CCNP之OSPF网络类型简析
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了CCNP之OSPF网络类型简析相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
参考技术A 关于OSPF网络类型的相关文档，随便一搜就可以搜到很多，但是细读后会发现，有些文档讲解的不够透彻，有些文档讲解的比较零散，结合众家之所长，以及自己多年的实战经验，最后总结一下，希望对大家有帮助，也希望各位大牛提出宝贵意见。 如果对你有所帮助，有钱的打赏，没钱的点赞，剩下的自己看着办。1.1 OSPF网络类型诞生原因
OSPF协议是工作在三层网络层，其所运行的数据链路层对应的有多种物理链路类型，为了能够适应数据链路层不同的网络环境，OSPF定义了四种网络类型。
OSPF所运行的数据链路层的链路类型有三种：点到点（P2P）,广播型，NMBA。
所对应的网络类型为：点到点（P2P），广播（Broadcast），NBMA，虚链路。
（网上所谓的：五种网络类型或者是六种网络类型，这是由于在NBMA网络类型下，RFC和Cisco定义了OSPF在NBMA网络中的运行模式，我们也可以将这些运行模式看作是每一种网络类型。）
1.2 物理链路类型
三种主要物理链路类型的特点：
（1）点到点（P2P）：路由设备的接口通过点对点的方式与另一台路由设备相连，使用HDLC或者PPP封装。
（2）广播型：广播多路访问，目前而言对应的主要是以太网链路。
（3）NBMA（非广播多路访问）:目前而言对应的是主要是帧中继网络链路。
小知识点：广播多路访问和非广播多路访问的区别：
广播多路访问是指多台路由器通过一台交换机连接在一起，如果连接在交换机上的一台路由器发送一个广播包，那么连接在此交换机上的其他路由器也是可以收到此广播包的。
NBMA一般是指路由器通过帧中继网络连接在一起，如果路由器想发送包给其余N个路由器，那么就需要发送N个数据包，通过帧中继网络上的N条PVC传给对应的路由器，也就是发送数据包没有广播的能力。
1.3 OSPF网络类型
四种网络类型的特点：
1：点到点网络（P2P）：当链路层采用PPP或者是HDLC封装时，OSPF缺省网络类型是P2P。此种网络类型的特点是：OSPF使用组播地址224.0.0.5发送协议报文。无需选举DR和BDR。
2：广播型网络(Broadcast)：当链路层封装为Ethernet、FDDI时，OSPF缺省认为网络类型是广播型。此种网络类型中，需要进行DR和BDR的选举。DRothers使用224.0.0.6向DR和BDR发送协议报文，当DR接收到数据包并确认后，使用224.0.0.5泛洪数据包给其他的DRothers。
3：NBMA（Non-Broadcast Multiple Access）网络:当数据链路层封装类型为FR，ATM时，OSPF缺省认为网络类型为NBMA。在这种网络类型中，NBMA是不可以发送组播报文。
（请注意：当数据链路封装为FR时，由于此种网络缺省情况下路由器不发送广播消息，那么OSPF的以组播形式发送的LSA报文无法到达，由此会导致无法生成路由表，针对此问题，RFC以及Cisco均提出了解决方案，即提出了OSPF在帧中继网络中的运行模式。关于这种解决方案，后续会有专门的文档进行讲解。）
4：虚链路：是点到点的一种特殊配置，在虚链路上OSPF是以单播的形式发送报文，并不在意链路是什么类型，关键是虚链路两段可以实现互通。
以上四种是OSPF基本的网络类型，在NBMA网络中，为了解决OSPF无法传播组播报文而导致的OSPF无法运行的问题，RFC和Cisco提出了相对应的运行模式，这些运行模式对应的也可以看做是网络类型，在此进行一下简单介绍，在后续文档会有结合实验配置的详细介绍。
五种运行模式分别为：
non-broadcast，point-to-multipoint，point-to-multipoint
non-broadcast，P2P，Broadcast。
其中前两种是RFC定义的，Cisco支持以上五种。
将上述五种运行模式看作是网络类型后，那么除去与基本网络类型重叠的部分，所有的网络类型可以总计如下表格：
1.4 网络类型的修改
网络类型是可以在接口上进行修改的，修改的命令是：
router（config-if）#ip ospf network network_type #将该接口的OSPF网络类型设置为某一个网络类型。
其中network_type为point-to-point，broadcast，non-broadcast，point-to-multipoint，point-to-multipoint non-broadcast中的任意一种。
1.5 实验验证
实验拓扑图如下：
第一步：对R1和R2做基本的配置：
R1的基本配置为：
R1(config)#int s1/0
R1(config-if)#ip add 192.168.12.1 255.255.255.0
R1(config-if)#no shu
R1(config)#int lo 0
R1(config-if)#ip add 1.1.1.1 255.255.255.0
R1(config-if)#no shu
R1(config-if)#exit
R1(config)#router ospf 1
R1(config-router)#router-id 1.1.1.1
R1(config-router)#network 192.168.12.0 0.0.0.255 area 0
R1(config-router)#network 1.1.1.0 0.0.0.255 area 0
R2的基本配置为：
R2(config)#int s1/0
R2(config-if)#ip add
R2(config-if)#ip address 192.168.12.2 255.255.255.0
R2(config-if)#no shu
R2(config-if)#exit
R2(config)#int lo 0
R2(config-if)#no shutdown
R2(config-if)#ip add 2.2.2.2 255.255.255.0
R2(config-if)#exit
R2(config-router)#router-id 2.2.2.2
R2(config-router)#network 192.168.12.00.0.0.255 area 0
R2(config-router)#network 2.2.2.00.0.0.255 area 0
基本的配置完成之后，查看路由表并进行测试：
R2(config)#do show ip rou
C192.168.12.0/24 is directly connected,Serial1/0
1.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
O1.1.1.1 [110/65] via 192.168.12.1,00:00:03, Serial1/0
2.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
C2.2.2.0 is directly connected, Loopback0
R2#ping 1.1.1.1
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.1, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max =8/25/44 ms
由此基本的配置成功。
第二步：修改网络类型
(1) point-to-point
对上述拓扑图完成基本的配置之后，不做任何网络类型修改，show相关内容。
R2#show ip ospf int s1/0
Serial1/0 is up, line protocol isup
Internet Address 192.168.12.2/24, Area 0
Process ID 1, Router ID 2.2.2.2, Network Type POINT_TO_POINT , Cost: 64
Transmit Delay is 1 sec, State POINT_TO_POINT
Timer intervals configured, Hello 10, Dead40, Wait 40, Retransmit 5
由此可以看出，当采用路由器的接口为串口时，默认的OSPF接口类型为point-to-point.
R2#show ip ospf neighbor
由此可以看出点到点的网络不进行DR和BDR的选举。
（2）第二种网络类型：Broadcast
在R1和R2上分别作如下修改：
R1(config-if)#int s1/0
R1(config-if)#ip ospf network broadcast
R2config-if)#int s1/0
R2(config-if)#ip ospf network broadcast
修改后
R1#show ip os int s1/0
Serial1/0 is up, line protocol isup
Internet Address 192.168.12.1/24, Area 0
Process ID 1, Router ID 1.1.1.1, Network Type BROADCAST , Cost: 64
Transmit Delay is 1 sec, State BDR, Priority 1
Designated Router (ID) 2.2.2.2, Interface address 192.168.12.2
Backup Designated router (ID) 1.1.1.1, Interface address 192.168.12.1
Timer intervals configured, Hello 10, Dead 40, Wait 40, Retransmit 5
oob-resync timeout 40
由此看出，接口的网络类型已经发生改变。
R1(config)#do show ip os ne
（3）non-broadcast
在R1和R2上分别作如下修改：
R1(config-if)#int s1/0
R1(config-if)#ip ospf network non-broadcast
R2config-if)#int s1/0
R2(config-if)#ip ospf network non-broadcast
查看R1的s1/0的接口类型，请注意黑体字部分。
R1(config-if)#do show ip os int s1/0
Serial1/0 is up, line protocol isup
Internet Address 192.168.12.1/24, Area 0
Process ID 1, Router ID 1.1.1.1, Network Type NON_BROADCAST , Cost: 64
Transmit Delay is 1 sec, State WAITING, Priority 1
No designated router on this network
No backup designated router on this network
Timer intervals configured, Hello 30, Dead 120, Wait 120, Retransmit 5
oob-resync timeout 120
查看NBMA网络邻居关系：
R1#show ip os neighbor
R1#
可以看出，没有形成邻居关系。这是由于NBMA网络不能发送广播报文，所以需要手动指定邻居。
R1(config)#router ospf 1
R1(config-router)#neighbor 192.168.12.2////只需要手动指定一端就可以
R1(config)#do show ip os nei
查看邻居的建立关系：
R1(config)#do show ip os nei
（4）point-to-multipoint
在R1和R2上分别作如下修改：
R1(config-if)#int s1/0
R1(config-if)#ip ospf network point-to-multipoint
R2config-if)#int s1/0
R2(config-if)#ip ospf network point-to-multipoint
查看R1的s1/0的接口类型，请注意黑体字部分。
R1(config-if)#do show ip os int s1/0
Serial1/0 is up, line protocol is up
Internet Address192.168.12.1/24, Area 0
Process ID 1, Router ID1.1.1.1, Network Type POINT_TO_MULTIPOINT , Cost: 64
Transmit Delay is 1 sec,State POINT_TO_MULTIPOINT
Timer intervalsconfigured, Hello 30, Dead 120, Wait 120, Retransmit 5
oob-resync timeout 120
查看point-to-multipoint网络邻居关系：
R1#show ip os nei
发现形成邻居关系，但是不进行DR和BDR的选举。
（5）point-to-multipoint no-broadcast
在R1和R2上分别作如下修改：
R1(config-if)#int s1/0
R1(config-if)#ip ospf network point-to-multipoint non-broadcast
R2config-if)#int s1/0
R2(config-if)#ip ospf network point-to-multipoint non-broadcast
查看R1的s1/0的接口类型，请注意黑体字部分。
R1(config-if)#do show ip os int s1/0
Serial1/0 is up, line protocol is up
Internet Address192.168.12.1/24, Area 0
Process ID 1, Router ID1.1.1.1, Network Type POINT_TO_MULTIPOINT , Cost: 64
Transmit Delay is 1 sec,State POINT_TO_MULTIPOINT
Timer intervalsconfigured, Hello 30, Dead 120, Wait 120, Retransmit 5
oob-resync timeout 120
Hello due in 00:00:28
这里比较特殊请注意，查看到接口类型为POINT_TO_MULTIPOINT，只有通过show run才可以看到真正的网络类型
查看point-to-multipoint non-broadcast网络邻居关系：
R1#show ip os nei
R1#
可以看出没有形成邻居关系，这时候需要手动指定邻居。
R1(config)#router os 1
R1(config-router)#nei 192.168.12.2
R1(config-router)#do show ip os nei
可以看出通过指定邻居之后，邻居形成。但是没有DR和BDR的选举。
通过上述实验， OSPF 协议的网络类型的种类和特点，以及邻居关系的建立更加清晰，网络类型的不同，那么 hello 时间有可能不同，直接影响 OSPF 邻居关系的建立。所以在不同的网络类型中，对于OSPF的配置要特别小心。
大型公司网络之——OSPF高级配置（实验）
OSPF高级配置路由重分发：
一.理解路由重分发：
1.一个单一IP路由协议是管理网络中IP路由的首选方案
2.Cisco ISO能执行多个路由协议，每一个路由协议和该路由协议所服务的网络属于同一个自治系统
3.Cisco ISO使用路由重分发特性以交换不同协议创建的路由信息二.路由重分发的考虑：
1.度量值
2.管理距离三.重分发到OSPF域中路由的路径类型：
1.类型1的外部路径（type1 external path，E1）
2.类型2的外部路径（type2 external path，E2）路由重分发配置
一.路由重分发配置命令：
Router(config-router)#redistribute protocol metric metric-value metric-type type-value subnets二.OSPF与RIP重分发配置实例：
router rip
redistribute ospf 1metric 10
router ospf 1
redistribute rip metric 200 subnets三.OSPF重分发静态路由配置实例：
router ospf 1
redistribute static metric 100 subnets metric-type2四.OSPF重分发默认路由配置实例：
router ospf 1
network 192.168.0.0 0.0.0.255 area 0
default-information originate metric 10 netric-type 1
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 10.0.1.1OSPF高级配置实验：（GNS3中拓扑图如下）
实验环境准备：GNS3及与之相连的CRT
实验中需要用到的协议有：默认路由协议、静态路由协议、RIP协议、OSPF协议
打开GNS3后:
1.拖出六个路由器（每台路由器需要右键点击选择configure，在Slots中添加一个端口NM-1FE-TX，点击OK添加）
2.四台PC机
3.将R6的 图标改为cloud（这里作为电信运营商）
其中：
1.area1和area2都为ospf协议
2.R4到R5段为RIP协议
3.R3担任ABR的角色第一步：根据拓扑图上的端口环境配置端口地址：
R1：
R1#conf t
R1(config)#int f0/0
R1(config-if)#ip add 192.168.10.1 255.255.255.0
R1(config-if)#no shut
R1(config-if)#int f0/1
R1(config-if)#ip add 192.168.20.1 255.255.255.0
R1(config-if)#no shut
R1(config-if)#ex
R1(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.20.0 //末梢网络环境配置默认路由出去，指向下一跳地址R2：
R2#conf t
R2(config)#int f0/1
R2(config-if)#ip add 192.168.20.2 255.255.255.0
R2(config-if)#no shut
R2(config-if)#ex
R2(config)#int f0/0
R2(config-if)#ip add 192.168.30.1 255.255.255.0
R2(config-if)#no shut
R2(config-if)#ex
R2(config)#router ospf 1 //启用OSPF进程1
R2(config-router)#router-id 2.2.2.2 //标注router-id
R2(config-router)#network 192.168.30.0 0.0.0.255 area 1 //宣告30段落的网段，在area1中
R2(config-router)#ex
R2(config)#ip route 192.168.10.0 255.255.255.0 192.168.20.1 //做静态路由
R2(config)#router ospf 1 //启用OSPF进程1
R2(config-router)#redistribute connected subnets //直连网段20段落注入
R2(config-router)#redistribute static subnets //静态网段10段落注入
R2(config-router)#exR3：
R3#conf t
R3(config)#int f0/0
R3(config-if)#ip add 192.168.30.2 255.255.255.0
R3(config-if)#no shut
R3(config-if)#int f0/1
R3(config-if)#ip add 192.168.40.1 255.255.255.0
R3(config-if)#no shut
R3(config-if)#int f1/0
R3(config-if)#ip add 12.0.0.1 255.255.255.0
R3(config-if)#no shut
R3(config-if)#int f2/0
R3(config-if)#ip add 192.168.70.1 255.255.255.0
R3(config-if)#no shut
R3(config-if)#do show ip int b
Interface IP-Address OK? Method Status Protocol
FastEthernet0/0 192.168.30.2 YES manual up up
FastEthernet0/1 192.168.40.1 YES manual up up
FastEthernet1/0 12.0.0.1 YES manual up up
FastEthernet2/0 192.168.70.1 YES manual up up
R3(config-if)#ex
R3(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 12.0.0.2 //配置默认路由出去，指向下一跳
R3(config)#router ospf 1 //启用OSPF进程1
R3(config-router)#router-id 3.3.3.3 //标注router-id
R3(config-router)#network 192.168.30.0 0.0.0.255 area 1 //在area1中宣告30段
R3(config-router)#network 192.168.40.0 0.0.0.255 area 0 //在area0中宣告40段
R3(config-router)#network 192.168.70.0 0.0.0.255 area 0 //在area0中宣告70段
R3(config-router)#default-information originate //注入外部默认路由
R3(config-router)#exR4：
R4#conf t
R4(config)#int f0/0
R4(config-if)#ip add 192.168.40.2 255.255.255.0
R4(config-if)#no shut
R4(config-if)#int f0/1
R4(config-if)#ip add 192.168.50.1 255.255.255.0
R4(config-if)#no shut
R4(config-if)#ex
R4(config)#router rip //配rip协议
R4(config-router)#ver 2
R4(config-router)#no auto-summary
R4(config-router)#network 192.168.50.0
R4(config-router)#redistribute ospf 1 metric 5 //注入ospf协议包含进程号和度量值
R4(config-router)#ex
R4(config)#router ospf 1 //启用OSPF进程1
R4(config-router)#router-id 4.4.4.4 //标注router-id
R4(config-router)#network 192.168.40.0 0.0.0.255 area 0
R4(config-router)#redistribute rip subnets //注入rip协议
R4(config-router)#exR5：
R5#conf t
R5(config)#int f0/0
R5(config-if)#ip add 192.168.50.2 255.255.255.0
R5(config-if)#no shut
R5(config-if)#int f0/1
R5(config-if)#ip add 192.168.60.1 255.255.255.0
R5(config-if)#no shut
R5(config-if)#ex
R5(config-if)#router rip //配rip协议
R5(config-router)#ver 2
R5(config-router)#no auto-summary
R5(config-router)#network 192.168.50.0
R5(config-router)#network 192.168.60.0
R5(config-router)#exR6：
R6#conf t
R6(config)#int f0/0
R6(config-if)#ip add 12.0.0.2 255.255.255.0
R6(config-if)#no shut
R6(config-if)#int f0/1
R6(config-if)#ip add 13.0.0.1 255.255.255.0
R6(config-if)#no shut
R6(config-if)#ex
R6(config)#ip route 192.168.0.0 255.255.0.0 12.0.0.1 //配静态路由第二步：进入四台客户机配置IP地址和网关：
1客户机>ip 192.168.10.2 192.168.10.1
2客户机>ip 192.168.70.2 192.168.70.1
3客户机>ip 13.0.0.13 13.0.0.1
4客户机>ip 192.168.60.2 192.169.60.1第三步：进行全网互通测试：
进入PC1
PC1>ping 192.168.70.2 -t（长ping测试）
PC1>ping 192.168.60.2 -t（长ping测试）
PC1>ping 13.0.0.13 -t（长ping测试）
结果如下图，达成全网互通，实验成功！
第四步：查看所有网段是否全部互相学习了
R1：
R1(config)#do show ip route
......（省略部分显示）
C 192.168.10.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0
C 192.168.20.0/24 is directly connected, FastEthernet0/1
S* 0.0.0.0/0 [1/0] via 192.168.20.2R2：
R2(config)#do show ip route
......（省略部分显示）
C 192.168.30.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0
O E2 192.168.60.0/24 [110/20] via 192.168.30.2, 00:12:45, FastEthernet0/0
S 192.168.10.0/24 [1/0] via 192.168.20.1
O IA 192.168.40.0/24 [110/20] via 192.168.30.2, 01:43:09, FastEthernet0/0
C 192.168.20.0/24 is directly connected, FastEthernet0/1
O E2 192.168.50.0/24 [110/20] via 192.168.30.2, 00:12:45, FastEthernet0/0
O IA 192.168.70.0/24 [110/11] via 192.168.30.2, 01:42:47, FastEthernet0/0
O *E2 0.0.0.0/0 [110/1] via 192.168.30.2, 01:41:24, FastEthernet0/0R3：
R3(config)#do show ip route
......（省略部分显示）
C 192.168.30.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0
O E2 192.168.60.0/24 [110/20] via 192.168.40.2, 00:21:06, FastEthernet0/1
O E2 192.168.10.0/24 [110/20] via 192.168.30.1, 01:51:31, FastEthernet0/0
C 192.168.40.0/24 is directly connected, FastEthernet0/1
O E2 192.168.20.0/24 [110/20] via 192.168.30.1, 01:51:31, FastEthernet0/0
12.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
C 12.0.0.0 is directly connected, FastEthernet1/0
O E2 192.168.50.0/24 [110/20] via 192.168.40.2, 00:21:07, FastEthernet0/1
C 192.168.70.0/24 is directly connected, FastEthernet2/0
S* 0.0.0.0/0 [1/0] via 12.0.0.2R4：
R4(config)#do show ip route
......（省略部分显示）
O IA 192.168.30.0/24 [110/20] via 192.168.40.1, 00:24:05, FastEthernet0/0
R 192.168.60.0/24 [120/1] via 192.168.50.2, 00:00:00, FastEthernet0/1
O E2 192.168.10.0/24 [110/20] via 192.168.40.1, 00:24:05, FastEthernet0/0
C 192.168.40.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0
O E2 192.168.20.0/24 [110/20] via 192.168.40.1, 00:24:05, FastEthernet0/0
C 192.168.50.0/24 is directly connected, FastEthernet0/1
O 192.168.70.0/24 [110/11] via 192.168.40.1, 00:24:05, FastEthernet0/0
O*E2 0.0.0.0/0 [110/1] via 192.168.40.1, 00:24:07, FastEthernet0/0R5：
R5(config)#do show ip route
......（省略部分显示）
R 192.168.30.0/24 [120/5] via 192.168.50.1, 00:00:20, FastEthernet0/0
C 192.168.60.0/24 is directly connected, FastEthernet0/1
R 192.168.10.0/24 [120/5] via 192.168.50.1, 00:00:20, FastEthernet0/0
R 192.168.40.0/24 [120/5] via 192.168.50.1, 00:00:20, FastEthernet0/0
R 192.168.20.0/24 [120/5] via 192.168.50.1, 00:00:20, FastEthernet0/0
C 192.168.50.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0
R 192.168.70.0/24 [120/5] via 192.168.50.1, 00:00:20, FastEthernet0/0
R* 0.0.0.0/0 [120/1] via 192.168.50.1, 00:00:10, FastEthernet0/0R6：
R6(config)#do show ip route
......（省略部分显示）
12.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
C 12.0.0.0 is directly connected, FastEthernet0/0
13.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
C 13.0.0.0 is directly connected, FastEthernet0/1
S 192.168.0.0/16 [1/0] via 12.0.0.1以上实验就是在大型企业网络中会应用到的OSPF的高级配置，希望能给大家带来帮助，大家也可以使用GNS3根据上面的步骤进行操作。谢谢！
以上是关于CCNP之OSPF网络类型简析的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章