HCNA Routing&Switching之OSPF缺省路由发布

　　前文我们了解了OSPF的度量值，以及基础配置命令的总结，回顾请参考https://www.cnblogs.com/qiuhom-1874/p/15069632.html；今天我们来聊一聊在ospf里动态发布缺省路由相关话题；

　　首先我们来说说缺省路由，什么是缺省路由？简单讲缺省路由就是网关（个人理解），默认情况下路由器没有配置缺省路由，路由器只能根据自身路由表中的路由进行数据包转发，匹配路由表中的路由就根据其路由进行转发，不匹配路由表中的路由就丢弃对应数据包；我们也可以理解缺省路由就是匹配除明细路由之外的所有路由（根据路由器转发原则中掩码最长匹配原则，缺省路由的优先级最低，只有没有被明细路由匹配到的才会被缺省路由所匹配）；配置缺省路由的方式通常有两种，一种是手动静态配置，一种是通过某种动态路由协议进行发布；我们知道静态手动配置路由有一个最大的缺点，它不能根据网络拓扑的变化而变化；而动态路由协议恰好弥补了静态路由的缺点，它能够根据网络的拓扑变化而动态的变化对应的路由；

　　先来看一个实验，如下图拓扑，根据要求配置

　　配置R1

sys
sys R1
int g0/0/0
ip add 10.0.0.1 24

ospf 1 router-id 1.1.1.1
area 0
net 10.0.0.0 0.0.0.255
int g0/0/0
ospf dr-pri 100

　　配置R2

sys
sys R2
int g0/0/0
ip add 10.0.0.2 24

ospf 1 router-id 2.2.2.2
area 0
net 10.0.0.0 0.0.0.255
int g0/0/0
ospf dr-pri 50

　　配置R3

sys
sys R3
int g0/0/0
ip add 10.0.0.3 24
int s4/0/0
ip add 36.0.0.3 24
ospf auth md5 1 cipher admin123.com
ospf 1 router-id 3.3.3.3
area 0
net 10.0.0.0 0.0.0.255
net 36.0.0.0 0.0.0.255

　　配置R4

sys
sys R4
int g0/0/0
ip add 10.0.0.4 24

ospf 1 router-id 4.4.4.4
area 0
net 10.0.0.0 0.0.0.255

　　配置R5

sys
sys R5
int s4/0/0
ip add 36.0.0.5 24
ospf auth md5 1 cipher admin123.com
int lo 1
ip add 5.5.5.5 32
int g0/0/0
ip add 56.0.0.5 8

ospf 1 router-id 5.5.5.5
area 0
net 36.0.0.0 0.0.0.255
net 5.5.5.5 0.0.0.0

　　提示：R5是没有宣告到达R6的56.0.0.0/8的网络哦；

　　配置R6

sys
sys R6
int g0/0/0
ip add 56.0.0.6 8

　　验证：在R5上查看是否和R3建立邻居

　　提示：从上面的邻居信息可以看到R5和R3建立了邻居关系，说明我们配置的认证信息没有问题；这里提醒一下，在ospf里做认证有两种方式，一种是基于接口做认证（就是把认证信息配置在对应接口下，生效范围是该接口下的ospf生效）；另外一种是基于区域做认证（即在ospf区域模式下配置认证，生效范围是整个区域）；

　　验证：查看R3的邻居信息，看看是否和R1，R2，R4建立起邻居关系

　　提示：可以看到R3和R1，R2和R5建立起邻接关系，和R4建立起邻居关系；

　　验证：在R3上查看g0/0/0的接口信息，看看对应的DR和BDR是否是R1和R2？

　　提示：可以看到DR是R1的接口地址，BDR是R2的接口地址，说明R1的g0/0/0是DR，R2的g0/0/0是BDR；

　　验证：在R1上查看路由表，看看通过ospf学习到那些路由？

　　提示：可以看到R1学习到了5.5.5.5，36.0.0.0/24；到达R5，R6的路由56.0.0.0/8的路由并没有学习到；

　　验证：在R1上查看路由表，看看R1 到R5 lo接口的开销

　　提示：可以看到R1到R5的5.5.5.5的开销是49；因为R1到R5的lo接口的开销计算是R5的lo1接口开销+R3的s4/0/0接口的开销+R1的g0/0/0接口的开销，即0+48+1=49；

　　验证：查看R3的s4/0/0接口的开销，看看是否是48呢？

　　提示：这个接口是串口接口，默认串行接口的带宽是2.048Mbps，所以该接口的开销为100Mbps/2.048Mbps=48.82，因为开销是直接取整，所以该接口的开销为48；

　　验证：R5是否能够ping 通R6呢？

　　提示：可以看到R5是能够正常ping通R6，其原因是R5和R6是直连，有直连路由；

　　验证：R3是否能够ping通R6 呢?

　　提示：可以看到R3ping不通R6，原因是R3没有达到R6的路由；

　　查看R6的路由表

　　提示：可以看到R6的路由表里只有和R5的直连路由，其他网段的路由都没有，说明R6只能和R5正常通行，和内部其他路由器没法正常通信；要想内部其他网络能够访问到R6，必须满足对应内部路由器有到达R6的路由，同时R6也必须也有到达对应网络的路由；这里我们只需要记住一点网络通信都是双向的，一切皆路由，只有通信双方都有对应的路由，才可以实现双方正常通信；

　　解决R6能够访问内部各路由器网络的方法

　　1、在R6上配置缺省路由，下一跳指向R5

　　验证：在R6上配置静态缺省路由，下一跳指向R5的g0/0/0接口，抓包看看R6是否能够将包发给内部的路由器？

　　在R6上ping R1，然后在R1上抓包，看看是否能够抓到包？

　　提示：可以看到现在R6是能够将icmp的请求包发送给R1，只不过R1没有办法回复R6，原因是R1上没有到达R6的路由；

　　解决内部路由器访问R6的方法

　　1、最简单的方式在R5上，把到达R6的网络在ospf里宣告一下，让内部所有路由器都能够通过ospf学习到对应路由；

　　2、最麻烦也是最不推荐的方法，在内部各路由器上手动配置静态路由或者缺省路由；

　　3、在R5上引入R5直连R6的路由；

　　4、在R5上配置静态缺省路由，下一条指向R6，然后在OSPF里动态发布缺省路由；

　　5、在R6上删除缺省路由，在R5将直连56.0.0.0/8的路由引入到ospf（或者在R5上发布缺省路由），然后在R5上配置nat，让从R5出去的流量做SNAT；

　　以上五种方法都可以实现让内部路由和R6实现通信，前面的1和2就不演示了，我们演示下方法3，4，5

　　实验：在R5上引入直连路由到ospf里，看看R1是否能够学习到56.0.0.0/8的路由？

　　验证：在R1上查看路由表，看看是否学习到56.0.0.0/8的路由呢？

　　提示：可以看到R1此时学习到了2条外部引入的路由，分别是36.0.0.3 /32和56.0.0.0/8的路由；

　　验证：现在用R6 ping R1 看看是否能够正常ping 通呢？

　　提示：可以看到R6能够ping 通R1和R3上的接口，此时就实现了全网互通；

　　实验：在R5上配置静态缺省路由，下一条指向R6，然后在OSPF里动态发布缺省路由；

　　在R5上取消引入静态到ospf里的配置

　　在R5上配置一条缺省路由，下一跳指向R6的g0/0/0接口

　　在R5上通过ospf将刚才配置的缺省路由发布出去

　　提示：上述命令的作用就是将缺省路由通过ospf发布出去；在发布之前必须先配置静态缺省路由；

　　验证：在R1上查看路由表，看看对应R1是否学习到了R5发布的缺省路由呢？

　　提示：可以看到R1的路由表中通过ospf学习到了一条缺省路由，并且下一跳指向了R3；

　　验证：现在用R6ping R1 看看是否能通？

　　提示：可以看到R6能够ping 通R1和R4；

　　实验：在R6上删除缺省路由，在R5将直连56.0.0.0/8的路由引入到ospf，然后在R5上配置nat，让从R5出去的流量做SNAT；

　　在R5上取消缺省路由的发布

　　验证：现在R6 是否还能ping 通R1或R4呢？

　　提示：可以看到取消了缺省路由的发布，对应R6也ping不通R1了，其原因是R1上的缺省路由随R5的取消也随之被删除；

　　验证：在R1上查看路由表看看是否还有缺省路由？

　　提示：可以看到R1上的缺省路由被删除了；

　　在R6上删除缺省路由

　　提示：删除了R6上的缺省路由以后，此时R6 就只能和R5的g0/0/0通过直连路由进行通信；

　　在R5上将直连路由引入到ospf中

　　提示：此时R5引入直连路由到ospf里，其他路由器就能通过ospf学习到56.0.0.0/8的路由；

　　在R5上做nat，让从g0/0/0出去的流量做SNAT

　　验证：用R1ping R6 看看是否能够ping通？

　　验证：在R5的g0/0/0上抓包，看看对应源地址是否被更改了？

　　提示：从上面的抓包信息可以看到，R1的数据包在通过R5的g0/0/0时，会被修改成R5的g0/0/0接口的地址；这里需要注意一点，此时R1能够正常ping通R6，原因是R1的包通过R5的g0/0/0时，会修改其原ip为56.0.0.5，此时到达R6的包源ip就是R5的ip，所以R6回包也就把R5当作目标地址回包；而R6是没有办法直接pingR1，原因是R6上根本就没有R1的路由；这也是我们现实生活中的网络，一般内部能够正常访问外部网络，外部网络没有办法直接访问内部网络；