OSPF 外部路由选路规则及RFC2382与RFC1583分析

1      OSPF选路规则

经过同一个OSPF进程内的LSA计算的相同路由条目：

1.     区域内路由优于区域间路由

2. 区域间路由优于外部路由

3. 对于外部路由，类型1老是优于类型2

4. 对于外部路由，且开销类型相同时：

（1）   同为外部类型2，重分布时携带开销小的最优

（2）   定义两种开销值：

l  x=内部设备到转发地址(FA)的开销；FA为0时，X为到ASBR的开销

l  y=外部路由重分发进来时LSA携带的开销值

RFC1583与RFC2328是针对外部路由由不一样选优方式。

此时须要分选择标准：

* RFC1583标准:

A.      TYPE-1路由比对：

取X+Y值最小路由

B.       TYPE-2路由比对：

取X值最小路由

以后就没有成型的规范了。基本实现应该是负载

* RFC2328标准:

直接比对X路由类型（RFC2328的16.4.1）

（1）   非骨干区域的区域内路由始终优先。

（2）   骨干区域中的区域内路径和区域间路径，优先级相同

（3）   若是没法比对出结果，则等同RFC1583继续比对

（4）   若是多条都是最小开销，选择学习到的这些LSA的区域里，选择最大area-ID里面的LSA使用

以后没有任何成型规范。因此，若是ID(associated area-ID)相同，基本实现应该是负载

2      测试的拓扑图与说明

设备互连IP段，如AR1与AR2互连为10.10.AB.A，AR1为10.10.12.1/24，AR2为10.10.12.2/24，ospf的router ID为A.A.A.A，如AR1的router ID为1.1.1.1

引入的路由为loop0地址，IP地址都为100.100.100.100/32

                                             

3      兼容RFC1583(默认兼容)下的选路

3.1          引入type 1的外部路由

R2,R4和R5都引入type 1并都设置cost 10

[R2-ospf-1]dis this

[V200R003C00]

#

ospf 1 router-id 2.2.2.2

 import-route direct cost 10 type 1

 area 0.0.0.0

  network 10.10.12.2 0.0.0.0

  network 10.10.23.2 0.0.0.0

#

[R4-ospf-1]dis this

#

ospf 1 router-id 4.4.4.4

 import-route direct cost 10 type 1

 area 0.0.0.1

  network 10.10.34.4 0.0.0.0

#

<R5>dis cu configuration ospf

#

ospf 1 router-id 5.5.5.5

 import-route direct type 1 cost 10

 area 0.0.0.2

  network 10.10.35.5 0.0.0.0

#

3.1.1     X相同，Y相同

R3到外部路由的：X=1,Y=10。

R3查看100.100.100.100路由，三条等价路由负载，开销都为11（X=1,Y=10）

3.1.2     X不一样，Y相同

修改（增长）R3在Area 1和Area 2接口的开销后（意味着X的开销增大），即R3到R2引入的路由：X=1,Y=10，R3到R4、R5引入的路由为X=100，Y=10，那么路由就优先开销小（X+Y）的AR2引入的路由（X=1,Y=10）,其他两条X=100,Y=10

[R3-GigabitEthernet2/0/0]ospf cost 100

[R3-GigabitEthernet0/0/1]ospf cost 100

R3查看100.100.100.100路由，优选X+Y小的负载。

3.1.3     X相同，Y不一样

恢复R3在Area 1和Area 2接口的开销后（意味着X相等），R4引入路由的开销设为20，即R4引入的路由Y=20，而R2和R5引入的路由Y=10

[R3-GigabitEthernet2/0/0]undo ospf cost

[R3-GigabitEthernet0/0/1]undo ospf cost

[R4-ospf-1]import-route direct type 1 cost 20

R3查看100.100.100.100路由，优选X+Y小的负载。

3.1.4     X不一样，Y不一样，X+Y相同

恢复R4引入的路由开销为10，修改（增长）R3在Area 1和Area 2接口的开销后（意味着X的开销增大），即R3到R2引入的路由：X=1,Y=109，R3到R4、R5引入的路由为X=100，Y=10，那么路由就（X+Y）相等时负载

[R3-GigabitEthernet2/0/0]ospf cost 100

[R3-GigabitEthernet0/0/1]ospf cost 100

[R2-ospf-1]import-route direct type 1 cost 109

R3查看100.100.100.100路由，三条（X+Y相等）等价路由负载

3.2          引入type 2的外部路由

R2，R4和R5同时引入type 2并都设置cost 20。

[R2-ospf-1]import-route direct type 2 cost 20

[R4-ospf-1]import-route direct type 2 cost 20

[R5-ospf-1]import-route direct type 2 cost 20

3.2.1     X相同，Y相同

R3到外部路由的X=1,Y=20

R3查看100.100.100.100路由，三条等价路由负载，开销为Y

3.2.2     X不一样，Y相同

修改（增长）R3在Area 1接口的开销后（意味着X的开销增大）

[R3-GigabitEthernet2/0/0]ospf cost 100       

查看路由，R4的X=100，R2和R5的X=1，先比对Y，再比对X，Y相等，X小的优先，X相等进行负载。

3.2.3     X相同，Y不一样

恢复R3在Area 1接口的开销后（意味着X相等），R4引入路由的开销设为20，即R5引入的路由Y=30，而R2和R5引入的路由Y=10

[R3-GigabitEthernet2/0/0]undo ospf cost

[R5-ospf-1] import-route direct type 2 cost 30

R3查看100.100.100.100路由，优选Y小的负载。

3.3          引入type 2的外部路由分析

比较Y，Y都为20，当Y相等时，对比X，X也都为1，所以负载分担，且路由的开销为20（Y）。

当增长R3在Area 1和Area 2区域接口的开销后，依旧按照Y开销小的优先，选择AR2引入的路由（走骨干区域）。

4      RFC2328（不兼容RFC1583）下的选路

4.1          引入type 1 的外部路由

R2，R4，R5配置引入type 1路由并设置cost 10

[R2-ospf-1]import-route direct type 1 cost 10

[R4-ospf-1]import-route direct type 1 cost 10

[R5-ospf-1]import-route direct type 1 cost 10

R3配置取消RFC1583兼容

[R3-ospf-1]undo rfc1583 compatible

4.1.1     X相同，Y相同

R3到外部路由的：X=1,Y=10。

查看R3的100.100.100.100路由，两条等价路由，一条骨干区域引入的路由选优失败。优选X为非骨干区域，再根据X+Y负载。

4.1.2     X不一样，Y相同

修改（增长）R3在Area 1和Area 2接口的开销后（意味着X的开销增大），路由选路没有变化，只是增长了开销，证实先优选X为非骨干区域，再根据X+Y负载。

[R3-GigabitEthernet2/0/0]ospf cost 100

[R3-GigabitEthernet0/0/1]ospf cost 100

4.1.3     X相同，Y不一样

恢复R3在Area 1和Area 2接口的开销后（意味着X相等），R5（非骨干区域）引入路由的开销设为20，即R5引入的路由Y=20，而R2和R4引入的路由Y=10

[R3-GigabitEthernet2/0/0]undo ospf cost

[R3-GigabitEthernet0/0/1]undo ospf cost

[R5-ospf-1]import-route direct type 1 cost 20

R3查看100.100.100.100路由，先优选X为非骨干区域，再根据X+Y优选。选择了X为非骨干区域且X+Y最小的R4。

4.1.4     X不一样，Y不一样，X+Y相同

恢复R4引入路由的开销为10，修改（增长）R3在Area 1和Area 0接口的开销后（意味着X的开销增大），即R3到R5引入的路由：X=1,Y=109，R3到R4、R5引入的路由为X=100，Y=10，那么路由就（X+Y）相等时负载

[R3-GigabitEthernet2/0/0]ospf cost 100

[R3-GigabitEthernet0/0/0]ospf cost 100

[R5-ospf-1]import-route direct type 1 cost 109

R3查看100.100.100.100路由，先优选X为非骨干区域，再根据X+Y负载。

4.1.5     引入type 1的外部路由分析ASBR位置

R3查看LSDB，引入type1的外部路由的FA都为0.0.0.0，即X等于去往ASBR的开销，都为1，Y都为10。比较X+Y，X+Y都等于11，所以负载分担，且开销为11(1+10)。可是AR2（ASBR）在骨干区域，比较X，非骨干区域路由的优先，所以ASBR为R4和R5的负载分担，这里试验结果是OSPF并无对比区域ID。

[R1-ospf-1]undo rfc1583 compatible

对比配置AR1，依旧能够再骨干区域和非骨干区域之间负载。所以证实与ASBR在哪无关，而是该路由器去ASBR的路由通过的哪一个区域，AR1去100.100.100.100的两条路由无论是R2引入仍是R4和R5引入，去往ASBR的路由都是通过Area 0.

当增长R3在Area 1和Area 2区域接口的开销后，依旧是非骨干优先原则，选择非骨干区域的路由负载，开销为X+Y。

4.2          引入type 2的外部路由

R2，R4和R5同时引入type 2并都设置cost 20。

[R2-ospf-1]import-route direct type 2 cost 20

[R4-ospf-1]import-route direct type 2 cost 20

[R5-ospf-1]import-route direct type 2 cost 20

R3配置取消RFC1583兼容

[R3-ospf-1]undo rfc1583 compatible

4.2.1     X相同，Y相同

查看R3的100.100.100.100路由，两条等价路由，一条骨干区域引入的路由选优失败，非骨干优先原则。

4.2.2     X不一样，Y相同

修改（增长）R3在Area 1接口的开销后（意味着X的开销增大）

[R3-GigabitEthernet2/0/0]ospf cost 100       

查看路由，R4的X=100，R2和R5的X=1，

1.       非骨干优先原则，先选择X为非骨干路由R4和R5，

2.       比对Y，再比对X，Y相等，X小的优先，所以选择R5。

4.2.3     X相同，Y不一样

恢复R3在Area 1接口的开销后（意味着X相等），R4引入路由的开销设为20，即R5引入的路由Y=30，而R2和R5引入的路由Y=10

[R3-GigabitEthernet2/0/0]undo ospf cost

[R5-ospf-1] import-route direct type 2 cost 30

R3查看100.100.100.100路由，优选Y小的负载。

1.       非骨干优先原则，先选择X为非骨干路由R4和R5，

2.       比对Y，Y小优先，所以选择R4。

  

5      RFC1583和RFC2328混用造成环路

设备互连IP段，如AR1与AR2互连为10.10.AB.A，AR1为10.10.12.1/24，AR2为10.10.12.2/24，ospf的router ID为A.A.A.A，如AR1的router ID为1.1.1.1

引入的路由为loop0地址，IP地址都为100.100.100.100/32

1.       R2配置取消RFC1583兼容；

[R2-ospf-1]undo rfc1583 compatible

2.       R3默认开启RFC1583兼容，G0/0/1的OSPF开销配置为100；

[R3-GigabitEthernet0/0/1]ospf cost 100

3.       R1和R4都引入直连路由，type 2，cost20.

[R1-ospf-1]import-route direct type 2 cost 20

[R4-ospf-1]import-route direct type 2 cost 20

查看R2的100.100.100.100路由，cost 20，下一跳R3

查看R3的100.100.100.100路由，cost 20，下一跳R2

R2和R3之间造成环路。

5.1          环路分析

R2取消了RFC 1583兼容，所以优选非骨干区域的去往ASBR/FA的路由，而R3兼容RFC1583，根据外部路由开销选择路由，由于R3去往R4的开销变大，所以选择R2，造成环路，实际上，不管是引入的type 1和type 2，只要是R2选择取消RFC1583兼容，R3选择RFC兼容，而R2选择了非骨干区域去往ASBR/FA，R3选择开销小的。所以容易造成环路。

6      RFC2328与RFC1583总结

1.       对于外部路由，type 1优于type 2

2.       若是只是type 1选优，

a)      RFC 1583优选X+Y最小的，X+Y相等则负载，只比较X+Y，不单独比较X大小或者Y大小

b)      RFC 2328先比较X的区域，非骨干优先，其次再比较X+Y

3.       若是只是type 2选优，

a)      RFC1583优选Y最小，若是Y相等，则比对X，优先X最小，X也相等则负载

b)      RFC2328先比较X的区域，非骨干优先，再根据RFC1583比对

测试中未发现根据Area ID进行选择

且X的区域比较只当前路由器去往转发地址(FA)的路由（若是FA=0，则是去往ASBR的路由）是否通过骨干区域，而无关ASBR是否在骨干区域。