Автор работы: Пользователь скрыл имя, 05 Августа 2014 в 09:57, курсовая работа
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.
2 Распределение адресного пространства
2.1 Распределение
адресного пространства
Для распределения адресного пространства необходимо посчитать общее количество хостов в проектируемой сети, исходя из исходных данных:
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
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 |
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 |
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.
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 |