OSPFの設定

目的

異なるネットワークに所属している2台のPCをお互いに通信させます。
ルーティングプロトコルはOSPFを使用します。

OSPFの設定方法を学びます。

接続構成

設定

R1の設定

R1(config)#int f0/0
R1(config-if)#ip add 10.1.1.1 255.255.255.0
R1(config-if)#no shut

R1(config-if)#int s0/0
R1(config-if)#ip add 10.1.2.1 255.255.255.0
R1(config-if)#no shut

R1(config)#router ospf 1
OSPFをプロセス番号1で起動(番号は1~65535の範囲で設定)
R1(config-router)#network 10.1.1.0 0.0.0.255 area 0
R1(config-router)#network 10.1.2.0 0.0.0.255 area 0
OSPFを有効にするインターフェースとエリアIDを設定

R2の設定

R2(config-if)#int s0/0
R2(config-if)#ip add 10.1.2.2 255.255.255.0
R2(config-if)#no shut

R2(config)#int f0/0
R2(config-if)#ip add 10.1.3.1 255.255.255.0
R2(config-if)#no shut

R2(config)#router ospf 1
OSPFをプロセス番号1で起動(番号は1~65535の範囲で設定)
R2(config-router)#network 10.1.2.0 0.0.0.255 area 0
R2(config-router)#network 10.1.3.0 0.0.0.255 area 0
OSPFを有効にするインターフェースとエリアIDを設定

PC-1の設定

PC-1> ip 10.1.1.100/24 10.1.1.1
Checking for duplicate address...
PC1 : 192.168.1.100 255.255.255.0 gateway 192.168.1.1

PC-1> save
Saving startup configuration to startup.vpc
. done

PC-2の設定

PC-2> ip 10.1.3.100/24 10.1.3.1
Checking for duplicate address...
PC2 : 192.168.3.100 255.255.255.0 gateway 192.168.3.1

PC-2> save
Saving startup configuration to startup.vpc
. done

設定確認

ルーティングプロトコルの確認

R1#sh ip protocols
Routing Protocol is "ospf 1"・・・①
  Outgoing update filter list for all interfaces is not set
  Incoming update filter list for all interfaces is not set
  Router ID 10.1.2.1・・・②
  Number of areas in this router is 1. 1 normal 0 stub 0 nssa
  Maximum path: 4
  Routing for Networks:
    10.1.1.0 0.0.0.255 area 0・・・③
    10.1.2.0 0.0.0.255 area 0
  Routing Information Sources:
    Gateway         Distance      Last Update
    10.1.2.1             110      00:02:00・・・④
    10.1.3.1             110      00:02:00
  Distance: (default is 110)

①有効化されているルーティングプロトコルは 「OSPF」で プロセスIDは「1」
② ルータIDは 「10.1.2.1」
※今回の設定例では明示的にルータIDやループバックインターフェースを設定していないため、物理インターフェースの最大のIPアドレスがルータIDになる。
③ルーティングするネットワークは、以下の2つ。
 ・10.1.1.0 0.0.0.255
 ・10.1.2.0 0.0.0.255
④エリア内でLSAを交換しているルータの情報は、「10.1.2.1」と「10.1.3.1」

ルーティングテーブルの確認

R1#sh ip route
Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP
       D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area
       N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2
       E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP
       i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2
       ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route
       o - ODR, P - periodic downloaded static route

Gateway of last resort is not set

     10.0.0.0/24 is subnetted, 3 subnets
O       10.1.3.0 [110/65] via 10.1.2.2, 00:02:27, Serial0/0・・・①
C       10.1.2.0 is directly connected, Serial0/0
C       10.1.1.0 is directly connected, FastEthernet0/0

① O
ルートの情報源、OSPFのこと。 その他は以下の通り。

コード意味
OOSPFエリア内ルート
O IAOSPFエリア間ルート
O E1OSPF外部ルートメトリックタイプ1
O E2OSPF外部ルートメトリックタイプ2
O N1OSPF NSSA 外部ルートメトリックタイプ1
O N2OSPF NSSA 外部ルートメトリックタイプ2

10.1.3.0/24
リモートネットワーク。

[110/65]
110は、アドミニストレーティブディスタンス。
65は、メトリック(コスト)

via 10.1.2.2
ネクストホップ。

00:02:27
更新後の時間。
OSPFはネットワークトポロジに変化があった場合にトリガーアップデートする。この例ではアップデート後、2分27秒経過したことを表す。

Serial0/0
到達可能インターフェース(自分自身のインターフェースを指す)

まとめます。
ルーティングプロトコルは、OSPFを使っていて、
10.1.3.0/24のネットワークは、Serial0/0のインターフェースからルータを1つ越えた先にある。

OSPFの確認

R1#sh ip ospf
 Routing Process "ospf 1" with ID 10.1.2.1・・・①
 Supports only single TOS(TOS0) routes
 Supports opaque LSA
 SPF schedule delay 5 secs, Hold time between two SPFs 10 secs
 Minimum LSA interval 5 secs. Minimum LSA arrival 1 secs
 Number of external LSA 0. Checksum Sum 0x000000
 Number of opaque AS LSA 0. Checksum Sum 0x000000
 Number of DCbitless external and opaque AS LSA 0
 Number of DoNotAge external and opaque AS LSA 0
 Number of areas in this router is 1. 1 normal 0 stub 0 nssa
 External flood list length 0
    Area BACKBONE(0)・・・②
        Number of interfaces in this area is 2
        Area has no authentication
        SPF algorithm executed 2 times・・・③
        Area ranges are
        Number of LSA 2. Checksum Sum 0x0084F7
        Number of opaque link LSA 0. Checksum Sum 0x000000
        Number of DCbitless LSA 0
        Number of indication LSA 0
        Number of DoNotAge LSA 0
        Flood list length 0

①ルーティングプロトコルは「OSPF」でプロセスIDは「1」、ルータIDは「10.1.2.1」
②Backboneエリア(エリア0)に2つのインターフェースが参加している
③SPF計算が2回実行された
※ネットワークの一部がフラッピングしていたり、適切なエリア設計がされていない時はSPF計算の回数が多くなる。そのため、SPF計算回数が多い時は、フラッピングの有無やエリア設計の見直しなどを検討する必要がある。

インターフェースの確認

OSPFの設定をしたら、必ず show ip ospf interface コマンドで意図したインターフェースでOSPFが有効になっているか確認して下さい。ワイルドカードマスクの設定を間違えると、意図したインターフェースでOSPFが有効になっていないことがあります。

R1#sh ip ospf interface
Serial0/0 is up, line protocol is up
  Internet Address 10.1.2.1/24, Area 0・・・①
  Process ID 1, Router ID 10.1.2.1, Network Type POINT_TO_POINT, Cost: 64・・・②
  Transmit Delay is 1 sec, State POINT_TO_POINT,
  Timer intervals configured, Hello 10, Dead 40, Wait 40, Retransmit 5・・・③
    Hello due in 00:00:02
  Index 2/2, flood queue length 0
  Next 0x0(0)/0x0(0)
  Last flood scan length is 1, maximum is 1
  Last flood scan time is 0 msec, maximum is 0 msec
  Neighbor Count is 1, Adjacent neighbor count is 1
    Adjacent with neighbor 10.1.3.1
  Suppress hello for 0 neighbor(s)
FastEthernet0/0 is up, line protocol is up
  Internet Address 10.1.1.1/24, Area 0・・・④
  Process ID 1, Router ID 10.1.2.1, Network Type BROADCAST, Cost: 1・・・⑤
  Transmit Delay is 1 sec, State DR, Priority 1
  Designated Router (ID) 10.1.2.1, Interface address 10.1.1.1・・・⑥
  No backup designated router on this network・・・⑦
  Timer intervals configured, Hello 10, Dead 40, Wait 40, Retransmit 5・・・⑧
    Hello due in 00:00:02
  Index 1/1, flood queue length 0
  Next 0x0(0)/0x0(0)
  Last flood scan length is 0, maximum is 0
  Last flood scan time is 0 msec, maximum is 0 msec
  Neighbor Count is 0, Adjacent neighbor count is 0
  Suppress hello for 0 neighbor(s)

①10.1.2.1/24(Serial0/0)は 「Area 0」 に参加している
②プロセスIDは 「1」
 ルータIDは 「10.1.2.1」
 ネットワークタイプは 「POINT _TO_POINT」
 コストは 「64」
 ※「POINT_TO_POINT」は、1対1の関係で、R2と接続されていることを表す。
  POINT_TO_POINTネットワークではDR/BDRは選定されない。
  そのため、DR/BDRの情報はありません。
③ネイバー形成の条件であるHelloインターバルは10秒、Deadインターバルは40秒

④10.1.1.1/24(FastEthernet0/0)は 「Area 0」 に参加している
⑤プロセスIDは 「1」
 ルータIDは 「10.1.2.1」
 ネットワークタイプは 「BROADCAST」
 コストは 「1」
⑥DRのルータIDは「10.1.2.1」、インターフェースに割り当てたIPアドレスは「10.1.1.1」
⑦BDRは「なし」
⑧ネイバー形成の条件であるHelloインターバルは10秒、Deadインターバルは40秒

ネイバーテーブルの確認

R1#sh ip ospf neighbor

Neighbor ID     Pri   State           Dead Time   Address         Interface
10.1.3.1          1   FULL/  -        00:00:37    10.1.2.2        Serial0/0・・・①

①Neighbor IDは「10.1.3.1」
 R2のルータIDが表示されているので、R1とR2はネイバー関係が形成されている

State
FULL/-
ネイバーとのOSPFステータスを表す。FULLはアジャセンシーを確立しリンクステートデータベースの交換が完了していることを示す。「/」のあとは、マルチアクセスネットワークでのみ、DR、BDR、DROTHERのいずれかが表示される。ポイントツーポイントネットワークの場合、DR、BDRは選出されない。

もし、ネイバーが確立できていなければ、以下を確認すること。

  • network コマンドの設定
  • OSPFネットワークタイプ
  • Hello/Deadインターバル
  • スタブエリアの設定
  • 認証の設定

LSDBの確認

OSPFのデータベースを表示します。ネイバーからLSAを受信しているか確認できます。

R1#sh ip ospf database

            OSPF Router with ID (10.1.2.1) (Process ID 1)・・・①

                Router Link States (Area 0)

Link ID         ADV Router      Age         Seq#       Checksum Link count
10.1.2.1        10.1.2.1        288         0x80000011 0x004AE6 3・・・②
10.1.3.1        10.1.3.1        192         0x80000011 0x00FD2F 3

①ルータIDは「10.1.2.1」、プロセスIDは「1」
②リンクステートIDは「10.1.2.1」
経路を広報しているルータのルータIDは「10.1.2.1」
情報を学習してからの経過時間は288秒
※Link IDやADV Routerの情報からLSAをやり取りしていることがわかる。

動作確認

Pingの疎通テスト

PC-1からPC-2
PC-1> ping 10.1.3.100
192.168.3.100 icmp_seq=1 timeout
84 bytes from 192.168.3.100 icmp_seq=2 ttl=62 time=78.283 ms
84 bytes from 192.168.3.100 icmp_seq=3 ttl=62 time=78.137 ms
84 bytes from 192.168.3.100 icmp_seq=4 ttl=62 time=78.335 ms
84 bytes from 192.168.3.100 icmp_seq=5 ttl=62 time=78.168 ms  
PC-2からPC-1
PC-2> ping 10.1.3.100
84 bytes from 192.168.1.100 icmp_seq=1 ttl=62 time=78.186 ms
84 bytes from 192.168.1.100 icmp_seq=2 ttl=62 time=78.129 ms
84 bytes from 192.168.1.100 icmp_seq=3 ttl=62 time=77.909 ms
84 bytes from 192.168.1.100 icmp_seq=4 ttl=62 time=78.097 ms
84 bytes from 192.168.1.100 icmp_seq=5 ttl=62 time=78.166 ms

異なるセグメントのPCがお互いに通信できることが確認できます。

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