1.0.0 IGP高级特性简要介绍（OSPF-下篇）

二、OSPF_精细的路由控制

1.OSPF数据库上限

简介

​ OSPF技术要求同一个区域内的路由器保存着相同的LSDB信息。

​ 但随着网络上路由数量不断增加，一些路由器由于系统资源有限，不能再承载如此多的路由信息，这种状态就被称为数据库超限（OSPF Database Overflow）。

​ 对于路由信息不断增加导致路由器系统资源耗尽而失效的问题，可以通过配置Stub或NSSA区域来解决，但Stub或NSSA区域的方案不能解决动态路由增长导致的数据库超限问题。为了解决数据库超限引发的问题，通过设置LSDB中External LSA的最大条目数，可以动态限制链路数据库的规模。

原理

​ 1、当接收到的”外部路由“达到上限之后（不包含缺省外部路由），删除自己产生的外部路由，同时进入Overflow状态。

​ 2、进入该状态时，不再学习外部路由，直到Overflow状态定时器结束。

​ 3、定时器结束之后，如果外部路由数量仍然超过上限，将重新进入Overflow状态。

​ 4、直到外部路由数量恢复到上限内，才结束Overflow状态。

在这里插入图片描述

配置命令
# 设置LSDB中External LSA的最大条目数为400000。
ospf 1lsdb-overflow-limit 400000

2.默认路由的宣告

​ IGP路由中产生默认路由的方式除了引入之后，还可以通过default-route-advertise命令进行自主生成一条默认路由加入到IGP路由表中。

​ 但对于这个命令的使用有挺多的讲究，其中以下三条命令使用较多：

default-route-advertise

​ 1、前提条件是，本设备必须拥有一条不是OSPF学习到的缺省路由。

default-route-advertise always

​ 1、配置该命令之后，无论是否有缺省路由，都会下发OSPF缺省路由。

​ 2、使用之后，将无视其它设备的缺省路由。如果本设备上不存在缺省路由那将会可能出现丢包情况。

如：设备开启always之后，本机并没有真正的缺省路由，只有明细路由。

当收到一条设备末知的目的路由时，将由于路由表中没有真正的缺省路由而导致丢包。

default-route-advertise permit-calculate-other

摘取华为手册中对该命令的解释：

本机存在激活的 非本OSPF进程缺省路由，则设备不再计算来自其他设备的缺省路由。

本机不存在激活的 非本OSPF进程缺省路由，则设备仍然计算来自于其他设备的缺省路由。

​ 1、前提条件是，本设备要学习到一条缺省路由，且这条路由不是得是使用该命令的OSPF中的，才可产生缺省路由。

举例：

本设备只有一条缺省路由，且是从OSPF进程1中学到的。如果在OSPF进程1中使用该命令，将没有任何效果。

本设备存在一条静态缺省路由，我于OSPF进程1中使用该命令可以发布缺省路由。

本设备从OSPF进程2中学习到一条缺省路由，我于OSPF进程1中使用该命令，将可以在进程1中发布缺省路由。

​ 2、发布缺省路由的同时，仍允许计算其他设备发布的缺省路由。这是前两者不具备的。

前两者只会接收到LSDB表中，不会进行计算。

而使用该命令之后，可以在路由表中看到其它设备发布的缺省路由，但属于非活动状态（Inactive）

图文举例理解

为了方便，拓扑画的可能有点离谱，注重现象即可。

以下主要针对default-route-advertise permit-calculate-other命令进行展开。

背景：
  • AR1创建了静态路由并于OSPF中使用default-route-advertise发布缺省路由。
  • AR2创建了静态路由并于OSPF中使用default-route-advertise permit-calculate-other发布缺省路由。
现象1：
  • 如下图，AR1/2均发布了缺省路由，同时双方也能学习到对方的缺省路由。

在这里插入图片描述

  • 如下图，但只能AR2能够去计算对方的缺省路由。

在这里插入图片描述

  • 此时AR3上所接收和计算的缺省路由情况

在这里插入图片描述

现象2：
  • 如果将AR2中的静态路由删除，只使用default-route-advertise permit-calculate-other命令的话？
  • 如图，AR2删除静态缺省路由之后，将使用AR1发送的缺省路由。

在这里插入图片描述

  • 如图，此时AR3上只有一条AR1缺省路由。因为AR2的OSPF进程使用了permit-calculate-other命令，同时学习到的缺省路由也是从这个OSPF进程中学习到的，故AR2无法生成缺省路由。

在这里插入图片描述

  • 如果此时AR3能够从其它地方学习到缺省路由，那AR2才能够继续发布缺省路由。
  • 如图，AR2从AR4上学习到缺省路由，那么就能够在AR3上继续看到两条缺省路由。

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

总结

​ 回到最开始，这三条命令都是生成缺省路由，那它们有哪些应用场景呢？

关于always的灵活应用场景：

应用于多路由协议的设备上，实现不相互引入路由的情况下也能实现网络互通。

如图：

  • AR2作为AR1的OSPF邻居，AR3的BGP邻居，需要实现AR1、AR3两者互访。
  • 由于AR1设备比较老旧，要求不能直接将AR3的路由引入到AR1中。
  • 已知AR2设备上有两者的路由，故可以用always的方式在OSPF进程中生成缺省路由。使得AR1流量到达AR2后再进行流量的中继。

在这里插入图片描述

  • 于AR2设备的OSPF进程添加default-route-advertise always命令。
  • 于AR2设备的BGP进程中引入OSPF路由。

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

  • 此时AR1、AR2、AR3上的关键路由情况 ：
AR1：0.0.0.0/0   O_ASE   150  1           D   10.1.12.2       GigabitEthernet0/0/1AR2：172.16.1.1/32  OSPF    10   1           D   10.1.12.1       GigabitEthernet0/0/0192.168.1.1/32  IBGP    255  0          RD   10.1.23.3       GigabitEthernet0/0/1192.168.2.1/32  IBGP    255  0          RD   10.1.23.3       GigabitEthernet0/0/1AR3：172.16.1.1/32  IBGP    255  1          RD   10.1.23.2       GigabitEthernet0/0/0
关于permit-calculate-other的灵活应用场景：

实验场景如下图，内部R1、R2、R4运行OSPF，R3作为外部路由器，R1作为默认出口向内部发送默认路由。

实现在不调整链路OSPF开销的情况下，实现主备默认路由发布以及冗余。
在这里插入图片描述

  • 1、正常配置好OSPF之后，R1添加默认路由指向R3，R2添加默认路由指向R3但路由优先级设置为151防止比OSPF开销大从而影响正常流量转发。
R1
[R1]ip route-static 0.0.0.0 0 10.1.13.3
[R1]ospf 1
[R1-ospf-1]default-route-advertise permit-calculate-other R2
[R2]ip route-static 0.0.0.0 0 10.1.23.3 preference 151
[R2]ospf 1
[R2-ospf-1]default-route-advertise permit-calculate-other
  • 2、此时可以在R2上看到默认路由优先走R1，同时R4上则是只能收到1条默认路由。
R2之所以只有R1的默认路由，因为R2自身的静态默认路由优先级为151。

在这里插入图片描述

因为R2上唯一生效的默认路由是从配置了permit-calculate-other命令的进程下学习到的。
故R2不会生成默认路由向其它OSPF邻居泛洪，因此R4只能学习到R1这一条默认路由。

在这里插入图片描述
【R1出口正常情况下的流量转发路径】
在这里插入图片描述

  • 当R1主出口故障之后，R2从OSPF学习到的默认路由消失，静态默认路由则生效，同时会向OSPF邻居泛洪默认路由。
R1上关闭出接口模拟接口故障：
[R1]int g0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]shutdown

【R1默认路由指向R2备用出口】

在这里插入图片描述

【R2默认路由浮动上来成为主默认路由】

在这里插入图片描述

【此时R3默认路由自动切换至R2备用出口】

在这里插入图片描述
【R1出口故障后的流量转发路径】
在这里插入图片描述

3.OSPF路由控制

参考该篇文章，已涵盖其中：路由 OSPF 优化（FA地址、路由汇总、路由过滤、区域认证、接口认证）

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