问答题 阅读以下关于某网络系统结构的叙述,根据要求回答问题。
[说明]
某公司的网络结构如图所示,所有路由器、交换机都采用Cisco产品,路由协议采用OSPF协议,路由器各接口的IP地址参数等见下表。
问答题 假设路由体系中OSPF进程号的ID为1,则对于拥有3个快速以太网接口的路由器R7,如果仅希望OSPF进程和接口Fa0/0、Fa1/0相关联,而不和Fa2/0相关联,即只允许接口Fa0/0、Fa1/0使用OSPF进程,请写出路由器R7上的OSPF进程配置。
【正确答案】Router-R7 (config) # router ospf 1 Router-R7 (config-router) # network 10.192.0.0 0.7.255.255 area 2 Router-R7 (config-router) # network 10.193.0.0 0.0.255.255 area 2 Router-R7 (config-router) # 或 Router-R7 (config) # router ospf 1 Router-R7 (config-router) # network 10.192.0.0 0.1.255.255 area 2 Router-R7 (config-router) #
【答案解析】根据上图拓扑图可知,路由器R7的3个快速以太网接口Fa0/0、Fa1/0、Fa2/0均处于Area2区域。单区域OSPF的配置主要有以下两个步骤: ①在全局配置模式下,使用router ospf<Proces-ID>命令,启动OSPF路由协议进程。其中,<Process-ID>是OSPF的进程号(PID),其取值范围为1~65535。 ②在OSPF配置模式下,使用命令network<address><wildcard-mask>area<area-id>,声明参与OSPF协议的路由器接口IP地址(或子网地址)。其中,参数address可以是接口的IP地址,也可以是子网或者OSPF路由所用接口的网络地址;参数wildcard-mask是子网掩码的反码;参数area-id是address所在区域的号码。当路由器接口的IP地址属于参数address、wildcard-mask所确定的子网时,该接口在活跃状态时将与OSPF相关联。 假设路由体系中OSPF进程号的ID为1(即Process-ID=1),若仅希望OSPF进程与路由器R7接口Fa0/0、Fa1/0相关联,而不与Fa2/0相关联,即只允许接口Fa0/0、Fa1/0使用OSPF进程,则需要先从表中查找出路由器R7接口Fa0/0、Fa1/0的IP地址配置信息。其中,接口Fa0/0的IP地址为10.192.0.2,子网掩码为255.255.255.252,该IP地址所在的子网地址为10.192.0.0,该子网掩码的反码为0.0.0.3。接口Fa1/0的IP地址为10.193.0.1,子网掩码为255.255.0.0,该IP地址所在的子网地址为10.193.0.0,该子网掩码的反码为0.0.255.255。而区域Area 2的地址块为10.192.0.0/13,其地址范围为10.192.0.0~10.199.255.255,子网掩码为255.248.0.0,该子网掩码的反码为0.7.255.255。因此接口Fa0/0、Fa1/0的IP地址均属于区域Area 2的地址范围,则这两个接口所隶属的区域号均为2。 综上分析可得,路由器R7上可能的OSPF进程配置方案如下: Router-R7 (config) # router ospf 1 Router-R7 (config-router) # network 10.192.0.0 0.7.255.255 area 2 Router-R7 (config-router) # network 10.193.0.0 0.0.255.255 area 2 Router-R7 (config-router) # 若将网络地址10.192.0.0/30和10.193.0.0/16进行CIDR汇总,其中10.192.0.0的二进制表示是0000 1010.1100 0000.0000 0000.0000 0000(注:阴影部分为子网掩码中比特1所覆盖的区域)10.193.0.0的二进制表示是0000 1010.1100 0001.0000 0000.0000 0000。该CIDR地址块的二进制表示是0000 1010.1100 0000.0000 0000.0000 0000,即10.192.0.0/15,子网掩码为255.254.0.0,该子网掩码的反码为0.1.255.255。此时,路由器R7上另一种可能的OSPF进程配置方案如下: Router-R7 (config) # router ospf 1 Router-R7 (config-router) # network 10.192.0.0 0.1.255.255 area 2 Router-R7 (config-router) #
问答题 在Area1中,路由器R4、R5和R6通过一台交换机构成的广播局域网互联,各路由器ID由路由器的Loopback接口地址指定,如指定R4是指派路由器(Designated Routers,DR)、R5为备份的指派路由器(Backup Designated Router,BDR),而R6不参与指派路由器的选择过程。 配置路由器R6时,为使其不参与指派路由器的选择过程,需要在其接口Fa0/0上添加配置命令______。 在配置路由器R4与R5时,如果允许修改路由器的Loopback接口地址,可以采用两种方式,让R4成为DR,而R5成为BDR,这两种可行的方法分别是: ______、______。
【正确答案】(a)ip ospf priority 0 (b)设置路由器R4接口Fa1/0的ip ospf priority值高于路由器R5接口Fa0/0 (c)先将路由器R4接口Fa1/0和路由器R5接口Fa0/0的ip ospf priority值设置为相等,再将路由器R4的Loopback接口地址设置为高于路由器R5的Loopback接口地址(或者将R4、R5的Loopback0接口IP地址对调)
【答案解析】指定路由器(DR)用在广播介质类型网络中以减少链路状态通告(LSA)的泛洪数据量。换而言之,为了避免路由器之间建立完全邻接关系而引起的大量开销,OSPF要求在多路访问的网络中选择一个DR,每个路由器都与之建立邻接关系。选择DR的同时也选出一个备份指定路由器(BDR),在DR失效的时候,BDR担负起DR的职责,而且所有其他路由器只与DR和BDR建立邻接关系。DR和BDR有它们自己的组播地址224.0.0.6。DR和BDR的选举是以各个网络为基础的,即DR和BDR选举是一个路由器的接口特性,而不是整个路由器的特性。DR选举的原则如下: ①首要因素是时间,最先启动的路由器被选举成DR。 ②如果同时启动,或重新选举,则看接口优先级(范围为0~255),优先级最高的被选举成DR。在默认情况下,多路访问网络的接口优先级为1,点到点网络接口优先级为0。修改接口优先级的命令是“ip ospfpriority”。如果接口的优先级被设置为0,那么该接口将不参与DR/BDR选举过程,即此路由器也不会成为DR/BDR。 ③如果前两者相同,最后看路由器ID,路由器ID最高的被选举成DR。 在Areal中,路由器R4、R5和R6通过一台交换机构成的广播局域网络互联,各ID由路由器的Loopback接口地址指定。采用环回接口的IP地址作为路由器ID的好处在于,它不像物理接口随时可能失效,而能使OSPF协议的运行更稳定、更可靠。 在上图拓扑图中,若指定R4是指派路由器(DR)、R5为备份的指派路由器(BDR),而R6不参与指派路由器的选择过程,则需要在路由器R6接口Fa0/0上添加配置语句:ip ospfpriority 0。 结合DR选举的原则,在配置路由器R4与R5时,如果允许修改路由器的Loopback接口地址,则可以采用两种方式,让R4成为DR,而R5成为BDR。这两种可行的方法分别是: ①通过命令“ip ospfpriority”修改路由器R4、R5的优先级来控制DR、BDR的选举,且使路由器R4接口Fa1/0的优先级高于路由器R5接口Fa0/0。例如,使用命令“ip ospf priority2”将R4接口Fa1/0的优先级修改为2,而使用命令“ip ospf priority 1”将R5接口Fa0/0的优先级设置为1。 ②通过修改路由器R4、R5的Router ID来控制DR、BDR的选举。试题关键信息“在Area1中……各路由器ID由路由器的Loopback接口地址指定”,以及表中路由器R4的Loopback 0接口IP地址配置信息:IP地址为192.168.0.4,子网掩码为255.255.255.255;路由器R5的Loopback 0接口IP地址配置信息:IP地址为192.168.0.5,子网掩码为255.255.255.255。若R4、R5同时启动且R4接口Fa1/0和R5接口Fa0/0的优先级值相同时,而要求R4成为DR,R5成为BDR,则需要修改路由器R4的Loopback 0接口IP地址,使其大于R5的Loopback 0接口IP地址(192.168.0.5),例如将该IP地址修改为192.168.0.9,或是对调R4、R5的Loopback 0接口IP地址值。一种可能修改R4、R5的Loopback 0接口IP地址值,并使用router-id命令将其指定为相应的路由器ID的配置方案如下: [路由器R4的相关配置] Router-R4 (config) # interface Loopback 0 Router-R4 (config-if) # ip address 192.168.0.5 255.255.255.255 Router-R4 (config-if) # exit Router-R4 (config) # router ospf 1 Router-R4 (config-router) # router-id 192.168.0.5 Router-R4 (config-router) # network 192.168.0.5 0.0.0.0 area 1 Router-R4 (config-router) # [路由器R5的相关配置] Router-R5 (config) # interface Loopback 0 Router-R5 (config-if) # ip address 192.168.0.4 255.255.255.255 Router-R5 (config-if) # exit Router-R5 (config) # router ospf 1 Router-R5 (config-router) # router-id 192.168.0.4 Router-R5 (config-router) # network 192.168.0.4 0.0.0.0 area 1 Router-R4 (config-router) #
问答题 OSPF协议要求所有的区域都连接到OSPF主干区域0,当一个区域和OSPF主干区域0的网络之间不存在物理连接或创建物理连接代价过高时,可以通过创建OSPF虚链路(virtual link)的方式完成断开区域和主干区域的互联。在该公司的网络中,区域3和区域0之间也需要通过虚拟链路方式进行连接,请给出路由器R3和路由器R8上的OSPF进程配置信息。
【正确答案】[路由器R3的相关配置] Router-R3 (config) # router ospf 1 Router-R3 (config-router) # router-id 192.168.0.3 Router-R3 (config-router) # network 192.168.0.3 0.0.0.0 area 0 Router-R3 (config-router) # network 10.0.0.0 0.7.255.255 area 0 Router-R3 (config-router) # network 10.192.0.0 0.7.255.255 area 2 Router-R3 (config-router) # area 2 virtual-link 192.168.0.8 Router-R3 (config-router) # [路由器R8的相关配置] Router-R8 (config) # router ospf 1 Router-R8 (config-router) # router-id 192.168.0.8 Router-R8 (config-router) # network 192.168.0.8 0.0.0.0 area 3 Router-R8 (config-router) # network 10.224.0.0 0.7.255.255 area 3 Router-R8 (config-router) # network 10.192.0.0 0.7.255.255 area 2 Router-R8 (config-router) # area 2 virtual-link 192.168.0.3 Router-R8 (config-router) #
【答案解析】OSPF协议虚链路提供了一条从断开区域到主干区域的逻辑通路。虚链路具有以下几种用途:①连接一个没有物理连接的远程区域到主干区域;②连接到一个断开的主干区域;③当一个路由器失效引起主干区域分隔时提供冗余。其中,连接断开区域的逻辑通路必须是在这样的两个路由器上定义的虚链路:这两个路由器共享公共的区域(如上图的Area 2),并且其中一个路由器(如上图的R3)必须连接到主干区域。 在上图拓扑图中,Area 3和Area 0之间不存在物理连接,而OSPF协议要求所有的区域都连接到OSPF主干区域Area 0以交换路由信息,因此Area 3和Area 0之间需要通过创建OSPF虚链路(virtual link)方式进行连接。此时,Area 2为转接区域(或称为传输区域)。在路由器进程下配置虚链路使用如下命令: area<area-id> virtual-link<Router-id> 其中,area-id是转接区域的区域标识;Router-id是虚链路对端的路由器标识。 路由器R3、R8上一种可能的OSPF进程配置方案如下: [路由器R3的相关配置] Router-R3 (config) # router ospf 1 Router-R3 (config-router) # router-id 192.168.0.3 Router-R3 (config-router) # network 192.168.0.3 0.0.0.0 area 0 Router-R3 (config-router) # network 10.2.0.0 0.0.0.3 area 0 Router-R3 (config-router) # network 10.192.0.0 0.7.255.255 area 2 Router-R3 (config-router) # area 2 virtual-link 192.168.0.8 Router-R3 (config-router) # [路由器R8的相关配置] Router-R8 (config) # router ospf 1 Router-R8 (config-router) # router-id 192.168.0.8 Router-R8 (config-router) # network 192.168.0.8 0.0.0.0 area 3 Router-R8 (config-router) # network 10.224.0.0 0.0.255.255 area 3 Router-R8 (config-router) # network 10.192.0.0 0.7.255.255 area 2 Router-R8 (config-router) # area 2 virtual-link 192.168.0.3 Router-R8 (config-router) #