【学网攻】 第(13)节 -- 动态路由(OSPF)

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前言

一、动态路由是什么？

二、实验

1.引入

实验拓扑图

实验配置

实验验证

总结

前言

网络已经成为了我们生活中不可或缺的一部分，它连接了世界各地的人们，让信息和资源得以自由流动。随着互联网的发展，我们可以通过网络学习、工作、娱乐，甚至是社交。因此，学习网络知识和技能已经成为了每个人都需要掌握的重要能力。

本课程博主将带领读者深入了解网络的基本原理、结构和运作方式，帮助读者建立起对网络的全面理解。我们将介绍网络的发展历程、网络的分类和组成、网络的安全和隐私保护等内容，帮助读者掌握网络知识，提高网络素养。

通过学习本篇博客，读者将能够更好地利用网络资源，提高工作效率，拓展人际关系，甚至是保护自己的网络安全。网络世界充满了无限的可能，希望本课程能够帮助读者更好地驾驭网络，享受网络带来的便利和乐趣。

一、动态路由是什么？

动态路由机制的运作依赖路由器的两个基本功能：路由器之间适时的路由信息交换，对路由表的维护： 

1. 路由器之间适时地交换路由信息。

动态路由之所以能根据网络的情况自动计算路由、选择转发路径，是由于当网络发生变化时，路由器之间彼此交换的路由信息会告知对方网络的这种变化，通过信息扩散使所有路由器都能得知网络变化。

2. 路由器根据某种路由算法（不同的动态路由协议算法不同）把收集到的路由信息加工成路由表，供路由器在转发IP报文时查阅。在网络发生变化时，收集到最新的路由信息后，路由算法重新计算，从而可以得到最新的路由表。需要说明的是，路由器之间的路由信息交换在不同的路由协议中的过程和原则是不同的。交换路由信息的最终目的在于通过路由表找到一条转发IP报文的“最佳”路径。每一种路由算法都有其衡量“最佳”的一套原则，大多是在综合多个特性的基础上进行计算，这些特性有：路径所包含的路由器结点数（hop count）、网络传输费用（cost）、带宽（bandwidth）、延迟（delay）、负载（load）、可靠性（reliability）和最大传输单元MTU（maximum transmission unit）。

常见的动态路由协议有：RIP、OSPF、IS-IS、BGP、IGRP/EIGRP。每种路由协议的工作方式、选路原则等都有所不同。

二、实验

1.引入

实验目的

1. 掌握OSPF协议的配置方法：
2. 掌握查看通过动态路由协议OSPF学习产生的路由；
3. 熟悉广域网线缆的链接方式；

实验背景

         假设校园网通过一台三层交换机连到校园网出口路由器上，路由器再和校园外的另一台路由器连接。现要做适当配置，实现校园网内部主机与校园网外部主机之间的相互通信。为了简化网管的管理维护工作，学校决定采用OSPF协议实现互通。

技术原理

1. OSPF开放式最短路径优先协议，是目前网路中应用最广泛的路由协议之一。属于内部网管路由协议，能够适应各种规模的网络环境，是典型的链路状态协议。OSPF路由协议通过向全网扩散本设备的链路状态信息，使网络中每台设备最终同步一个具有全网链路状态的数据库，然后路由器采用SPF算法，以自己为根，计算到达其他网络的最短路径，最终形成全网路由信息。

实验步骤

1. 新建packet tracer拓扑图
2. 在本实验中的三层交换机上采用三层接口,
3. 路由器之间通过V35电缆通过串口连接，DCE端连接在R1上，配置其时钟频率64000。
4. 主机和交换机通过直连线，主机与路由器通过交叉线连接。
5. 在S3560上配置OSPF路由协议。
6. 在路由器R1、R2上配置OSPF路由协议。
7. 将PC1、PC2主机默认网关设置为与直连网路设备接口IP地址。
8. 验证PC1、PC2主机之间可以互相同信；

实验设备

PC 2台；Switch_3560 1台；Router-PT 2台；直连线；交叉线；DCE串口线

实验拓扑图

实验配置

PC配置

PC1:
IP  地址:192.168.1.1  
子网掩码:255.255.255.0
网    关:192.168.1.254 
PC2:
IP  地址:192.168.2.1  
子网掩码:255.255.255.0
网    关:192.168.2.254

MSW1,R1,R2基础配置

MSW1:
Switch>en
Switch#conf t
Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.
Switch(config)#h MSW1
MSW1(config)#int f0/1
MSW1(config-if)#no sw
MSW1(config-if)#ip add 192.168.2.254 255.255.255.0
MSW1(config-if)#int f0/2
MSW1(config-if)#no sw
MSW1(config-if)#ip add 10.0.1.1 255.255.255.0R1:
Router>
Router>en
Router#conf t
Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.
Router(config)#h R1
R1(config)#int f0/0
R1(config-if)#ip add 10.0.1.2 255.255.255.0
R1(config-if)#no shut
R1(config-if)#int s1/0
R1(config-if)#ip add 10.0.2.1 255.255.255.0
R1(config-if)#clock r 64000
R1(config-if)#no shutR2:
Router>en
Router#conf t
Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.
Router(config)#h R2
R2(config)#int s1/0
R2(config-if)#ip add 10.0.2.2 255.255.255.0
R2(config-if)#no shut
R2(config-if)#int f0/0
R2(config-if)#ip add 192.168.1.254 255.255.255.0
R2(config-if)#no shutdown 

OSPF配置

MSW1:
MSW1(config)#ip routing
MSW1(config)#router ospf 1            //ospf号
MSW1(config-router)#network 192.168.2.0 0.0.0.255 area 0   //发布认识的网络 反子网掩码 区域号
MSW1(config-router)#network 10.0.1.0 0.0.0.255 area 0R1:
R1(config)#router ospf 1
R1(config-router)#network 10.0.1.0 0.0.0.255 area 0        
R1(config-router)#network 10.0.2.0 0.0.0.255 area 0R2:
R2(config)#router ospf 1
R2(config-router)#net 192.168.1.0 0.0.0.255 area 0
R2(config-router)#net 10.0.2.0 0.0.0.255 area 0

Show MSW1,R1,R2

MSW1：
MSW1(config)#do show ip route
Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGPD - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter areaN1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGPi - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area* - candidate default, U - per-user static route, o - ODRP - periodic downloaded static routeGateway of last resort is not set10.0.0.0/24 is subnetted, 2 subnets
C       10.0.1.0 is directly connected, FastEthernet0/2
O       10.0.2.0 [110/65] via 10.0.1.2, 00:01:19, FastEthernet0/2
O    192.168.1.0/24 [110/66] via 10.0.1.2, 00:00:32, FastEthernet0/2
C    192.168.2.0/24 is directly connected, FastEthernet0/1R1:
R1(config)#do show ip route
Codes: L - local, C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGPD - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter areaN1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGPi - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area* - candidate default, U - per-user static route, o - ODRP - periodic downloaded static routeGateway of last resort is not set10.0.0.0/8 is variably subnetted, 4 subnets, 2 masks
C       10.0.1.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0
L       10.0.1.2/32 is directly connected, FastEthernet0/0
C       10.0.2.0/24 is directly connected, Serial1/0
L       10.0.2.1/32 is directly connected, Serial1/0
O    192.168.1.0/24 [110/65] via 10.0.2.2, 00:00:16, Serial1/0
O    192.168.2.0/24 [110/2] via 10.0.1.1, 00:03:03, FastEthernet0/0R2:
R2(config)#do show ip route
Codes: L - local, C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGPD - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter areaN1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGPi - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area* - candidate default, U - per-user static route, o - ODRP - periodic downloaded static routeGateway of last resort is not set10.0.0.0/8 is variably subnetted, 3 subnets, 2 masks
O       10.0.1.0/24 [110/65] via 10.0.2.1, 00:00:44, Serial1/0
C       10.0.2.0/24 is directly connected, Serial1/0
L       10.0.2.2/32 is directly connected, Serial1/0192.168.1.0/24 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks
C       192.168.1.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0
L       192.168.1.254/32 is directly connected, FastEthernet0/0
O    192.168.2.0/24 [110/66] via 10.0.2.1, 00:00:44, Serial1/0

看到O开头是便是我们的OSPF动态路由

实验验证

PC1 ping PC2

总结

动态路由的OSPF第二节课了，动态路由的基础也马上结束了，下一课我们讲了Cisco的私有协议EIGRP动态路由，我们基础路由也就结束了