Проектирование сети OSPF

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 05 Августа 2014 в 09:57, курсовая работа

Краткое описание

OSPF — это открытый протокол маршрутизации, базирующийся на алгоритме поиска наикратчайшего пути (Open Shortest Path First — OSPF). OSPF имеет две основные характеристики: протокол является открытым, т. е. его спецификация является общественным достоянием, он базируется на алгоритме SPF. Алгоритм SPF иногда называют алгоритмом Дейкстры по имени его автора.
OSPF является иерархическим протоколом маршрутизации с объявлением состояния о канале соединения (link state). Он был спроектирован как протокол работы внутри сетевой области — AS (Autonomous System), которая представляет собой группу маршрутизаторов и сетей, объединенных по иерархическому принципу и находящихся под единым управлением и совместно использующих общую стратегию маршрутизации. В качестве транспортного протокола для маршрутизации внутри AS OSPF использует IP-протокол.

Прикрепленные файлы: 1 файл

основная часть.docx

— 360.67 Кб (Скачать документ)

Поле Authentication data (64 бита). Поле содержит информацию аутентификации.

 

 
   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 Распределение адресного пространства

 

2.1 Распределение  адресного пространства пользовательских  сетей

 

Для распределения адресного пространства необходимо посчитать общее количество хостов в проектируемой сети, исходя из исходных данных:

 

 

Для проектирования данного адресного пространства необходимо 17 бит. Значит из исходного диапазона 180.0.0.0/11, выделяем диапазон IP адресов 180.0.0.0/15. Процесс распределения адресного пространства представлен в приложении Б. Результаты распределения, представлены в таблице 1.

Таблица 1 – Распределение IP адресов по сетям

 

Area 1

Area 2

Area 3

RIP

Сеть 1

180.0.0.0/20

180.0.96.0/23

180.1.0.0/20

180.1.112.0/22

180.0.128.0/20

180.0.192.0/29

180.0.108.0/22

Сеть 2

180.0.16.0/20

180.0.98.0/23

180.1.16.0/20

180.1.116.0/22

180.0.144.0/20

180.0.192.8/29

 

Сеть 3

180.0.32.0/20

180.0.100.0/23

180.1.32.0/20

180.1.120.0/22

180.0.160.0/20

180.0.192.16/29

 

Сеть 4

180.0.48.0/20

180.0.102.0/23

180.1.48.0/20

180.1.124.0/22

180.0.176.0/20

180.0.192.24/29

 

Сеть 5

180.0.64.0/20

180.0.104.0/23

180.1.64.0/20

180.1.128.0/22

   

Сеть 6

180.080.0/20

180.0.106.0/23

180.1.80.0/20

180.1.132.0/22

   

Сеть 7

 

180.1.96.0/20

180.1.136.0/22

   

 

 

 

 

 

 

 

 

2.2 Распределение  адресного пространства для маршрутизаторов

Определим IP адреса интерфейсов маршрутизаторов, не входящих ни в одну пользовательскую сеть. Количество не пользовательских сетей, в нашем случае, равно 9. Процесс распределения адресного пространства не пользовательских сетей представлен в приложении В. Результат распределения адресов, по интерфейсам маршрутизаторов представлен в таблицах 2 - 4.

Таблица 2 – IP адреса интерфейсов маршрутизаторов R1, R2, R3, R4

 

R1

R2

R3

R4

F0/0

     

192.168.16.18/30

F1/0

192.168.16.10/30

192.168.16.9/30

 

192.168.16.14/30

F2/0

192.168.16.17/30

192.168.16.13/30

   

F3/0

192.168.16.34/29

     

E0/0

192.168.16.2/30

     

E1/0

   

192.168.16.5/30

 

E0/3

 

192.168.16.6/30

   

E0/2

   

192.168.16.1/30

 

S2/0

     

192.168.16.21/30

S2/1

     

192.168.16.21/30


 

 

Таблица 3 – IP адреса интерфейсов маршрутизаторов R5, R7, R8, R9

 

R5

R7

R8

R9

F0/0

 

192.168.16.33/30

192.168.16.35/29

 

S0/0

192.168.16.25/30

   

192.168.16.42/29

S0/1

192.168.16.22/30

     

S0/2

192.168.16.22/30

     

S3/1

 

192.168.16.26/30

   

S3/0

 

192.168.16.43/29

192.168.16.41/29

 

 

 

Таблица 4 – IP адреса интерфейсов маршрутизаторов R10, R11

 

R10

R11

E1/0

192.168.16.29/30

192.168.16.30/30

S2/0

192.168.16.44/29

 

 

 

 

 

 

 

3 Конфигурирование маршрутизаторов

 

Таблица 5 – Конфигурация маршрутизаторов R1 и R2

Маршрутизатор R1

Маршрутизатор R2

hostname R1

interface Ethernet0/0

ip address 192.168.16.2 255.255.255.252

ip ospf message-digest-key 1 md5 qwerty

ip ospf message-digest-key 2 md5 qwerty

half-duplex

interface FastEthernet1/0

ip address 192.168.16.10 255.255.255.252

ip ospf message-digest-key 3 md5 qwerty

duplex auto

speed auto

interface FastEthernet2/0

ip address 192.168.16.17 255.255.255.252

ip ospf message-digest-key 6 md5 qwerty

duplex auto

speed auto

interface FastEthernet3/0

ip address 192.168.16.34 255.255.255.248

ip ospf message-digest-key 5 md5 qwerty

duplex auto

speed auto

router ospf 1

log-adjacency-changes

area 0 authentication message-digest

area 0 range 192.168.16.32 255.255.255.248 not-advertise

area 2 authentication message-digest

area 2 stub

area 2 range 180.1.0.0 255.255.224.0

area 2 range 192.168.16.12 255.255.255.252 not-advertise

area 3 authentication message-digest

area 3 range 180.0.0.0 255.254.0.0

area 3 range 192.168.16.0 255.255.255.252 not-advertise

area 3 range 192.168.16.8 255.255.255.252 not-advertise

area 3 virtual-link 192.168.16.13 authentication-key 23

network 192.168.16.0 0.0.0.3 area 3

network 192.168.16.8 0.0.0.3 area 3

network 192.168.16.16 0.0.0.3 area 2

network 192.168.16.32 0.0.0.7 area 0

end

 

hostname R2

ip tcp synwait-time 5

interface Ethernet0/3

ip address 192.168.16.6 255.255.255.252

ip ospf message-digest-key 4 md5 qwerty

half-duplex

!

interface FastEthernet1/0

ip address 192.168.16.9 255.255.255.252

ip ospf message-digest-key 3 md5 qwerty

duplex auto

speed auto

!

interface FastEthernet2/0

ip address 192.168.16.13 255.255.255.252

ip ospf message-digest-key 7 md5 qwerty

duplex auto

speed auto

!

router ospf 1

log-adjacency-changes

area 2 authentication message-digest

area 2 stub

area 2 range 180.1.0.0 255.255.224.0

area 3 authentication message-digest

area 3 range 180.0.0.0 255.254.0.0

area 3 range 192.168.16.0 255.255.255.252 not-advertise

area 3 range 192.168.16.4 255.255.255.252 not-advertise

area 3 range 192.168.16.8 255.255.255.252 not-advertise

area 3 virtual-link 192.168.16.34 authentication-key 23

network 192.168.16.4 0.0.0.3 area 3

network 192.168.16.8 0.0.0.3 area 3

network 192.168.16.12 0.0.0.3 area 2

end


Таблица 6 – Конфигурация маршрутизаторов R3 и R4

Маршрутизатор R3

Маршрутизатор R4

hostname R3

interface Ethernet0/0

ip address 180.0.192.25 255.255.255.252 secondary

ip address 180.0.176.1 255.255.240.0

half-duplex

!

interface Ethernet0/1

ip address 180.0.192.17 255.255.255.252 secondary

ip address 180.0.160.1 255.255.240.0

half-duplex

!

interface Ethernet0/2

ip address 192.168.16.1 255.255.255.252

ip ospf message-digest-key 1 md5 qwerty

ip ospf message-digest-key 2 md5 qwerty

half-duplex

!

interface Ethernet0/3

ip address 180.0.192.9 255.255.255.252 secondary

ip address 180.0.144.1 255.255.240.0

half-duplex

!

interface Ethernet1/0

ip address 192.168.16.5 255.255.255.252

ip ospf message-digest-key 4 md5 qwerty

half-duplex

!

interface Ethernet1/1

ip address 180.0.192.1 255.255.255.252 secondary

ip address 180.0.128.1 255.255.240.0

half-duplex

router ospf 1

log-adjacency-changes

area 3 authentication message-digest

passive-interface Ethernet0/0

passive-interface Ethernet0/1

passive-interface Ethernet0/3

passive-interface Ethernet1/1

network 180.0.128.0 0.0.15.255 area 3

network 180.0.144.0 0.0.15.255 area 3

network 180.0.160.0 0.0.15.255 area 3

network 180.0.176.0 0.0.15.255 area 3

hostname R4

interface Multilink2

ip address 192.168.16.21 255.255.255.252

ip ospf message-digest-key 8 md5 qwerty

ppp multilink

ppp multilink group 2

!

interface FastEthernet0/0

ip address 192.168.16.18 255.255.255.252

ip ospf message-digest-key 6 md5 qwerty

duplex auto

speed auto

!

interface FastEthernet1/0

ip address 192.168.16.14 255.255.255.252

ip ospf message-digest-key 7 md5 qwerty

duplex auto

speed auto

!

interface Serial2/0

no ip address

encapsulation ppp

serial restart-delay 0

clock rate 2016000

ppp multilink

ppp multilink group 2

!

interface Serial2/1

no ip address

encapsulation ppp

serial restart-delay 0

clock rate 2016000

ppp multilink

ppp multilink group 2

!

interface Ethernet3/0

ip address 180.1.112.1 255.255.252.0 secondary

ip address 180.1.0.1 255.255.240.0

half-duplex

!

interface Ethernet3/1

ip address 180.1.116.1 255.255.252.0 secondary

ip address 180.1.16.1 255.255.240.0

half-duple


 

 

 

Продолжение таблицы 6 – Конфигурация маршрутизаторов R3 и R4

Маршрутизатор R3

Маршрутизатор R4

network 180.0.192.0 0.0.0.7 area 3

network 180.0.192.8 0.0.0.7 area 3

network 180.0.192.16 0.0.0.7 area 3

network 180.0.192.24 0.0.0.7 area 3

network 192.168.16.0 0.0.0.3 area 3

network 192.168.16.4 0.0.0.3 area 3

end

interface Ethernet3/2

ip address 180.1.120.1 255.255.252.0 secondary

ip address 180.1.32.1 255.255.240.0

half-duplex

!

interface Ethernet3/3

ip address 180.1.124.1 255.255.252.0 secondary

ip address 180.1.48.1 255.255.240.0

half-duplex

!

router ospf 1

log-adjacency-changes

area 2 authentication message-digest

area 2 stub

passive-interface Ethernet3/0

passive-interface Ethernet3/1

passive-interface Ethernet3/2

passive-interface Ethernet3/3

network 180.1.0.0 0.0.15.255 area 2

network 180.1.16.0 0.0.15.255 area 2

network 180.1.32.0 0.0.15.255 area 2

network 180.1.48.0 0.0.15.255 area 2

network 180.1.112.0 0.0.3.255 area 2

network 180.1.116.0 0.0.3.255 area 2

network 180.1.120.0 0.0.3.255 area 2

network 180.1.124.0 0.0.3.255 area 2

network 192.168.16.12 0.0.0.3 area 2

network 192.168.16.16 0.0.0.3 area 2

network 192.168.16.20 0.0.0.3 area 2

end


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 7 – Конфигурация маршрутизаторов R5 и R7

Маршрутизатор R5

Маршрутизатор R7

hostname R5

interface Multilink1

ip address 192.168.16.22 255.255.255.252

ip ospf message-digest-key 8 md5 qwerty

ppp multilink

ppp multilink group 1

!

interface Serial0/0

ip address 192.168.16.25 255.255.255.252

encapsulation ppp

ip ospf message-digest-key 9 md5 qwerty

serial restart-delay 0

clock rate 2016000

!

interface Serial0/1

no ip address

encapsulation ppp

serial restart-delay 0

clock rate 2016000

ppp multilink

ppp multilink group 1

!

interface Serial0/2

no ip address

encapsulation ppp

serial restart-delay 0

clock rate 2016000

ppp multilink

ppp multilink group 1

!

interface Ethernet3/0

ip address 180.1.128.1 255.255.252.0 secondary

ip address 180.1.64.1 255.255.240.0

half-duplex

hostname R7

interface FastEthernet0/0

ip address 192.168.16.33 255.255.255.248

ip ospf message-digest-key 5 md5 qwerty

duplex auto

speed auto

!

interface Serial3/0

ip address 192.168.16.43 255.255.255.248

encapsulation frame-relay IETF

ip ospf message-digest-key 10 md5 qwerty

ip ospf network point-to-multipoint

serial restart-delay 0

clock rate 2016000

!

interface Serial3/1

ip address 192.168.16.26 255.255.255.252

encapsulation ppp

ip ospf message-digest-key 9 md5 qwerty

serial restart-delay 0

clock rate 2016000

!

router ospf 1

log-adjacency-changes

area 0 authentication message-digest

area 0 range 192.168.16.32 255.255.255.248 not-advertise

area 1 authentication message-digest

area 1 nssa

area 1 range 180.0.0.0 255.255.224.0

area 1 range 192.168.16.40 255.255.255.248 not-advertise

area 2 authentication message-digest

area 2 stub

area 2 range 180.1.0.0 255.255.224.0

area 2 range 192.168.16.24 255.255.255.248 not-advertise

network 192.168.16.24 0.0.0.3 area 2

network 192.168.16.32 0.0.0.7 area 0

network 192.168.16.40 0.0.0.7 area 1

end


 

 

 

 

 

 

Продолжение таблицы 7 – Конфигурация маршрутизаторов R5 и R7

Маршрутизатор R5

Маршрутизатор R7

!

interface Ethernet3/1

ip address 180.1.132.1 255.255.252.0 secondary

ip address 180.1.80.1 255.255.240.0

half-duplex

!

interface Ethernet3/2

ip address 180.1.136.1 255.255.252.0 secondary

ip address 180.1.96.1 255.255.240.0

half-duplex

router ospf 1

log-adjacency-changes

area 2 authentication message-digest

area 2 stub

passive-interface Ethernet3/0

passive-interface Ethernet3/1

passive-interface Ethernet3/2

network 180.1.64.0 0.0.15.255 area 2

network 180.1.80.0 0.0.15.255 area 2

network 180.1.96.0 0.0.15.255 area 2

network 180.1.128.0 0.0.3.255 area 2

network 180.1.132.0 0.0.3.255 area 2

network 180.1.136.0 0.0.3.255 area 2

network 192.168.16.20 0.0.0.3 area 2

network 192.168.16.24 0.0.0.3 area 2

end

 

 

 

 

Таблица 8 – Конфигурация маршрутизаторов R8 и R9

Маршрутизатор R8

Маршрутизатор R9

hostname R8

interface FastEthernet0/0

ip address 192.168.16.35 255.255.255.248

ip ospf message-digest-key 5 md5 qwerty

duplex auto

speed auto

!

interface Serial3/0

ip address 192.168.16.41 255.255.255.248

encapsulation frame-relay IETF

ip ospf message-digest-key 10 md5 qwerty

ip ospf network point-to-multipoint

serial restart-delay 0

clock rate 2016000

!

router ospf 1

log-adjacency-changes

area 0 authentication message-digest

area 0 range 192.168.16.32 255.255.255.248 not-advertise

area 1 authentication message-digest

area 1 range 180.0.0.0 255.255.224.0

area 1 range 192.168.16.40 255.255.255.248 not-advertise

network 192.168.16.32 0.0.0.7 area 0

network 192.168.16.40 0.0.0.7 area 1

default-information originate always

end

hostname R9

interface Serial0/0

ip address 192.168.16.42 255.255.255.248

encapsulation frame-relay IETF

ip ospf message-digest-key 10 md5 qwerty

ip ospf network point-to-multipoint

serial restart-delay 0

clock rate 2016000

!

interface Ethernet1/0

ip address 180.0.96.1 255.255.254.0 secondary

ip address 180.0.0.1 255.255.240.0

half-duplex

!

interface Ethernet1/1

ip address 180.0.98.1 255.255.254.0 secondary

ip address 180.0.16.1 255.255.240.0

half-duplex

!

interface Ethernet1/2

ip address 180.0.100.1 255.255.254.0 secondary

ip address 180.0.32.1 255.255.240.0

half-duplex

!

interface Ethernet1/3

ip address 180.0.102.1 255.255.254.0 secondary

ip address 180.0.48.1 255.255.240.0

half-duplex

!

interface Ethernet2/0

ip address 180.0.104.1 255.255.254.0 secondary

ip address 180.0.64.1 255.255.240.0

half-duplex


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение таблицы 8 – Конфигурация маршрутизаторов R8 и R9

Маршрутизатор R8

Маршрутизатор R9

 

interface Ethernet2/1

ip address 180.0.106.1 255.255.254.0 secondary

ip address 180.0.80.1 255.255.240.0

half-duplex

!

router ospf 1

log-adjacency-changes

area 1 authentication message-digest

passive-interface Ethernet1/0

passive-interface Ethernet1/1

passive-interface Ethernet1/2

passive-interface Ethernet1/3

passive-interface Ethernet2/0

passive-interface Ethernet2/1

network 180.0.0.0 0.0.15.255 area 1

network 180.0.16.0 0.0.15.255 area 1

network 180.0.32.0 0.0.15.255 area 1

network 180.0.48.0 0.0.15.255 area 1

network 180.0.64.0 0.0.15.255 area 1

network 180.0.80.0 0.0.15.255 area 1

network 180.0.96.0 0.0.1.255 area 1

network 180.0.98.0 0.0.1.255 area 1

network 180.0.100.0 0.0.1.255 area 1

network 180.0.102.0 0.0.1.255 area 1

network 180.0.104.0 0.0.1.255 area 1

network 180.0.106.0 0.0.1.255 area 1

network 192.168.16.40 0.0.0.7 area 1

end


 

 

Таблица 9 – Конфигурация маршрутизаторов R10 и R11

Маршрутизатор R10

Маршрутизатор R11

hostname R10

interface Ethernet1/0

ip address 192.168.16.29 255.255.255.252

half-duplex

!

interface Serial2/0

ip address 192.168.16.44 255.255.255.248

encapsulation frame-relay IETF

ip ospf message-digest-key 10 md5 qwerty

ip ospf network point-to-multipoint

serial restart-delay 0

clock rate 2016000

!

router ospf 1

log-adjacency-changes

area 1 authentication message-digest

area 1 nssa

redistribute rip metric 100 metric-type 1 subnets

network 192.168.16.40 0.0.0.7 area 1

!

router rip

version 2

network 180.0.0.0

network 192.168.16.0

default-information originate

no auto-summary

end

hostname R11

interface Ethernet1/0

ip address 192.168.16.30 255.255.255.252

half-duplex

!

interface Ethernet1/1

ip address 180.0.108.1 255.255.252.0

half-duplex

!

router rip

version 2

network 180.0.0.0

network 192.168.16.0

no auto-summary

end


 

 

4 Анализ перехваченных пакетов

 

После настройки маршрутизаторов необходимо осуществить захват следующих типов сообщений протокола OSPF:

- приветственный пакет (Hello Packet);

- пакет с описанием базы данных (DataBase Description);

- пакет с запросом о состоянии канала (Link-State Request);

- пакет с обновлениями о состоянии канала (Link-State Update):

а) пакет тип 4 с LSA1;

б) пакет тип 4 с LSA2;

в) пакет тип 4 с LSA3;

г) пакет тип 4 с LSA4;

д) пакет тип 4 с LSA5;

е) пакет тип 4 с LSA7.

- пакет с подтверждением о состоянии канала (Link-State Ack).

 

Для расшифровки пакетов воспользуемся рекомендацией RFC 2328.

 

Рисунок 3 – OSPF пакеты в Wireshark

 

Таблица 10 – Приветственный пакет (Hello Packet)

Open Shortest Path First

OSPF Header

OSPF Version: 2 //версия протокола OSPF

Message Type: Hello Packet (1)

Packet Length: 52 //длина пакета

Source OSPF Router: 192.168.16.43 (192.168.16.43) //источник

Area ID: 0.0.0.0 (Backbone)

Packet Checksum: 0xd799 [correct]

Auth Type: Null

Auth Data (none)

OSPF Hello Packet

Network Mask: 255.255.255.248 //маска сети связанная с интерфейсом

Hello Interval: 10 seconds  //число секунд между передачей пакета Hello

Options: 0x12 (L, E)  //дополнительные возможности ……

0... .... = DN: DN-bit is NOT set

.0.. .... = O: O-bit is NOT set

..0. .... = DC: Demand Circuits are NOT supported

...1 .... = L: The packet contains LLS data block

.... 0... = NP: NSSA is NOT supported

.... .0.. = MC: NOT Multicast Capable

.... ..1. = E: External Routing Capability

.... ...0 = MT: NO Multi-Topology Routing

Router Priority: 1//значение используемое при выборе DR

Router Dead Interval: 40 seconds // число секунд до объявления «затихшего» маршрутизатора неработоспособным

Designated Router: 192.168.16.34 //указывает выделенный маршрутизатор DR для данной сети с точки зрения передающего маршрутизатора

Backup Designated Router: 192.168.16.33 // Идентифицирует BDR с точки зрения передающего пакет маршрутизатора

Active Neighbor: 192.168.16.34  //соседи чьи пакеты hello были видны в сети

Active Neighbor: 192.168.16.41  //  -/-/-/-/-/-

OSPF LLS Data Block

Checksum: 0xfff6

LLS Data Length: 12 bytes

Extended options TLV

Type: 1

Length: 4

Информация о работе Проектирование сети OSPF