[IGP]ospf ip frr 快速重路由技术

概念

• OSPF的快速重路由（FRR）通常是通过使用LFA算法预先计算的备用路径来实现的。这些备用路径用于在发
  生链路或节点故障时迅速切换流量，避免网络服务中断。
• LFA算法计算备份链路的基本思路：以可提供备份链路的邻居为根节点，利用SPF算法计算得到目的节点的
  最短距离，然后通过RFC5286规定的不等式计算开销最小且无环的备份链路。

实验教程

1.拓扑图

2.实验需求

• 全网运行OSPF，将AR1的G0/0/1的开销修改为2，其他接口开销保持默认。
• 当AR1访问AR3时，AR1-AR2-AR3为主路径，AR1-AR4-AR3为备用路径。
• 在AR1上配置OSPF IP FRR实现当主链路故障时，备用链路能快速切换。

3.实验思路

1. 配置IP地址和IGP-OSPF
2. 修改开销值
3. 配置OSPF IP FRR

4.实验步骤

1. 配置IP地址和OSPF
   AR1

<Huawei>sy
[Huawei]undo in en //关闭提示日志
Info: Information center is disabled.
[Huawei]sy AR1
[AR1]int g0/0/0
[AR1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 10.1.1.1 24
[AR1-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[AR1-GigabitEthernet0/0/1]ip add 23.1.1.1 24
[AR1-GigabitEthernet0/0/1]q
[AR1]int lo0	
[AR1-LoopBack0]ip address 1.1.1.1 32
[AR1-LoopBack0]q
########## 配置OSPF ##########
[AR1]ospf router-id 1.1.1.1
[AR1-ospf-1]a 0	
[AR1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.1.0 0.0.0.255	
[AR1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 23.1.1.0 0.0.0.255	
[AR1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 1.1.1.1 0.0.0.0
[AR1-ospf-1-area-0.0.0.0]q
[AR1-ospf-1]q
########## 修改开销值 ##########
[AR1]int g0/0/1	
[AR1-GigabitEthernet0/0/1]ospf cost 2

AR2

<Huawei>sy
[Huawei]undo in en 
[Huawei]sy AR2
[AR2]int g0/0/0
[AR2-GigabitEthernet0/0/0]ip address 10.1.1.2 24
[AR2-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[AR2-GigabitEthernet0/0/1]ip address 12.1.1.2 24
[AR2-GigabitEthernet0/0/1]q
[AR2]int lo0	
[AR2-LoopBack0]ip address 2.2.2.2 32
[AR2-LoopBack0]q
########## 配置OSPF ##########
[AR2]ospf router-id 2.2.2.2
[AR2-ospf-1]a 0	
[AR2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.1.0 0.0.0.255
[AR2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 12.1.1.0 0.0.0.255	
[AR2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 2.2.2.2 0.0.0.0
[AR2-ospf-1-area-0.0.0.0]q
[AR2-ospf-1]q
[AR2]

AR3

<Huawei>sy
[Huawei]undo in en
[Huawei]sy AR3
[AR3]int g0/0/0
[AR3-GigabitEthernet0/0/0]ip address 12.1.1.3 24
[AR3-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[AR3-GigabitEthernet0/0/1]ip address 34.1.1.3 24
[AR3-GigabitEthernet0/0/1]q
[AR3]int lo0
[AR3-LoopBack0]ip address 3.3.3.3 32
[AR3-LoopBack0]q
########## 配置OSPF ##########
[AR3]ospf router-id 3.3.3.3
[AR3-ospf-1]a 0
[AR3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 12.1.1.0 0.0.0.255
[AR3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 34.1.1.0 0.0.0.255
[AR3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 3.3.3.3 0.0.0.0
[AR3-ospf-1-area-0.0.0.0]q
[AR3-ospf-1]q
[AR3]

AR4

<Huawei>sy
[Huawei]undo in en 
[Huawei]sy AR4
[AR4]int g0/0/0
[AR4-GigabitEthernet0/0/0]ip address 34.1.1.4 24
[AR4-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[AR4-GigabitEthernet0/0/1]ip address 23.1.1.4 24
[AR4-GigabitEthernet0/0/1]q
[AR4]int lo0	
[AR4-LoopBack0]ip address 4.4.4.4 32
[AR4-LoopBack0]q
########## 配置OSPF ##########
[AR4]ospf router-id 4.4.4.4 
[AR4-ospf-1]a 0
[AR4-ospf-1-area-0.0.0.0]network 23.1.1.0 0.0.0.255
[AR4-ospf-1-area-0.0.0.0]network 34.1.1.0 0.0.0.255
[AR4-ospf-1-area-0.0.0.0]network 4.4.4.4 0.0.0.0
[AR4-ospf-1-area-0.0.0.0]q
[AR4-ospf-1]q
[AR4]

验证

AR1访问AR3的环回口OSPF路由表

可以看到，AR1访问AR3的下一跳为10.1.1.2，访问路径AR1-AR2-AR3，此时并没有计算备份路径的路由，因此，这条路径出现错误后，AR1需要再次SPF计算。

2. 配置OSPF IP FRR
   AR1

[AR1]ospf
[AR1-ospf-1]frr	
[AR1-ospf-1-frr]loop-free-alternate //使能FRR功能，并使用LFA算法计算下一跳及出接口

再次AR1访问AR3的环回口OSPF路由表

这里我们看得到，多了一个下一跳备份23.1.1.4，并且备份使用LFA计算，如果AR1-AR2-AR3的主路径出现故障，那么AR1无需SPF计算，从而快速收敛速度

我们断掉AR2

可以看到，Age的时间很短，说明切换备用路径速度很快

5.实验验证

1. 查看ospf 路由表
   AR1

<AR1>dis ospf routing

<AR1>dis ip routing-table 

通过以上可以看出，OSPF生效成功，IP地址也是正常的