另一個(gè)愿就域中，downbit被清除，但是如上圖所示:pe1路由器將一個(gè)o_ase的路由擴(kuò)散到ospfdomin1中，在ce2上啟用了ospf多進(jìn)程連接了兩個(gè)ospfdomin,并在ce2上將ospfdomin1中的o_ase路由引入到ospfdomin2中，此時(shí)此條type5的lsa中“down”bit位會清0,但此條lsa中的routertag不會被清除掉，pe2收到此條type5的lsa后會檢查ase的routetag，如果此條routetag與自身的routetag相同，則此條路由將不再引入bgp。從而環(huán)路被避免。5、Sham-link:是不是在bgp中增加了三個(gè)擴(kuò)展團(tuán)體屬性，并在ospf中擴(kuò)展了“down”bit和routetag后，ospf多實(shí)例就能完全滿足用戶的需求呢？我們再看一個(gè)下面的例子:

MPLSVPN骨干網(wǎng)MP-BGP、平滑遷移DDN直接交互LSAType1&2MPLSVPN骨干網(wǎng)MP-BGP、平滑遷移DDN用戶原來租用運(yùn)營商的一條ddn專線組成了自己的企業(yè)網(wǎng)，并且企業(yè)網(wǎng)選擇ospf作為igp路由協(xié)議，整個(gè)企業(yè)內(nèi)的路由器都規(guī)劃在一個(gè)area內(nèi)?，F(xiàn)在企業(yè)由租用了高帶寬的vpn/r