实验九 开放最短路径优先协议（OSPF）I
一、实验目的：
掌握OSPF的报文格式。 掌握OSPF的工作过程。
了解常见的LSA的结构及LSDB的结构。
二、实验学时：2
三、实验内容及操作步骤：
练习1 分析OSPF报文，理解OSPF的工作过程
各主机打开协议分析器，进入相应的网络结构并验证网络拓扑的正确性，如果通过拓扑验证，关闭协议分析器继续进行实验，如果没有通过拓扑验证，请检查网络连接。
本练习将主机A、B、C、D、E、F作为一组进行实验。
1. 主机B、E启动协议分析器，开始分别捕获两块网卡数据，并设置过滤条件（提取OSPF协议）。
2. 主机B和主机E启动OSPF协议并添加新接口。
主机B启动OSPF：在命令行方式下，输入“ospf_config routerid 1.1.1.1； 主机E启动OSPF：在命令行方式下，输入“ospf_config routerid 2.2.2.2； 添加主机B的接口：添加IP为192.168.0.2的接口：在命令行方式下，输入“ospf_config interface”192.168.0.2的接口名”0.0.0.0 192.168.0.2 255.255.255.0”；
添加主机E的接口：添加IP为192.168.0.1的接口：在命令行方式下，输入“ospf_config interface”192.168.0.1的接口名”0.0.0.0 192.168.0.1 255.255.255.0”。
3. 观察主机B、E的OSPF的相关信息，宏观了解该路由器的基本信息。 在命令行方式下，输入“ospf_config showarea”查看区域信息。 在命令行方式下，输入“ospf_config showlsdb”查看链路状态数据库。 在命令行方式下，输入“ospf_config showlneighbor”查看邻居信息。 4. 观察路由表，如果出现了OSPF路由，则路由表达到稳定态，表明两台路由器成功建立邻居关系并交换路由信息。
● 在命令行下输入“netsh routing ip show rtmroutes”命令，分析主
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机B和主机E的路由表条目。
5. 查看主机B、E捕获的数据，分析OSPF的5中协议报文，理解OSPF的工作过程。
Hello报文：
●在会话分析中找到“192.168.0.2--224.0.0.5”会话，观察会话的第一个报文B_PKT1，填写表格；
●找出第一个含有字段“邻站IP地址”的报文B_PKT2，填写表格； ●找出第一个字段“制定路由IP地址”的值不为0.0.0.0报文B_PKT3，填写表格；
●在会话分析中找到“192.168.0.1--224.0.0.5”会话，观察该会话的第一个报文E_PKT1，填写表格；
●找出第一个含有字段“邻站IP地址”的报文E_PKT2，填写表格； ●找出第一个字段“制定路由IP地址”的值不为0.0.0.0报文E_PKT3，填写以下表格： 192.168.0.2--224.0.0.5会话 B_PKT1 B_PKT2 B_PKT3 E_PKT1 E_PKT2 E_PKT3 类型 类型 路由器ID 路由器ID 区域ID 区域ID 路由器优先级 路由器优先级 选举路由器 选举路由器 备份选举路由器 备份选举路由器 邻站IP地址（若有） 邻站IP地址（若有） 192.168.0.1--224.0.0.5会话 依据基础理论和对比上面填写的数据，回答下面的问题： ●Hello报文的作用是是什么？ ●路由器间的邻接关系是怎样建立的？
●指定路由器（DR）、备份指定路由器（BDR）是怎样选举出来的？ Database Description报文：
逐个观察Database Description报文，注意字段“初始化标识”、“更多标识”、“主/从位”、“报文序号”的变化情况。
●Database Description报文的作用是什么？ ●路由器间的主从关系式怎样确定的？ ●OSPF是通过什么方式确保数据的正确传输？ Link State Request报文：
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观察字段“链路状态类型”、“链路状态ID”、“发送公告的路由器”的值。 ●Link State Request报文的作用是什么： Link State Update报文：
观察该报文各个字段的值及LSA信息。 ●Link State Update报文的作用是什么？ ●该报文是怎样描述其它路由器信息的？ Link State Acks报文：
观察该报文各个字段的值及LSA信息。 ●Link State Acks报文的作用是什么？
6. 结合上面对报文的分析结果，绘制OSPF工作过程示意图。
7. 主机B和主机E命令行下输入“recover_config”命令，停止OSPF协议。
练习2 分析LSA、LSDB，理解LSA的作用
本练习将主机A、B、C、D、E、F作为一组进行实验。
1.主机B、E启动协议分析器进行数据捕获并设置过滤条件（提取OSPF协议）。
2.主机B、E启动OSPF协议、添加接口并进行区域划分（主机B为区域0和区域1的便捷路由器，主机E为区域1内的路由器）
（1）主机B、E启动OSPF协议：
主机B在命令行方式下，输入“ospf＿config routerid 2.2.2.2”。 主机E在命令行方式下，输入“ospf＿config routerid 3.3.3.3”。 （2）进行区域划分：
主机B在命令行方式下,输入“ospf＿config area 0.0.0.0 172.16.0.0 255.255.255.0”、“ospf＿config area 1.1.1.1 192.168.0.0 255.255.255.0”。
主机E在命令行方式下，输入“ospf＿config area 1.1.1.1 192.168.0.0 255.255.255.0”、 “ospf＿config area 2.2.2.2 172.16.1.0 255.255.255.0”。
（3）添加主机B的接口：
添加IP为172.16.0.1的接口： 在命令行方式下输入“ospf＿config interface〞172.16.0.1的接口名〞0.0.0.0 172.16.0.1 255.255.255.0”。
添加IP为192.168.0.2的接口： 在命令行方式下输入“ospf＿config interface〞192.168.0.2的接口名〞1.1.1.1 192.168.0.2 255.255.255.0”。
（4）添加主机E的接口：
添加IP为192.168.0.2的接口： 在命令行方式下输入“ospf＿config interface〞192.168.0.1的接口名〞1.1.1.1 192.168.0.1 255.255.255.0”。
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添加IP为172.16.1.1的接口： 在命令行方式下输入“ospf＿config interface〞172.16.1.1的接口名〞0.0.0.0 172.16.1.1 255.255.255.0”。
3.查看捕获的数据，在链路状态（LSA）类型为1、2、3的报文中人去一个，
分析这些链路状态的结构及作用，填写下表：
类型1（路由器） 类型2（网络） 类型3（网络摘要） 生产者 所描述的路由 传送范围 4.主机B、E在命令行方式下，通过输入“ospf＿config showlsdb”查看每个路由器的链路状态数据库信息，验证对报文的分析的结果。
5.主机B和主机E命令行下输入“recover_config”命令，停止OSPF协议。
四、实验要求：
以小组形式协作完成实验。
五、实验报告要求：
在实验结论或体会中应体现对下列问题的思考：
1．OSPF使用IP，这样做有何优点？在Database Description报文中，OSPF是通过什么方式确保数据的正确传输？ 2．为什么OPSF报文比RIP报文传播得更快？
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实验十 开放最短路径优先协议（OSPF）II
一、实验目的：
掌握OSPF协议在区域内部SPF（最短路径树）的具体计算过程。
二、实验学时：2
三、实验内容及操作步骤：
练习1 分析SPF的计算过程
各主机打开协议分析器，进入相应的网络结构并验证网络拓扑的正确性，如果通过拓扑验证，关闭协议分析器继续进行实验，如果没有通过拓扑验证，请检查网络连接。
本练习将主机A、B、C、D、E、F作为一组进行实验。 1.主机B、D、E启动OSPF协议并添加新接口：
⑴主机B启动OSPF：在命令行下，输入“ospf_config routerid 1.1.1.1”。 ⑵主机D启动OSPF:在命令行下，输入“ospf_config routerid 2.2.2.2”。 ⑶主机E启动OSPF:在命令行下，输入“ospf_config routerid 3.3.3.3”。 ⑷添加主机B的接口：
①添加IP为172.16.0.1的接口：在命令行下输入“ospf_config interface”172.16.0.1的接口名”0.0.0.0 172.16.0.1 255.255.255.0”。
②添加IP为192.168.0.1的接口：在命令行下输入“ospf_config interface”192.168.0.1的接口名”0.0.0.0 192.168.0.1 255.255.255.0”。
⑸添加主机D的接口：
①添加IP为192.168.0.2的接口：在命令行下输入“ospf_config interface”192.168.0.2的接口名”0.0.0.0 192.168.0.2 255.255.255.0”。
②添加IP为172.16.0.2的接口：在命令行下输入“ospf_config interface”172.16.0.2的接口名”0.0.0.0 172.16.0.2 255.255.255.0”。
⑹添加主机E的接口：
①添加IP为172.16.0.21.3的接口：在命令行下输入“ospf_config interface”172.16.1.3的接口名”0.0.0.0 172.16.1.3 255.255.255.0”。
②添加IP为172.16.0.3的接口：在命令行下输入“ospf_config interface”172.16.0.3的接口名”0.0.0.0 172.16.0.3 255.255.255.0”。
⑺设置主机B接口的权值：
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