本篇技术博文摘要 🌟
OSPF不规则区域划分及其问题解决方案涉及多个技术手段,包括隧道、虚链路和路由重发布等。合理的网络设计和配置对于避免网络中出现的环路问题至关重要。通过多进程双向重发布等方式,能够有效地优化路由协议的互通性和网络性能。
1.OSPF不规则区域划分区域划分限制规则:不规则区域:2.出现的问题解决方案:2.1第一种解决方式,使用tunnel隧道使用该方式的问题2.2第二种解决方案,虚链路一Vlink如上图配置:注意:虚链路的配置条件使用该种方式的问题:2.3Vlink两端节点选择不当,可能会引发环路问题骨干链路单点故障AR1 - AR2 链路故障:AR3-AR4 链路故障:3.Vlink环路问题解决方案:4.网络中最常用的解决方式——多进程双向重发布什么是重发布:多进程双向重发布配置示例:多进程实现网络隔离的原因
引言 📘
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上节回顾
1.OSPF不规则区域划分
区域划分
限制规则:
不规则区域:
2.出现的问题
解决方案:
2.1第一种解决方式,使用tunnel隧道
使用该方式的问题
2.2第二种解决方案,虚链路---Vlink
如上图配置:
注意:
虚链路的配置条件
使用该种方式的问题:
2.3Vlink两端节点选择不当,可能会引发环路问题
骨干链路单点故障
AR1 - AR2 链路故障:
AR3 - AR4 链路故障:
3.Vlink环路问题
解决方案:
什么是重发布:
多进程双向重发布配置示例:
多进程一般用于网络隔离使用
4.1. 网络结构与业务划分
4.2. 多进程实现网络隔离的原因
1.OSPF不规则区域划分
区域划分
非骨干与骨干区域直接相连
骨干区域唯一
限制规则:
非骨干区域之间不允许直接相互发布区域间路由信息
OSPF区域水平分割:从非骨干区域收到的路由信息,ABR设备能接收到不能使用(从某区域传出的路由,不能回归到某区域)
不规则区域:
远离骨干区域的非骨干
不连续的骨干区域
2.出现的问题
解决方案:
- 修改OSPF规划和配置,使得整个OSPF域满足区域划分要求
2.1第一种解决方式,使用tunnel隧道
- 在R2和R3之间构建一个GRE隧道,将该隧道宣告进骨干区域,实现将R3设备变为ABR设备。
使用该方式的问题
可以产生选路不佳。
会造成重复更新
因为虚拟链路的存在,R2和R3之间需要建立邻居。导致在维护邻居时使用的hello报文消耗中间区域资源。
2.2第二种解决方案,虚链路---Vlink
- 使用一个合法的ABR设备为伪ABR设备进行授权,授予其可以执行ABR功能的权限
如上图配置:
[r2-ospf-1-area-0.0.0.1]vlink-peer 3.3.3.3[r3-ospf-1-area-0.0.0.1]vlink-peer 2.2.2.2
注意:
- 需要在穿越的区域中进行配置,并且配置的是RID值,而非邻居IP地址
Vlink不能再骨干区域进行配置。
Vlink不仅仅应用在解决不规则区域,还可以修复一些次优路径或者骨干区域不健壮问题。Vlink还可以解决没有骨干区域的场景
虚链路的配置条件
只能穿越一个区域。原因在于配置时使用的时RID,而RID值只能通过TOPO信息寻找,而跨区域时无法找到相应RID值,故数据无法传输
- Vlink被视作为骨干区域的一段延伸(Vlink永远属于Area 0)
使用该种方式的问题:
虚链路只能穿越一个区域。
虚链路的两端节点需要通过hello报文进行维护,导致需要周期性发送数据,从而消耗被穿越区域的资源。
2.3Vlink两端节点选择不当,可能会引发环路问题
骨干链路单点故障
AR1 - AR2 链路故障:
- 区域间路由受影响:由于 AR1 和 AR2 是骨干区域(Area 0)的路由器,它们之间的链路故障会导致区域 1(Area 1)与骨干区域之间的路由信息无法正常传递。AR3、AR4 和 AR5 无法通过 AR1 和 AR2 与其他骨干区域的路由器进行路由信息交换,从而使得区域 1 的路由器无法获取到其他区域的路由信息,导致区域间路由中断。
- 区域内路由可能受影响(取决于路由协议配置):如果网络中使用的路由协议是 OSPF 等链路状态路由协议,AR1 和 AR2 链路故障会触发路由协议的重新计算。在重新计算过程中,可能会导致区域 0 内的路由器暂时无法找到最优路径,从而影响区域内的路由转发,直到路由协议重新收敛。
AR3 - AR4 链路故障:
- 区域间路由受影响:AR3 和 AR4 也是骨干区域的一部分,它们之间的链路故障同样会影响区域 1 与骨干区域之间的路由信息传递。AR5 无法通过 AR3 和 AR4 与骨干区域的其他部分进行通信,导致区域 1 与其他区域的路由中断。
- 区域内路由可能受影响(取决于路由协议配置):与 AR1 - AR2 链路故障类似,可能会触发路由协议重新计算,影响区域 0 内的路由转发,直到路由协议重新收敛。
3.Vlink环路问题
- 环路:如果R2做了汇总,且汇总结果为10.0.0.0/8。将该汇总路由发送给Area 1,而R4设备从Area 1接收该汇总路由时,仅接收不使用(OSPF区域水平分割原理)。
- 但是R4会接收通过Vlink链路传递来的Area 0区域的所有拓扑信息,从而生成路由信息。为了减少Area 2区域的路由信息,故R4也需要进行汇总操作,汇总结果为10.1.0.0/16。
- R2和R4汇总的路由均传递给R3,而因为最大掩码匹配规则,R3选择R4传递的路由,而R4真实数据传递的吓一跳为R3,导致环路产生
- 环路:如果R2做了汇总,且汇总结果为10.0.0.0/8。将该汇总路由发送给Area 1,而R4设备从Area 1接收该汇总路由时,仅接收不使用(OSPF区域水平分割原理)。
- 但是R4会接收通过Vlink链路传递来的Area 0区域的所有拓扑信息,从而生成路由信息。为了减少Area 2区域的路由信息,故R4也需要进行汇总操作,汇总结果为10.1.0.0/16。
- R2和R4汇总的路由均传递给R3,而因为最大掩码匹配规则,R3选择R4传递的路由,而R4真实数据传递的吓一跳为R3,导致环路产生
解决方案:
- OSPF规定,vlink所在的非骨干区域,不能传递聚合路由。也就是说,ABR设备不能向配置了Vlink链路的区域传递聚合路由信息
4.网络中最常用的解决方式——多进程双向重发布
什么是重发布:
- 它在运行了不同协议或不同进程的边界设备(ASBR)上,将一种协议按照另一种协议的规则发布出去
- 该解决方式,会使全网设备正常学习所有路由信息,并且不存在选路不佳以及资源消耗问题
多进程双向重发布配置示例:
[r3-ospf-1-area-0.0.0.2]undo network 34.0.0.3 0.0.0.0[r3-ospf-1]undo area 2[r3]ospf 100 router-id 3.3.3.3[r3-ospf-100]area 2[r3-ospf-100-area-0.0.0.2]network 34.0.0.3 0.0.0.0[r3-ospf-1]import-route ospf 100 ----将通过OSPF 100学习到的路由以及本地发布到OSPF 100的路由信息重新引入到OSPF 1当中[r3-ospf-100]import-route ospf 1
- 协议标志为O_ASE代表该条路由信息时OSPF的域外路由信息,其优先级被设定为150
多进程一般用于网络隔离使用
4.1. 网络结构与业务划分
4.2. 多进程实现网络隔离的原因
- 路由信息隔离:
- 资源分配与管理隔离:
- 故障隔离: