1. KHOA KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
BÁO CÁO
ĐỒ ÁN CƠ SỞ
(MT220DV01)
ĐỀ TÀI: Tìm hiểu giao thức Open Shortest Path First
(OSPF) trên router Juniper
Giảng viên hướng dẫn : Đinh Ngọc Luyện
Lớp : VT131
Sinh viên : Nguyễn Tuấn Chấn Hiển MSSV : 2133109
Sinh viên : Hồng Thiên Quang MSSV : 2132338
Sinh viên : Võ Đức Trung MSSV : 2132307
HK15.2

2. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
I
MỤC LỤC
1 Thuật ngữ và viết tắt................................................................................................................ 1
1.1 Tìm hiểu thành phần router Juniper ................................................................................. 1
1.2 Quá trình hoạt động của OSPF......................................................................................... 1
1.3 Bành trướng quy mô mạng OSPF .................................................................................... 1
2 Tìm hiểu thành phần router Juniper......................................................................................... 2
2.1 Lịch sử Juniper Networks ................................................................................................ 2
2.2 Tổng quan thiết bị JUNOS............................................................................................... 2
2.3 Thành phần chính của router Juniper............................................................................... 3
2.3.1 Routing engine (RE) ................................................................................................. 3
2.3.2 Packet forwarding engine (PFE)............................................................................... 4
2.4 Cách thức hoạt động của RE và PFE ............................................................................... 4
2.4.1 Maintains Routing Engine Intelligence .................................................................... 4
2.4.2 Controls and monitors chassis .................................................................................. 4
2.4.3 Forward traffic .......................................................................................................... 4
2.4.4 Transit traffic ............................................................................................................ 4
2.4.5 Exception Traffic: Part 1........................................................................................... 5
2.4.6 Exception traffic: Part 2............................................................................................ 6
3 Tìm hiểu về Operation mode của Juniper................................................................................ 6
3.1 Tìm hiểu về Configuration mode của Juniper.................................................................. 6
3.1.1 Tổng quan ................................................................................................................. 6
3.1.2 Giới thiệu sơ lược về Configuration mode. .............................................................. 6
3.2 Bên trong Configuration mode có gì?.............................................................................. 7
3.2.1 Nắm rõ những bước cơ bản của Configuration mode............................................... 7
3.2.2 Chỉnh sửa trong Configure mode.............................................................................. 8
3.2.3 Thực thi cấu hình ...................................................................................................... 9
4 Quá trình hoạt động của OSPF.............................................................................................. 10
4.1 Tổng quan giao thức Link-State..................................................................................... 10
4.2 Các loại gói tin ............................................................................................................... 11
4.2.1 Phần Header............................................................................................................ 11
4.3 OSPF Hello packet......................................................................................................... 12

3. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
II
4.4 OSPF Database description Packet ................................................................................ 14
4.5 Link-State Request......................................................................................................... 15
4.6 Link-State Update Packet............................................................................................... 16
4.7 Link-State Acknowledgment Packets ............................................................................ 16
4.8 Forming Adjacency........................................................................................................ 17
4.9 Troubleshooting an Adjacency Formation..................................................................... 19
5 Bành trướng quy mô mạng OSPF ......................................................................................... 21
5.1 Các loại LSA.................................................................................................................. 21
5.2 Designated Routers ........................................................................................................ 23
5.2.1 Backup Designated Router ..................................................................................... 23
5.2.2 Quá trình bầu cử DR............................................................................................... 24
5.3 Các phương pháp bành trướng quy mô mạng OSPF ..................................................... 25
5.3.1 Các loại router trong OSPF..................................................................................... 25
5.3.2 Phân loại area của OSPF......................................................................................... 26
6 Lab khảo sát........................................................................................................................... 29
6.1 Lab single area ............................................................................................................... 29
6.1.1 Mô tả....................................................................................................................... 29
6.1.2 Cấu hình.................................................................................................................. 30
6.1.3 Khảo sát .................................................................................................................. 34
6.2 Lab multiarea.................................................................................................................. 37
6.2.1 Mô tả....................................................................................................................... 37
6.2.2 Cấu hình & Khảo sát trước khi có virtual-link ....................................................... 37
6.2.3 Cấu hình & Khảo sát sau khi có virtual-link........................................................... 41
6.3 Lab khảo sát vùng stub trong OSPF trên Juniper........................................................... 47
6.3.1 Mô tả....................................................................................................................... 47
6.3.2 Cấu hình & khảo sát................................................................................................ 47
6.4 Lab khảo sát vùng totally stub trong OSPF trên Juniper ............................................... 51
6.4.1 Mô tả....................................................................................................................... 51
6.4.2 Cấu hình & khảo sát................................................................................................ 51
6.5 Lab NSSA ...................................................................................................................... 55
6.5.1 Mô tả....................................................................................................................... 55
6.5.2 Cấu hình & Khảo sát............................................................................................... 55

4. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
III
6.6 Lab khảo sát E2 trên Juniper.......................................................................................... 63
6.6.1 Mô tả....................................................................................................................... 63
6.6.2 Cấu hình & khảo sát................................................................................................ 63
6.7 Lab khảo sát E1 trên Juniper.......................................................................................... 67
6.7.1 Mô tả....................................................................................................................... 67
6.7.2 Khảo sát gói tin External Routes loại 1 .................................................................. 68

5. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
1
1 Thuật ngữ và viết tắt
1.1 Tìm hiểu thành phần router Juniper
ISP
Internet service provider. Nhà cung cấp dịch vụ
mạng
Kernel Nhân của hệ điều hành
Broadcast
Trong một hệ thống, một người gửi, tất cả người
khác nhận được
Multicast
Trong một hệ thống, một người gửi tới một nhóm
người nhận được
Unicast
Trong một hệ thống, một người gửi nhất định tới
một người khác
Packet Gói tin
Chasis Phần cứng của thiết bị
1.2 Quá trình hoạt động của OSPF
LSDB Link-state database. Bảng CSDL link-state
DD Gói tin Database Description
Adjacency Khối các router liền kề nhau
Field Trường phân loại trong gói tin
Loop
Vòng lặp, tiến trình lặp đi lặp lại nhiều lần. Làm
router tốn tài nguyên và giảm hiệu suất hoạt
động
Forward Chuyển tiếp gói tin
MTU
Maximum Transfter Unit. Dung lượng cao nhất
trong gói tin
1.3 Bành trướng quy mô mạng OSPF
LSA
Link-State Advertisement. Các thông tin của LSA
được gói trong gói LSA này
DR Designated Router - Router quản lý
BDR
Backup Designated Router – Router dự phòng
cho DR
Flood Tràn ngập gói tin ra hệ thống
Default-route
Có giá trị là 0.0.0.0/0. Nếu như router không biết
đường đi sẽ đi theo ra next-hop
Next-hop Vị trí router sẽ forward gói tin ra
ABR Area Border Router
ASBR Autonomous System Border Route

6. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
2
2 Tìm hiểu thành phần router Juniper
2.1 Lịch sử Juniper Networks
Juniper Networks là một công ty đa quốc gia có trụ sở chính tại Sunnyvale, tiểu bang California ở Hoa Kỳ. Công
việc chính của hãng là phát triển và sản xuất các sản phẩm mạng bao gồm router, switch, phần mềm quản lý
network, firewall và công nghệ SDN – Software-defined networking ( Tạm dịch: Phần mềm định nghĩa Network).
Kể từ khi thành lập, Juniper chủ yếu tập trung vào việc phát triển và sản xuất core router thường được các ISP tin
tưởng sử dụng. Đồng thời sau khi mua được Unisphere vào năm 2002, Juniper bắt đầu tham gia thị trường các
edge router được các ISP sử dụng để định tuyến đến từng khách hàng riêng biệt. Vào khoảng năm 2003, Juniper bắt
tay vào mảng an toàn thông tin sau khi mua công ty NetScreen Technologies vào năm sau đó.
2.2 Tổng quan thiết bị JUNOS
Hệ điều hành cho môi trường mạng của hãng Juniper Networks hiện tại đang sử dụng là Junos. Đây được xem là
bộ não của các thiết bị hoạt động cho các mục đích khác nhau như Routing, Switching và kể cả Security.

7. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
3
Dòng routing của Junos
2.3 Thành phần chính của router Juniper
Có hai thành phần cơ bản của hệ thống là Routing Engine và Packet Forwarding Engine đại diện cho hai luồng chức
năng Control plane và Forwarding plane. Đây cũng là quy tắc thiết kế hệ thống trong router của Juniper Networks.
2.3.1 Routing engine (RE)
Đây là vị trí trung tâm, là bộ não của router dùng để điều khiển hệ thống. Tất cả các việc làm liên quan tới định
tuyến, giao thức đều do RE quyết định và đưa các đường đi tốt nhất vào bảng routing. Dữ liệu này của bảng routing
sau đó sẽ được sao chép vào bảng forwarding của Packet Forwarding Engine. Chính bảng forwarding của thành
phần này cho phép router gửi các gói tin đi. Ngoài ra RE còn là nơi hoạt động của hệ điều hành Junos
Các chức năng khác:
 Nâng cấp phần mềm

8. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
4
 Monitor và cấu hình router
 Duy trì bảng routing
 Kết nối với Packet Forwarding Engine thông qua Internal Link
 …..
2.3.2 Packet forwarding engine (PFE)
Khi RE là nơi tính toán đường đi tốt nhất và lưu vào bảng routing thì PFE là nơi đảm nhiệm chức năng forward các
gói tin qua router. PFE nhận được bảng forwarding từ RE thông qua internal link.
2.4 Cách thức hoạt động của RE và PFE
2.4.1 Maintains Routing Engine Intelligence
RE đảm nhiệm tất cả tiến trình hoạt động của giao thức, những tiến trình phần mềm để điều khiển interface, thành
phần chassis, quản lý hệ thống, và các user kết nối vào thiết bị.
2.4.2 Controls and monitors chassis
RE cho phép các user kế nối, thao tác và điều khiển thiết bị ở mode top trên Junos kernel
2.4.3 Forward traffic
PFE tự động forward traffic dựa trên bản sao của bảng local forwarding. Bảng forwarding của PFE là bảng thông tin
được tạo và cung cấp bởi RE.
2.4.4 Transit traffic
Transit traffic dẫn lưu lượng đi vào các port, và lưu lượng được forward theo port nào dựa trên bảng forwarding để
đến đích
Transit traffic có thể là unicast hoặc multicast traffic:

9. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
5
 Unicast dẫn lưu lượng từ 1 port ra 1 port để tới đích
 Multicast dẫn lưu lượng từ 1 port ra nhiều port để tới đích tuỳ vào lượng multicast
recievers và môi trường network
2.4.5 Exception Traffic: Part 1
Exception traffic không giống transit traffic, exception traffic theo những yếu tố sau:
 Packets được gửi tới chassis, như Routing protocol updates, Telnet, pings, traceroutes
 IP Packets với trường IP
 Traffic theo loại tin ICMP

10. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
6
2.4.6 Exception traffic: Part 2
Junos OS gữi tất cả exception traffic tới RE trên liên kết nội bộ để kết nối tới Control Plane và Forwarding Planes
3 Tìm hiểu về Operation mode của Juniper
Operation mode trên Juniper có các khả năng như:
 Giám sát và khắc phục lỗi trên thiết bị.
 Kết nối với các network khác trong hệ thống.
 Có thể khởi động lại các tiến trình.
 Truy cập vào mode cấu hình.
 Hiển thị cấu hình.
 …
Trên Operation mode cung cấp cho người quản trị các khả năng để quản lý và giám sát hệ thống như cấu hình,
reboot thiết bị hay khởi động, reset các quá trình khác nhau sau khi được cấu hình trên thiết bị.
VD: Ta có thể giám sát thiết bị và phát hiện các lỗi thông qua các lệnh show (show command).
Với show command, người quản trị có thể dễ dàng giám sát được các hoạt động diễn ra trên router. Juniper còn hỗ
trợ khá chi tiết trong show command, thể hiện từng trạng thái riêng biệt mà người quản trị mong muốn.
Nếu trong quá trình hoạt động mà thiết bị gặp lỗi, cách sửa lỗi cơ bản nhất trước khi phải can thiệp vào mode
configuration chính là việc restart process gặp lỗi. Tuy nhiên nên xem xét trước khi restart vì điều này có thể ảnh
hưởng đến các process khác đang cùng chạy trên thiết bị.
3.1 Tìm hiểu về Configuration mode của Juniper
3.1.1 Tổng quan
Configuration mode là mode quan trọng nhất trên thiết bị, trực tiếp thay đổi, tinh chỉnh nhiều thứ như network,
security, routing và switching protocol…Mỗi dòng lệnh đều có những chức năng riêng biệt, ảnh hưởng nhất định
đến các quá trình đang chạy trên thiết bị.
3.1.2 Giới thiệu sơ lược về Configuration mode.
Được thiết kế với các bước cấu hình tuần tự, thiết bị của Juniper luôn đảm bảo rằng bạn luôn cấu hình và kiểm tra
mọi thứ trước khi đưa chúng vào hoạt động. Cấu hình của bạn sẽ có hiệu lực sau khi gõ lệnh commit.

11. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
7
Sơ đồ thể hiện 3 bước cơ bản khi cấu hình trên Junos
 Bước 1: Người dùng cấu hình trên thiết bị Juniper.
 Bước 2: Sau khi cấu hình xong, người dùng sẽ kiểm tra lại và gõ lệnh commit hoặc
commit confirmed để cấu hình có hiệu lực. Trước khi áp dụng các lệnh này lên file cấu
hình, hệ thống sẽ lần lượt kiểm tra các lệnh để phát hiện lỗi. Nếu có lỗi, hệ thống sẽ dừng
lại và báo lỗi.
 Bước 3: Các cấu hình đã có hiệu lựa trên thiết bị.
3.2 Bên trong Configuration mode có gì?
Để vào được mode configuration, ta dùng lệnh configure hoặc edit ở mode operation.
Vì trên Juniper có nhiều loại user khác nhau nên việc phân biệt ai đã cấu hình, thay đổi gì trên hệ thống là một việc
rất cần thiết. Vì thể mà router Juniper có đến 3 mode configuration khác nhau:
 Standard: Mode cấu hình mà tất cả các user có thể thực hiện việc thay đổi, chỉnh sửa trên
hệ thống. Một user thay đổi cấu hình có thể khiến các user khác thấy được.
 Exclusive: Tất cả các user đều không thể truy cập được mode cấu hình này khi đang có
một user bật trạng thái exclusive trên thiết bị. Chỉ có user exclusive này mới có khả năng
tắt mode cấu hình này.
o Lệnh: configuration exclusive.
 Private: Ở mode cấu hình private, chỉ có cấu hình của private user là có hiệu lực trên hệ
thống. Tất cả các cấu hình khác đều bị vô hiệu hóa.
o Lệnh: configuration private.
3.2.1 Nắm rõ những bước cơ bản của Configuration mode
Configuration mode còn cung cấp cho người quản trị nhiều sự lựa chọn khác nhau trong việc
giám sát, chỉnh sửa cấu hình của từng user trước khi chúng được commit vào hệ thống.
 Lệnh show dùng để thể hiện ra những cấu hình đang có trên thiết bị. Khi lệnh show đang
nằm ở mode toàn cục, màn hình sẽ thể hiện toàn bộ những cấu hình đang có trên thiết bị.
 Nếu lệnh show đang ở trong một mode cụ thể ví dụ như interface…lệnh show chỉ thể
hiện những cấu hình thuộc mode mà lệnh show được active. Nếu người dùng đang ở trong
một mode càng cụ thể thì lệnh show sẽ thể hiện ra những thông tin cần thiết nhất.

12. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
8
3.2.2 Chỉnh sửa trong Configure mode
3.2.2.1 Lệnh set
Lệnh set là lệnh cơ bản trong mode cấu hình, dùng để thay đổi, tinh chỉnh các cấu hình, dịch vụ theo mong muốn
của người dùng
 Cấu hình interface
 Cấu hình dịch vụ telnet
3.2.2.2 Lệnh delete
Lệnh delete dùng để tháo gỡ những cấu hình trước đó mà người dùng thiết lập, lệnh xóa có thể ảnh hưởng đến các
nhánh con, những cấu hình nhỏ nằm trong phần xóa.
Vd: Xóa cổng địa chỉ cổng ge-0/0/7
3.2.2.3 Lệnh rename
Nếu như trong Cisco, người dùng có thể sửa cấu hình bằng cách viết đè lên lệnh cũ thì Juniper
không hỗ trợ việc này. Do đó Juniper có riêng lệnh rename dùng để thay đổi các chi tiết trong
configuration.
Ví dụ: Đổi địa chỉ trong interface ge-0/0/7.

13. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
9
Lệnh rename được dùng với cú pháp rename…to, lệnh rename có thể thay đổi tất cả các chi tiết
trong configuration.
3.2.3 Thực thi cấu hình
3.2.3.1 ệnh compare
Compare là một option trong lệnh show, khi dùng lệnh này người dùng có thể biết được mình đã thay đổi gì trên cấu
hình thông qua hai dấu (+) và (-).
Ta dùng lệnh compare khi chưa commit cấu hình của candidate.
Vd: Xóa cổng ge-0/0/8
Lệnh compare sẽ hiện ra những dấu trừ ở phía trước cấu hình, báo cho người dùng biết rằng những dòng lệnh này đã
bị xóa khỏi cấu hình toàn cục. Tuy nhiên nó vẫn chưa ảnh hưởng đến cấu hình active vì vẫn chưa commit.
3.2.3.2 Lệnh commit check
Lệnh commit check khác với lệnh commit thông thường ở chỗ commit check sẽ kiểm tra lại những thay đổi này có
hợp lệ hay không trước khi thay đổi cấu hình của router. Ưu điểm của commit check là cấu hình sai sẽ không trực
tiếp làm thay đổi cấu hình toàn cục, không gây ảnh hưởng đến hệ thống đang vận hành.
Tuy nhiên lệnh commit check không dùng để thay thế lệnh commit.
Lệnh commit check không báo lỗi sẽ xuất ra dòng chữ configuration check succeeds

14. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
10
Khi đặt địa chỉ IP cho cổng ge-0/0/8, lệnh commit check sẽ báo lỗi configuration check-out failed và đi kèm lỗi.
3.2.3.3 Lệnh rollback
Lệnh rollback là một nhánh nhỏ thuộc compare và có chức năng giống hệt như lệnh compare. Nhưng khác biệt giữa
rollback chính là việc lệnh này có thể cho ta thấy những thay đổi trên cấu hình active sau khi ta commit lệnh.
4 Quá trình hoạt động của OSPF
4.1 Tổng quan giao thức Link-State
Link-state là giao thức diễn tả trạng thái của đường kết nối trên interface. Một khi router thực hiện giao thức này,
các thông tin về network của router đó sẽ được đưa vào link-state database – Nơi lưu trữ dữ liệu của giao thức link-
state.
Trước tiên, R1 sẽ gửi gói Hello trên đường link để xác định rằng interface của R2 có đang cùng sử dụng giao thức
link-state giống mình hay không để R1 bắt đầu thiết lập mối quan hệ adjacency. Khối liền kề adjacency này sẽ cho
phép hai router quảng bá và trao đổi các thông tin tóm tắt ngắn gọn về link-state database của nhau. Sau đó, mỗi
router sẽ so sánh dữ liệu nhận được so với database của của riêng mình có phải là thông tin mới nhất hay chưa. Giả
sử nếu R1 nhận thấy database của mình cần được cập nhật, R1 sẽ yêu cầu thông tin mới nhất từ router trong khối
adjacency là R2 trong ví dụ trên. Quá trình trao đổi này sẽ diễn ra liên tục cho đến khi các router có LSDB giống
nhau.
Dữ liệu của link-state database sẽ cho phép router có một bản đồ tổng thể của topology và các router sẽ áp dụng
thuật toán Dijkstra để xử lý các dữ liệu đó vào mỗi đường đi để tìm đích đến ngắn nhất. Ngoài ra, giao thức link-

15. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
11
state yêu cầu các router sử dụng cùng một thuật toán xử lý database với mục đích duy trì thông tin luôn được vững
chắc nhằm đạt được kết quả giống nhau. Database luôn được duy trì là yêu cầu quan trọng nhất của giao thức link-
state để đảm bảo rằng topology trong network không bị loop, điều này cho phép router tự tin forward các gói tin mà
không xảy ra bất cứ lỗi gì.
4.2 Các loại gói tin
Phần này sẽ tìm hiểu các thành phần quan trọng cho phép OSPF liên lạc và phân phối các thông tin cần thiết được
dùng để route tới tất cả mọi nơi trong network. Trước khi tìm hiểu chi tiết về 5 gói tin quan trọng của OSPF sẽ là
phần header chung của các gói tin.
4.2.1 Phần Header
Tất cả các gói tin của OSPF có header gồm 192 bit được chia nhỏ thành từng field khác nhau. Phần header này sẽ
cho phép router bên phía nhận được kiểm tra độ chứng thực của gói tin và nó có được chuyển tiếp hay không. Các
trường của header được mô tả trong hình sau đây:
Header của OSPF
Field Mô tả
Version (1 byte)
Phiên bản OSPF mà Router sử dụng. Giá trị mặc
định là 2
Type (1 byte)
OSPF gồm có 5 loại gói tin như sau:
1. Gói hello
2. Gói database description
3. Gói link-state request
4. Gói link-state update
5. Gói link-state acknowledgment
Packet Length (2 byte)
Thể hiện chiều dài được tính theo đơn vị byte của
gói OSPF
Router ID (4 byte)
ID của router dùng để quảng bá trong khối
adjacency thể hiện ở trường này
Area ID (4 byte)
ID của area được gán trong interface tham gia
tiến trình OSPF

16. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
12
Checksum (2 byte) Đây là trường kiểm tra checksum gói tin
Authentication Type (2 byte)
OSPF có 3 cơ chế chứng thực với các giá trị sau:
 Null authentication (0): Không chứng
thực
 Password (1): Dùng mật khẩu
 MD5 cryptographic authentication
(2): Dùng mã hóa MD5
Authentication (8 byte)
Hiển thị dữ liệu đã được mã hóa để kiểm tra tính
trung thực của gói tin
4.3 OSPF Hello packet
Để tạo dựng và duy trì mối quan hệ neighbor với các router kế cạnh (lưu ý các router này cũng phải dùng phương
pháp định tuyến OSPF), router phải gửi đi các gói tin hello đến tất cả các router xung quanh qua các interface được
cấu hình cho tham gia tiến trình OSPF và chờ sự phản hồi lại. Gói tin hello sử dụng địa chỉ multicast 224.0.0.5 khi
gửi gói tin.
Chi tiết gói tin hello của giao thức OSPF:
 Network Mask (32 bits – 4 byte)
Trường Network Mask chứa subnet mask của interface gửi ra gói tin hello. Nếu interface được cấu hình point-to-
point hoặc virtual link thì phần này sẽ được mặc định địa chỉ là 0.0.0.0

17. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
13
 Hello Interval (16 bits – 2 byte)
Trường Hello Interval thể hiện chu kỳ mà router gửi đi gói tin hello. Trường này người dùng có thể tùy chỉnh từ 1
đến 255 giây.
 Options (4 bits)
Trong trường Option, router sẽ thể hiện chức năng của mình thông qua các bit, mỗi bit cho một chức năng khác
nhau.
 Bit 7: Còn được biết đến là DN bit, dùng để chống loop trong môi trường VPN
(Virtual Private Network). Nếu như router nhận được gói tin mà có giá trị này sẽ mặc
định không chuyển tiếp nó đến router khác.
 Bit 6: Còn được biết đến là O bit, dùng để chỉ định local router hỗ trợ opaque LSAs.
 Bit 5: Còn được biết đến là DC bit, dùng để chỉ định local router hỗ trợ Demand
Circuits. Riêng hệ điều hành JUNOS không hỗ trợ tính năng này.
 Bit 4: Còn được gọi là EA bit, dùng để chỉ định local router hỗ trợ External Attributes
LSA mang thông tin định tuyến BGP vào bên trong mạng OSPF. Riêng HĐH JUNOS
không hỗ trợ tính năng này.
 Bit 3: Được gọi là N/P bit, dùng để miêu tả việc hỗ trợ, xử lý LSA của vùng not-so-
stubby.
 Bit 2: Được gọi là MC bit, dùng để chỉ định local router hỗ trợ địa chỉ multicast trong
OSPF LSAs. Riêng hệ điều hành JUNOS không hỗ trợ tính năng này.
 Bit 1: Được gọi là E bit, dùng để miêu tả việc hỗ trợ, xử lý của vùng external LSAs.
 Bit 0: Được gọi là T bit, dùng để chỉ định local router hỗ trợ phương thức định tuyến
TOS. Hệ điều hành JUNOS không hỗ trợ tính năng này.
Gói tin hello không sử dụng hết tất cả các bit trong trường Options. Ý nghĩa các bit này dùng để phân loại các gói
tin hello.
 Router Priority (4 bits)
Trường Router Priority chứa thông số chỉ độ ưu tiên giữa các router với nhau. Các thông số này được dùng trong
việc bầu chọn designated router và backup designated router. Thông số priority mặc định là 128 nhưng có thể tùy
chỉnh độ ưu tiên từ 1 đến 255. Router nào có priority cao nhất sẽ được bầu làm DR.
 Router Dead Interval (32 bits – 4 byte)
Trường Dead Interval cho thấy khoảng thời gian mà router phải chờ để nhận lại gói tin hello từ các router khác.
Dead Interval giữ một yếu tố quan trọng trong quá trình duy trì các mối quan hệ neighbor. Thời gian chờ mặc định
của dead interval là 40 giây.
Khi hết thời gian của Dead Interval, router OSPF sẽ chuyển qua trạng thái down do không nhận được gói tin hello
từ router khác trong vùng.
 Designated Router (32 bits – 4 byte)
Trường này chứa địa chỉ của designated router trong hệ thống, Nếu không có designated router thì trường này được
để là 0.0.0.0
 Backup Designated Router (32 bits – 4 byte)
Giống như trường designated router, trường này chứa địa chỉ của backup designated router.
 Neighbor
Trường neighbor dùng để hiển thị router ID của tất cả các router đang sử dụng giao thức OSPF trong network.

18. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
14
4.4 OSPF Database description Packet
Sau khi có được các thông tin về sự hiện diện của các neighbor, router sẽ bắt đầu thiết lập khối adjacency với các
neighbor. Quá trình tạo adjacency này đòi hỏi router phải quảng bá database của mình đến các router khác. Chính vì
thế mà router OSPF dùng gói tin Database Description packet (DD) cho mục đích này.
DD packet tóm tắt database bằng cách gửi các LSAs header đến những router khác. Các router này sẽ phân tích các
header nhận được và so sánh với chính database của chúng. Sau đó sẽ tự động bổ sung những thông tin còn thiếu để
hoàn thiện database.
Chi tiết gói tin Database Description của giao thức OSPF:
 Interface MTU (16 bits – 2 byte)
Trường này chứa giá trị MTU của interface gửi đi gói tin DD. Nếu như interface là virtual link thì giá trị mặc định là
0x0000.
 Options (4 bits – 1 byte)
Trong trường này của gói tin DD mang các yếu tố hệt như gói tin hello.
 Flags (4 bits – 1 byte)
Với trường này, router OSPF có thể trao đổi cùng lúc nhiều gói tin DD với các router neighbor trong quá trình
adjacency. Trường này được đặt thông qua các bit với các chứng năng riêng biệt.
Bit 3 đến Bit 7: Những bit này vẫn chưa được sử dụng đến và giá trị luôn luôn mặc định là 0.
Bit 2: Thường được gọi là I bit hoặc là Initial bit, dùng để xác định giữa DD packet đầu tiên và các DD
packet tiếp nối. Nếu là DD packet đầu tiên, trường này sẽ có giá trị là 1 trong khi các DD packet phía sau sẽ
đổi lại bằng 0.
Bit 1: Được gọi là M bit hay là More bit, có nhiệm vụ thông báo đến các router khác rằng đây sẽ là DD
packet cuối cùng được gửi đến. Packet cuối cùng thì giá trị bit M được đặt là 0 trong khi các packet khác
đặt là 1.
Bit 0: Được gọi là MS bit hoặc là Master/Slave, được dùng để thể hiện router nào đang điều khiển quá trình
đồng bộ hóa database. Router master sẽ có giá trị là 1 trong khi giá trị 0 sẽ dành cho router slave.
 DD Sequence Number (32 bits – 4 byte)

19. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
15
Trường này đảm bảo rằng tất cả các gói DD đều được nhận và xử lý cùng lúc với quá trình đồng bộ hóa database.
Khi router master đọc qua trường này ở gói DD đầu tiên, nó sẽ tự động khởi tạo chuỗi số bắt đầu từ 1. Khi nhận các
DD packet tiếp theo, chuỗi số sẽ tự động tăng thêm 1 đơn vị.
 LSA Headers
Trường này mang chứa thông tin về database của router gửi đi. Mỗi header có độ dài lên đến 20 byte và hoàn toàn
khác biệt với nhau. Mỗi gói DD có thể mang nhiều LSA headers.
4.5 Link-State Request
Trong quá trình đồng bộ hóa database giữa các router, router có thế phát hiện ra thông tin dữ liệu được gửi từ các
neighbor bị thiếu hoặc LSDB của nó cũ, chưa được cập nhật. Từ đó router sẽ gửi gói Link-State Request yêu cầu
thông tin cần thiết từ các neighbor. Link-State Request có thể chứa một hoặc nhiều Link-State ID tượng trưng cho
các loại LSAs khác nhau
 Link-State Type (4 byte)
Biểu hiện loại gói tin LSAs nào được yêu cầu:
1 – Router LSA
2 – Network LSA
3 – Network summary LSA
4 – ASBR summary LSA
5 – AS external LSA
6 – Group membership LSA
7 – NSSA external LSA
8 – External attributes LSA
9 – Opaque LSA (link-local scope)
10 – Opaque LSA (area scope)
11 – Opaque LSA (AS scope)
 Link-State ID (4 byte)
Mã hoá những thông tin tượng trưng cho LSAs
 Advertising Router (4 byte)
Router ID của router tạo ra gói LSA

20. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
16
4.6 Link-State Update Packet
Trong quá trình trao đổi thông tin network trong bảng LSDB (Link-State Database) giữa các Router trong cùng một
vùng. Một Router bất kì gửi gói tin Link-State Request cho tất cả Router khác, và khi một router bất kì nhận được
gói tin Link-State Request và nó sẽ xem những thông tin được yêu cầu trong gói tin, so sánh với LSDB của Router
đó, và những thông tin nào cần thiết, nó sẽ soạn và quảng bá LSAs - nằm trong 1 gói Link-State Update - tới những
Router neighbor.
Chi tiết gói tin link-state update
Có 2 trường:
 Number of LSAs (4 byte)
Trường này hiển thị số lượng LSAs được chuyển trong gói link-state update
 Link-State Advertisements (Variable)
Khi Router soạn hoàn tất LSAs, nó sẽ được mã hoá vào trường variable-length. Mỗi loại LSA có
một format header giống nhau, cùng thuộc một trường dữ liệu cụ thể, để miêu tả thông tin cho
chính LSAs đó. Gói update này có thể mang một hoặc nhiều LSA.
4.7 Link-State Acknowledgment Packets
Được dùng để bảo đảm gói LSAs được truyền tin cậy và được flood một cách rõ ràng, chính xác bởi router. Gói này
chứa OSPF header giống nhau. được theo sau bởi danh sách các Header LSA. Trường Variable-length cho phép
Local Router biết được các LSA khác nhau trong cùng 1 gói Link-State Acknowledgment
Hình biểu hiện format của gói Link-State Acknowledgment

21. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
17
4.8 Forming Adjacency
Quá trình hình thành khối adjacency được khởi tạo sau khi router chạy OSPF đã xác định được neighbor.
Adjancency giúp 2 router trao đổi và đồng bộ thông tin Link-state lẫn nhau.
Trong quá trình hình thành Adjancency, router sẽ thay đổi qua nhiều trạng thái khác nhau trước khi trở thành
Adjancency của nhau.
Quá trình này sẽ trải qua theo thứ tự các trạng thái bao gồm:
Down: Đây là trạng thái mặc định trên các router OSPF khi chưa trao đổi bất kì thông tin gì.
Init: Router sẽ chuyển qua trạng thái Init khi bắt đầu nhận được gói tin hello nhưng trong gói tin đầu tiên này vẫn
chưa hề có router ID của chính nó trong trường Neighbor.
Attempt: Trạng thái này chỉ xuất hiện trong mạng Non-Boardcast Multic-Access (NBMA). Lúc này, router
vẫn chưa nhận được gói tin hello từ neighbor và ngược lại, bản thân router sẽ gửi hello dưới dạng Unicast đến router
neighbor gần nó.
2-Way: Trạng thái 2-Way cho thấy router đã nhận được gói tin hello với chính router ID của nó nằm trong
trường Neighbor. Giữa 2 router đã chính thức có mối quan hệ neighbor.
ExStart: Trong trạng thái này, giữa router local và router neighbor sẽ lựa chọn xem ai sẽ là người quản lý
việc đồng bộ hóa database. Router nào có router ID cao hơn sẽ làm master trong việc đồng bộ hóa, router còn lại là
router slave.
Exchange: Việc trao đổi gói Database Description sẽ được thực hiện trong trạng thái Exchange, 2 router sẽ
trao đổi database cục bộ của mình cho nhau.
Loading: Sau khi thực hiện xong quá trình trao đổi thông tin link-state với neighbor, trạng thái Exchange sẽ
chuyển sang Loading và bắt đầu gửi link-state request.
Full: Trạng thái cuối cùng trong quá trình tạo thành Adjacency chính là Full. Tại trạng thái này, router đã
trao đổi và hoàn thiện link-state database của mình. Các router neighbor tại trạng thái này đã thêm mối quan hệ
Adjacency vào database của chính nó và quảng cáo chúng qua link-state update packet.
Ví dụ:

22. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
18
Biểu đồ trên cho thấy quá trình hoàn thiện link-state database của router Chardonnay (đã được cấu hình và kết nối
vào mạng của router Shiraz).
1. Router Chardonnay khởi tạo việc trao đổi bằng cách gửi đi gói tin hello tới router Shiraz
qua địa chỉ multicast 224.0.0.5. Trường DR và BRD trong gói tin hello của Chardonnay
được đặt là 0.0.0.0 do chưa bầu chọn, bên cạnh đó Chardonnay vẫn chưa hề nhận gói tin
hello nào từ Shiraz nên trường Neighbor của nó sẽ bỏ trống.
2. Khi nhận được gói tin hello từ Chardonnay, router Shiraz sẽ chuyển qua trạng thái Init.
Gói tin hello của Shiraz lúc này sẽ chứa địa chỉ của Chardonnay trong trường Neighbor
3. Router Chardonnay nhanh chóng chuyển qua trạng thái 2-Way khi nhận lại gói tin hello
từ Shiraz, tuy nhiên chúng sẽ tiếp tục qua ExStart sau khi đã trở thành Neighbor của
nhau. Lúc này, Chardonnay sẽ gửi gói tin Database Description đến Shiraz. Cờ DD sẽ
được bật lên để bầu chọn Master/Slave, mục đích của việc này để xác định router nào sẽ
quản lý quá trình đồng bộ hóa.

23. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
19
4. Router Shiraz có router ID lớn hơn (192.168.2.2) nên nó sẽ là Master trong quá trình
đồng bộ này.
5. Router Chardonnay sẽ nhận ra Shiraz có router ID lớn hơn và có nhiệm vụ là Master
trong quá trình đồng bộ. Chardonnay sẽ trở thành Slave. Lúc này thì cả 2 sẽ bắt đầu
chuyển qua trạng thái Exchange.
6. Sau khi bầu chọn xong Master/Slave, router Shiraz sẽ qua trạng thái Exchange. Shiraz sẽ
bắt đầu gửi gói tin DD chứa các thông tin về database.
7. Chardonnay xác nhận các gói tin DD từ Shiraz bằng cách gửi các gói tin DD của nó với
số sequence tương tự. Khi router nhận được 1 gói tin DD, các LSA header chưa có trong
database sẽ được ghi chú lại. Các header này được chứa trong một cấu trúc bộ nhớ gọi là
link-state request list.
8. Khi router Shiraz nhận được gói tin DD với M bit được set về 0 (gói tin cuối cùng sẽ có
M bit được set về 0), router sẽ tự hiểu rằng neighbor đã gửi hết thông tin database. Router
Shiraz sẽ kiểm tra và so sánh với link-state request list đang có và sau đó chuyển qua
trạng thái Full. Tuy nhiên router Shiraz vẫn tiếp tục gửi gói tin DD về Chardonnay.
9. Chardonnay tiếp tục xác nhận các gói tin DD từ Shiraz bằng cách gửi các gói tin DD của
nó với số sequence tương tự. Đến khi nào router Channory nhận được gói tin DD với M
bit bằng 0 từ neighbor, nó sẽ so sánh link-state request list đang tồn tại và chọn ra những
thông tin cần thiết để bổ sung.
10. Lúc này Chardonnay sẽ chuyển tiếp qua trạng thái Loading và bắt đầu gửi yêu cầu bổ
sung các thông tin còn thiếu nhờ vào gói tin link-state request. Router Shiraz sẽ bổ sung
các thông tin này qua gói tin link-state update. Cho đến khi nào link-state request list
không còn các yêu cầu thì Chardonnay sẽ chuyển tiếp qua trạng thái Full.
Tuy nhiên để duy trì mối quan hệ giữa 2 router, cả 2 vẫn phải gửi gói tin hello trong 1 khoảng thời gian nhất định.
4.9 Troubleshooting an Adjacency Formation
Khi mọi thông số giữa các neighbor trùng khớp với nhau thì các tiến trình hình thành Adjacency hoạt động ổn định
nhưng với môi trường thật tế, nơi có thêm nhiều yếu tố xung quanh các giao thức có thể gây ảnh hưởng đến quá
trình này. Sau đây là một vài trường hợp cho thấy Adjacency không thể hình thành trạng thái FULL
Khi một Router OSPF nhận một gói Hello packet, nó kiểm tra các trường trùng khớp với các thông số của nó. Nếu
một trong các thông số như Area ID, Authentication, Network Mask, Hello Interval, Router Dead Interval, và
Options không trùng thì gói Hello sẽ bị loại và không được xử lý. Vì vậy, các neighbor trong vùng sẽ tiếp tục duy
trì trạng thái Down bởi vì nó không thể xử lý gói Hello được quản bá tới nó
Firewalls và Packet Filters đôi lúc ngăn cản router hình thành mối quan hệ neighbor. Ví dụ, trong hệ thống có
Inbound Filters được gắn vào cổng Loopback của một router, và gói tin Hello từ một Router bất kì quảng bá tới nó
phải thoả Policies của Filters đó.
Ví dụ:
Trường hợp có Firewall hay Filters được gán vào cổng mà 2 Routers cùng kết nối, trong quá trình hình thành
Adjacency, remote Router gửi Hello packet tới local Router, trường hợp trường Neighbor của gói tin không chứa
Router ID của local Router. Local Router chuyển sang INIT state và tạo Hello packet chứa Router ID của nó và gửi
tới remote Router, vì Firewall hay Filters được cấu hình lọc IP Routing protocols nên remote Router không nhận
được. Tại thời điểm hết hạn hello intervals, remote Router sẽ gửi tiếp một Hello packet khác, trường Neighbor
không có Router ID của local Router, tiếp tục local Router vẫn duy trì trạng thái INIT.

24. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
20
Trong gói Data Description của mỗi Router chứa IP MTU của cổng mà Router được cấu hình OSPF, và nó được
quảng bá tới Local Router. IP MTU là thông số buộc giữa các peers phải giống nhau vì MTU cho biết tốc độ truyền
lớn nhất của một đơn vị trên một interface. Nếu MTU không giống nhau 2 router tham gia OSPF, tiến trình đồng bộ
Database sẽ dừng lại và cả 2 neighbors sẽ duy trình trạng thái ExStart.
Ví dụ:
Trường hợp 2 peers đang kết nối với nhau, một peer sử dụng Frame Relay encapsulation trên cổng và một peer sử
dụng ATM encapsulation trên cổng. Mặc định, MTUs trên 2 cổng sẽ khác nhau vì mỗi encapsulation chạy 1 thông
số MTU, vì vậy 2 peers sẽ không trùng và tiến trình hình thành Adjacency sẽ tạm dừng ở trạng thái ExStart. Để khắc
phục tình trạng chúng ta nên thay đổi MTU cho bằng nhau.

25. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
21
5 Bành trướng quy mô mạng OSPF
5.1 Các loại LSA
- LSA là gói tin chứa các thông tin về IP, subnet của area cho area khác trong OSPF
domain. Điều này giúp cho router tốn ít tài nguyên và giảm tần suất hoạt động của OSPF.
- OSPF không quảng bá chi tiết về area khởi tạo mà chỉ quảng bá LSA. Các LSA này bắt
đầu trao đổi sau khi qua giai đoạn ExStart ( Đã bầu chọn DR, BDR).
- Router chạy OSPF định truyến dựa trên LSDB là nơi lưu trữ các LSA. Các router đều có
LSDB giống nhau và mỗi khi có sự thay đổi gì trong domain thì router phát hiện sự thay đổi đó
sẽ lan truyền LSA dưới dạng LSA Request và LSA Update cho các router kế cận
- Có nhiều loại LSA, nhưng trên thực tế router chỉ sử dụng một số LSA nhất định như LSA
Type 1, Type 2, Type 3, Type 4, Type 5 và Type 7
Type 1
Router LSA
Mỗi router tham gia OSPF sẽ tạo gói này. Hiển thị địa chỉ của
các router nối trực tiếp và các router trong area
Type 2
Network LSA
Router DR tạo gói tin này và cho biết router khác biết
network của nó
Type 3
Network Summary LSA
Gói Network Summary LSA chứa thông tin đi qua khỏi một
area
ABR tạo gói loại 3 này từ gói 1 và 2. Sau đó ABR gửi toàn bộ
thông tin về network ở area khởi tạo sang hầu hết các area
khác

26. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
22
Type 4
ASBR Summary LSA
Gói này cho biết các route tới được router ASBR
Các router ABR sẽ tạo lại gói 4 để quảng bá cho các neighbor
bên trong biết được vị trí của ASBR
Type 5
External LSA
Sau khi biết được vị trí của ASBR nhờ gói 4, gói 5 cho biết
mạng ngoài hệ thống OSPF như route nối trực tiếp hay mạng
sử dụng giao thức khác của ASBR học được
Gói 5 được flood toàn bộ hệ thống OSPF
Type 7
NSSA External LSA
Gói dành riêng cho vùng NSSA. Cho biết route ngoài hệ
thống OSPF mà vùng NSSA học được
Gói loại 7 này sẽ mô tả chi tiết ở phần Phân loại area của
OSPF

27. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
23
5.2 Designated Routers
 Trước khi tìm hiểu router DR là gì, chúng ta cùng xem qua mô hình sau đây
 Các router được nối trực tiếp và chạy tiến trình OSPF trong môi trường broadcast. Ngoài
ra, chúng xử lý theo cơ chế peer-to-peer. Gói hello sau đó gói LSA loại 1 của năm router
được gửi tới địa chỉ multicast 224.0.0.5 của OSPF
 Giả sử router Hồ Chí Minh nhận được gói LSA loại 1 từ một router nào đó, router Hồ Chí
Minh sẽ flood gói này cho cả bốn router khác qua địa chỉ multicast. Sau đó các router đó
sau khi nhận được gói LSA này, lại flood tiếp cho các router kế cận. Điều này dẫn đến
trường hợp một router nhận được gói LSA dư thừa liên tiếp từ các nguồn khác nhau, làm
cho router tốn thêm thời gian xử lý và tài nguyên lưu trữ. Như vậy, trường hợp này không
tối ưu cho quá trình hoạt động nên OSPF tránh trường hợp như trên bằng cách sử dụng
chỉ một router đảm nhận nhiệm vụ quản lý tiến trình OSPF gọi là Designated Router.
 Mỗi router trong hệ thống phải nằm trong vùng adjacency kế cận với DR. Thông tin được
gửi đến DR thông qua địa chỉ multicast 224.0.0.6
 Router DR tạo gói network LSA là LSA loại 2 để đại diện cho cả phân đoạn OSPF.
 Trường hợp router DR có trục trặc, không hoạt động nữa, OSPF cần router khác lên thay
thế. Đó là router Backup Designated Router – BDR
5.2.1 Backup Designated Router
 Việc không có router DR, OSPF yêu cầu cuộc bầu cử mới. Backup Designated Router
theo dõi hoạt động của DR theo địa chỉ 224.0.0.6 . Cơ chế này hỗ trợ hệ thống ổn định
hơn. Tương tự DR, BDR có trạng thái FULL với các neighbor.

28. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
24
5.2.2 Quá trình bầu cử DR
 Chỉ diễn ra khi hiện tại không có DR. Thông tin này thể hiện qua trường Designated
Router của gói Hello
 Gói Hello có đầy đủ thông tin để cho việc bầu chọn DR, dựa theo hai tiêu chí:
1. Router ID – RID. Địa chỉ đại diện của router.
2. Độ ưu tiên – router priority
 Trước tiên, OSPF kiểm tra router có độ ưu tiên cao nhất để làm DR. Bất cứ router nào có
số ưu tiên là 0 sẽ không đủ tư cách làm DR lẫn BDR. Trường hợp độ ưu tiên bằng nhau,
RID sẽ được xem xét để làm tiêu chí kế tiếp.
 Một khi đã chọn được DR, các router còn lại sẽ tiếp tục bầu chọn BDR để bầu chọn lại
DR. Tương tự router priority, giá trị RID cao nhất sẽ làm DR. Hình bên dưới sẽ mô tả
quá trình bầu cử DR và BDR của OSPF
 Các số router priority và RID đã được liệt kê rõ ràng qua hình trên, giả sử tất cả các
router vừa khởi động tiến trình OSPF cùng lúc. Qua đó, ở site Hà Nội có độ ưu tiên cao
nhất nên trở thành DR trong khi đó site Hồ Chí Minh có giá trị 90 nên thành BDR.
 Nếu như site Hà Nội không hoạt động, vai trò DR này sẽ do site Hồ Chí Minh lên thay.
Tiếp theo, vị trí BDR còn trống nên ba router còn lại sẽ so sánh tiêu chí bầu chọn DR của
nhau để làm BDR. Nếu xét về tiêu chí thứ hai, ta thấy router priority của cả ba router
bằng nhau nên buộc Tây Ninh, Long An và Đà Nẵng xét RID cao nhất và chức năng
BDR đã thuộc về Tây Ninh vì IP là 50 lớn hơn 40 và 30 ở byte thứ 4 của Long An và Đà
Nẵng.

29. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
25
 Trở lại với trường hợp site Hà Nội khi hoạt động trở lại, tham gia vào tiến trình OSPF.
Mặc dù có độ ưu tiên cao nhất nhưng ngay lúc này, router Hà Nội sẽ không còn là DR
nữa bởi vì sau khởi động lại tiến trình, router đã nhận được gói Hello với thông tin chi
tiết về router DR và BDR hiện tại là site Hồ Chí Minh và site Tây Ninh.
 Chỉ khi router Tây Ninh lên làm DR vì site Hồ Chí Minh không hoạt động thì độ ưu tiên
của site Hà Nội mới có tác dụng và lên làm BDR mới được. Đây được gọi là cơ chế non-
preemptive của OSPF ( cơ chế không chiếm quyền).
5.3 Các phương pháp bành trướng quy mô mạng OSPF
 Với số lượng router trong hệ thống ngày càng nhiều để mở rộng quy mô, OSPF cần có
nhiều thông tin về LSDB. Để làm được điều đó, mỗi router yêu cầu băng thông và tài
nguyên để flood LSA ra toàn hệ thống. OSPF có một cơ chế để giới hạn phạm vị flood
các LSA và bành trướng hệ thống gọi là area.
 Area cho phép OSPF xây dựng nhiều khối network nhỏ trong hệ thống OSPF lớn. Area
duy trì kích cỡ của bảng LSDB bằng cách giữ dữ liệu chỉ trong giới hạn một khối area
nhất định.
 Trước khi tìm hiểu về area, chúng ta cùng tìm hiểu khái niệm và chức năng của các loại
router trong OSPF.
5.3.1 Các loại router trong OSPF
 Chức năng và vai trò của router trong OSPF được xem xét qua vị trị hoạt động trong hệ
thống. Bao gồm:
o Internal router – Có nhiệm vụ duy trì các hoạt động trên interface tham gia tiến
trình OSPF trong area khác 0
o Backbone router – Router có ít nhất một interface ở backbone area
o Area border router (ABR) – Router này nằm trong một hoặc nhiều area khác
nhau. Là router biên, chia cách hai area với nhau.
o Autonomous System boundary router (ASBR) – Vị trí của ASBR nằm ở giữa
hệ thống OSPF và một hệ thống sử dụng giao thức khác. Nhiệm vụ của router này là
đưa route ngoài ( route khác giao thức OSPF) mà nó học được vào hệ thống.
 Hình minh họa bên dưới sẽ cho biết rõ vị trí của các loại router trên trong một hệ thống
OSPF:

30. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
26
Mô tả
- Các router nằm trong area 0 đều là backbone router
- Các router nằm trong area khác 0 đều là internal router
- Tuy nhiên, 2 thuật ngữ này không được sử dụng nhiều và hầu hết tập trung vào ABR
và ASBR
5.3.2 Phân loại area của OSPF
 Sau khi đã nắm rõ khái niệm cũng như chức năng của các loại router trong OSPF. Phần
này sẽ tập trung vào các loại vùng trong hệ thống OSPF.
 Khi thiết kế một hệ thống OSPF, chúng ta nên cân nhắc việc phân chia nhiều area để mở
rộng sự bành trướng của mạng OSPF. Chia nhiều vùng sẽ giúp cho các thông tin về route
trong và ngoài area, route ngoài hệ thống trong bảng LSDB ít hơn.
 Để làm được chuyện đó, OSPF có ba area theo từng chức năng khác nhau hỗ trợ việc này
nhưng trước tiên phải kể đến 2 area cơ bản của OSPF
5.3.2.1 Backbone và normal area
 Backbone area là vùng 0, là trung tâm hệ thống OSPF. Theo quy tắc thiết kế OSPF thì tất
cả các vùng không phải 0 đều phải liên kết về vùng này.
 Normal area là vùng khác 0

31. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
27
5.3.2.2 Stub area
 Vùng stub hạn chế sự hiện diện của gói LSA loại 5 trong phạm vi area đó.
 Khi từ normal area thành stub area, router ABR sẽ không flood gói LSA loại 5 vào vùng
đó. Thay vào đó, ABR sẽ tạo default-route trong gói loại 3 bỏ vào LSDB cho area đó
thay thế.
 Để có default route, chúng ta có thể dùng lệnh default-information originate hoặc dùng
vùng Stub.
Mô tả
 Gói LSA loại 5 được đưa từ ngoài hệ thống vào OSPF cho normal area là vùng 2
 Gói LSA loại 5 bị chặn ở router ABR giữa area 0 và area 1. Chuyển đổi gói loại 5 này
thành default-route

32. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
28
5.3.2.3 Totally stubby area
 Đây là phiên bản cải tiến của vùng stub.
 Tất cả các đường đi tới mạng ngoài hệ thống thông qua gói LSA loại 5 hay đường đi tới
area khác trong OSPF thông qua gói LSA loại 3 đều bị thay thế bằng default-route.
Mô tả
 ABR đã chuyển đổi gói LSA loại 5 về external routes và gói LSA loại 3 về đường đi tới
mạng của vùng 0 thành 0.0.0.0/0 trong gói LSA loại 3 vào area 1
5.3.2.4 Not-So-Stubby area
 Vùng này bản chất là stub area nhưng phá vỡ nguyên tắc hạn chế sự hiện diện của LSA
loại 5 trong bảng LSDB bằng cách thay thế thông tin route ngoài hệ thống gói trong LSA
loại 7.
 Dành cho những trường hợp External routes được chỉ định đưa vào vùng stub nhưng vẫn
muốn quảng bá mạng tới External routes cho các router khác trong hệ thống biết đường
đi tới mặc dù stub area chặn gói LSA loại 5
Mô tả
- Để các neighbor trong OSPF biết đường tới External routes, router ABR sẽ chuyển gói
loại 7 thành gói loại 5 cho các thành viên trong hệ thống vì NSSA chặn gói LSA loại 5

33. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
29
6 Lab khảo sát
Quy luật đặt IP
Từ R(X) đến R(Y) có IP là 10.X.Y.0/24
RX: 10.X.Y.X/24
RY: 10.X.Y.Y/24
Ví dụ: R1 – R2
R1: 10.1.2.1/24
R2: 10.1.2.2/24
Ý nghĩa của các field
Type Loại gói tin. Ở phần Cisco, bảng LSDB bố trí rõ ràng hơn
ID Network, đường mạng area route tới được
Adv Rtr Advertised Router – RID quảng bá đường mạng ID đó
Seq Số sequence của LSA. LSDB chỉ chứa các LSA mới nhất
6.1 Lab single area
6.1.1 Mô tả
 Cấu hình OSPF single area trên Juniper
 Xem log trong tiến trình OSPF của Juniper
 Khảo sát LSA type 1 và type 2, DR và BDR

34. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
30
6.1.2 Cấu hình
Cấu hình – Giải thích
Interface
R1:
set logical-systems R1 interfaces ge-0/0/0 unit 12 vlan-id 12
set logical-systems R1 interfaces ge-0/0/0 unit 12 family inet address
10.1.2.1/24
set logical-systems R1 interfaces lo0 unit 1 family inet address
1.1.1.1/32
R2:
set logical-systems R2 interfaces ge-0/0/0 unit 23 vlan-id 23
set logical-systems R2 interfaces ge-0/0/0 unit 23 family inet address
10.2.3.2/24
set logical-systems R2 interfaces ge-0/0/1 unit 12 vlan-id 12
set logical-systems R2 interfaces ge-0/0/1 unit 12 family inet address
10.1.2.2/24
set logical-systems R2 interfaces lo0 unit 2 family inet address
2.2.2.2/32
R3:
set logical-systems R3 interfaces ge-0/0/0 unit 34 vlan-id 34
set logical-systems R3 interfaces ge-0/0/0 unit 34 family inet address
10.3.4.3/24
set logical-systems R3 interfaces ge-0/0/1 unit 23 vlan-id 23
set logical-systems R3 interfaces ge-0/0/1 unit 23 family inet address
10.2.3.3/24
set logical-systems R3 interfaces lo0 unit 3 family inet address
3.3.3.3/32
R4:
set logical-systems R4 interfaces ge-0/0/1 unit 34 vlan-id 34
set logical-systems R4 interfaces ge-0/0/1 unit 34 family inet address
10.3.4.4/24
set logical-systems R4 interfaces lo0 unit 4 family inet address
3.3.3.3/32
Kiểm tra cấu hình Interface
R1:
R2:

35. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
31
R3
R4:
OSPF
Ý nghĩa: Cho interface tham gia vào tiến trình OSPF
R1:
set logical-systems R1 protocols ospf area 0.0.0.0 interface ge-
0/0/0.12
set logical-systems R1 protocols ospf area 0.0.0.0 interface lo0.1
R2:

36. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
32
set logical-systems R2 protocols ospf area 0.0.0.0 interface ge-
0/0/1.12
set logical-systems R2 protocols ospf area 0.0.0.0 interface ge-
0/0/0.23
set logical-systems R2 protocols ospf area 0.0.0.0 interface lo0.2
R3:
set logical-systems R3 protocols ospf area 0.0.0.0 interface ge-
0/0/1.23
set logical-systems R3 protocols ospf area 0.0.0.0 interface lo0.3
set logical-systems R3 protocols ospf area 0.0.0.0 interface ge-
0/0/0.34
R4:
set logical-systems R4 protocols ospf area 0.0.0.0 interface ge-
0/0/1.34
set logical-systems R4 protocols ospf area 0.0.0.0 interface lo0.4
Kiểm tra cấu hình OSPF
R1:
R2:
R3:
R4:
Log
Giải thích: Trong lúc hoạt động, Juniper không hiển thị log cho người dùng giống Cisco. Để kích hoạt
được tính năng này, cần phải cấu hình cho loại tiến trình người dùng muốn xem log. Giả sử trong trường
hợp này, R1 là thiết bị cần xem log.

37. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
33
Ý nghĩa: Cấu hình tập tin log liên quan tới những sự kiện của OSPF của R1 có tên là LogOSPF
R1:
set logical-systems R1 protocols ospf traceoptions file LogOSPF
set logical-systems R1 protocols ospf traceoptions flag normal
Kiểm tra cấu hình Log
R1:
Dùng lệnh commit để thực thi các cấu hình

38. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
34
6.1.3 Khảo sát
Khảo sát
Bắt log
Ý nghĩa: Bắt đầu giám sát tập tin log
Log sau khi khởi động tiến trình OSPF của R1
Log dưới đã thông báo các trạng thái hình thành khối Adjacency của OSPF trong R1
Để có thể ngưng hiển thị log, dùng lệnh sau
Ngoài ra có nhiều lựa chọn giám log để tùy chọn giám sát

39. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
35
LSA
Mô tả: Router sẽ ưu tiên địa chỉ của loopback làm đại diện cho router đó.
Trong bảng LSDB trong vùng 0 của R1 đã liệt kê gói LSA loại 1 và loại 2.
Phân tích
 Loại 1 – Router LSA : Liệt kê các router có trong area 0
o R1 R2 R3 và R4 là bốn thành viên trong area 0 này. Đại diện cho các router đó
là địa chỉ các interface loopback của từng router
 Loại 2 – Network LSA : Liệt kê các đường mạng mà router DR có
o Trong hình trên, ở đường mạng 10.1.2.0 có R1 là router DR. Tương tự đường
mạng 10.2.3.0 và 10.3.4.0 là do router DR của từng các subnet đó quảng bá là R3
và R4
DR và BDR
Chọn R3 để xem các neighbor
Phân tích
 Trong đường mạng giữa R2 và R3 là 10.2.3.0/24, địa chỉ loopback của R3 cao hơn nên
R3 được bầu chọn làm DR và R2 làm BDR
 Tương tự với đường mạng giữa R3 và R4. DR là R4 trong khi đó R3 là BDR
Bảng routing của R1
Mô tả: Sau khi đã hoàn thành mối quan hệ neighbor và nằm trong cùng một hệ thống OSPF, R1 hiện
tại có các đường đi đến các network của các thành viên trong khối adjacency

40. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
36
Để xem chi tiết route OSPF của R1, dùng lệnh show ospf route
Phân tích
 Route OSPF hiện tại R1 học được là route Intra là route trong một area. Các khảo sát
tiếp theo sẽ đi sâu vào loại route khác nhau mà OSPF có

41. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
37
6.2 Lab multiarea
6.2.1 Mô tả
 Cấu hình OSPF cho các area trên Juniper
 Cấu hình virtual-link để kết nối gián tiếp area 2 qua area 1
 Khảo sát LSA type 3
6.2.2 Cấu hình & Khảo sát trước khi có virtual-link
6.2.2.1 Cấu hình
Cấu hình – Giải thích
OSPF
Ý nghĩa: Cho interface tham gia vào tiến trình OSPF
R1:
set logical-systems R1 protocols ospf area 0.0.0.0 interface ge-
0/0/0.12
set logical-systems R1 protocols ospf area 0.0.0.0 interface lo0.1
R2:
set logical-systems R2 protocols ospf area 0.0.0.0 interface ge-
0/0/1.12
set logical-systems R2 protocols ospf area 0.0.0.0 interface lo0.2
set logical-systems R2 protocols ospf area 0.0.0.1 interface ge-
0/0/0.23
R3:
set logical-systems R3 protocols ospf area 0.0.0.1 interface ge-

42. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
38
0/0/1.23
set logical-systems R3 protocols ospf area 0.0.0.1 interface ge-
0/0/0.34
set logical-systems R3 protocols ospf area 0.0.0.1 interface lo0.3
R4:
set logical-systems R4 protocols ospf area 0.0.0.1 interface ge-
0/0/1.34
set logical-systems R4 protocols ospf area 0.0.0.2 interface ge-
0/0/0.45
set logical-systems R4 protocols ospf area 0.0.0.2 interface lo0.4
R5:
set logical-systems R5 protocols ospf area 0.0.0.2 interface ge-
0/0/1.45
set logical-systems R5 protocols ospf area 0.0.0.2 interface lo0.5
Kiểm tra cấu hình OSPF
R1:
R2:
R3:
R4:
R5:

43. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
39
Dùng lệnh commit để thực thi các cấu hình
6.2.2.2 Khảo sát
Kiểm tra bảng routing
R1:
- R1 không biết đường tới khu vực area 2
R2:
- Tương tự R1, các network của area 2 chưa được học bởi R2

44. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
40
R3:
- Là vùng trung gian, nối trực tiếp lẫn area 0 và 2, R3 có được đường đến tất cả network
trong hệ thống OSPF
R4:
- R4 có interface tham gia tiến trình OSPF ở area 1 nối trực tiếp với vùng 0 nên học
được network của area 0

45. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
41
R5:
- R5 có trường hợp giống R1. R5 không có route của area 0
6.2.3 Cấu hình & Khảo sát sau khi có virtual-link
6.2.3.1 Cấu hình
Cấu hình – Giải thích
Virtual-link
Ý nghĩa: Kết nối với area 0 thông qua vùng trung chuyển là area 1 thông qua RID của router ABR giữa
2 area
R2 – ABR giữa area 0 và 1
set logical-systems R2 protocols ospf area 0.0.0.0 virtual-link
neighbor-id 4.4.4.4 transit-area 0.0.0.1
R4 – ABR giữa area 1 và 2

46. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
42
set logical-systems R4 protocols ospf area 0.0.0.0 virtual-link
neighbor-id 2.2.2.2 transit-area 0.0.0.1
Kiểm tra cấu hình Virtual-link
R2:
R4:
6.2.3.2 Khảo sát
Khảo sát
Kiểm tra route OSPF
R1:
Phân tích
- Sau khi kết nối gián tiếp area 2 qua virtual-link, R1 đã có route của R4 và R5
- Ngoài ra, R1 còn học được route của area 1 do cấu hình OSPF nhiều vùng. Đây được
gọi là route liên vùng và được thể hiện dưới tên Inter
R2:
- Các router sẽ có route tương tự R1 đều biết các network trong hệ thống OSPF

47. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
43
R3:
R4:
R5:

48. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
44
LSA
R1:
- Vì R1 nằm trong một area duy nhất, bảng LSDB sẽ chỉ hiện thị area 0 của R1
- Các router ABR như R2 và R4 sẽ có bảng LSDB cho từng area
Phân tích
 Loại 3: Các network mà R1 có thể đi đến được đều do gói Summary từ ABR – R2
quảng bá từ các route của các area khác tới
R2 – area 0:
R2 – area 1:
R3:

49. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
45
R4:
- Riêng trường hợp của R4, router này đóng vai trò là cầu nối giữa area 0 với area 2 và
đồng thời nằm trong area 1 nên LSDB của R4 có tới 3 area khác nhau
Area 0
Area 1
Area 2
R5:

50. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
46
- LSDB của R5 giống LSDB area 2 của R4

51. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
47
6.3 Lab khảo sát vùng stub trong OSPF trên Juniper
6.3.1 Mô tả
6.3.2 Cấu hình & khảo sát
6.3.2.1 Cấu hình
Cấu hình như topology yêu cầu với 2 route ngoài R1 được redistribute vào trong OSPF area. Tuy nhiên
vẫn chưa cấu hình stub trên area 2 để phục vụ cho việc khảo sát sau.
Cấu hình OSPF
R1: Ý nghĩa - Redistribute route ngoài vào trong OSPF area 1 thông qua policy E2
set logical-systems R1 policy-options policy-statement E2 term direct
from protocol direct
set logical-systems R1 policy-options policy-statement E2 term direct
then accept
set logical-systems R1 protocols ospf export E2
R1:
set logical-systems R1 protocols ospf area 0.0.0.1 interface ge-
0/0/0.12
R2:
set logical-systems R2 protocols ospf area 0.0.0.1 interface ge-
0/0/1.12
set logical-systems R2 protocols ospf area 0.0.0.0 interface ge-
0/0/0.23
R3:
set logical-systems R3 protocols ospf area 0.0.0.0 interface ge-
0/0/1.23
set logical-systems R3 protocols ospf area 0.0.0.2 interface ge-
0/0/0.34
R4:
set logical-systems R4 protocols ospf area 0.0.0.2 interface ge-
0/0/1.34

52. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
48
Kiểm tra cấu hình trên các logical-system.
R1:
R2:
R3:
R4:

53. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
49
*Trong database của logical-system R4 có 2 địa chỉ route ngoài mạng OSPF, chứng tỏ cấu hình trên
các router đã chính xác.
6.3.2.2 Khảo sát
Sau khi cấu hình OSPF hoàn chỉnh, ta chuyển vùng 2 thành stub area.
R3 & R4: set protocols ospf area 0.0.0.2 stub summaries
R3: set protocols ospf area 0.0.0.2 stub default-metric 20
*Mục đích của việc đặt default-metric trên R3 để tạo ra router ABR này tạo ra default route cho
vùng stub. Giúp các gói tin trong vùng stub có thể chuyển tiếp ra khỏi vùng stub.
Kiểm tra lại cấu hình trên R3:
Kiểm tra lại cấu hình trên R4:
Để hiểu rõ hơn về stub area, kiểm tra lại ospf database trên logical-system R4.

54. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
50
Trong OSPF database của logical-system không còn sự xuất hiện của type 4 (ASBR Summary), type 5
(External) LSA. Chỉ còn có type 1, type 2 và type 3 của các vùng bên cạnh. Tại thời điểm này logical-
system R4 đã trở thành vùng stub và không thể học được các route bên ngoài area của nó. Tuy
nhiên nhờ vào default-route cho ASBR tạo ra, các gói tin từ vùng stub đi ra ngoài vẫn có thể đến
được đích.
Trong khi đó logical-system R3 là router ABR của vùng stub. Tại đây ABR vẫn học được đường đi đến
các route. Riêng area 2 (vùng stub) có database giống như trên logical-system R4.

55. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
51
6.4 Lab khảo sát vùng totally stub trong OSPF trên Juniper
6.4.1 Mô tả
Chú ý:
Tại các ABR thuộc vùng Stub, Totally Stub, hoặc NSSA, phải được gán default metric để tạo ra default route.
6.4.2 Cấu hình & khảo sát
6.4.2.1 Cấu hình
Cấu hình như topology yêu cầu với 2 route ngoài R1 được redistribute vào trong OSPF area.
Cấu hình OSPF
R1: Ý nghĩa - Redistribute route ngoài vào trong OSPF area 1 thông qua policy E2.
set logical-systems R1 policy-options policy-statement E2 term direct from
protocol direct
set logical-systems R1 policy-options policy-statement E2 term direct then
accept
set logical-systems R1 protocols ospf export E2
R1:
set logical-systems R1 protocols ospf area 0.0.0.1 interface ge-0/0/0.12
R2:
set logical-systems R2 protocols ospf area 0.0.0.1 interface ge-0/0/1.12
set logical-systems R2 protocols ospf area 0.0.0.0 interface ge-0/0/0.23
R3:
set logical-systems R3 protocols ospf area 0.0.0.0 interface ge-0/0/1.23
set logical-systems R3 protocols ospf area 0.0.0.2 interface ge-0/0/0.34
R4:
set logical-systems R4 protocols ospf area 0.0.0.2 interface ge-0/0/1.34
Kiểm tra cấu hình trên các logical-system.
R1: R2:

56. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
52
R3: R4:
Kiểm tra R4 học 2 External Routes
6.4.2.2 Khảo sát
Cấu hình Stub area tại area 2
R3:
set protocols ospf area stub 0.0.0.2 default-metric 100 no-summaries
R4:
set protocols ospf area 0.0.0.2 stub no-summaries
Kiểm tra cấu hình trên R3 và R4
R3:

57. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
53
R4:
Kiểm tra ospf database trên R3 và R4
R4:
Trong OSPF database của logical-system R4, không còn bất kỳ Route Summary nào. Cụ thể là LSA loại 3

58. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
54
và loại 4 đã bị chặn không được flood vào Area 2
R3:
Ta kiểm tra OSPF database của logical-system R3 cho thấy tại ABR R3 các gói Route Summary đã bị chặn
từ Area 0 khi qua Area 2

59. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
55
6.5 Lab NSSA
6.5.1 Mô tả
 Cấu hình OSPF cho các area trên Juniper
 Cấu hình policy trên R5 và R1 để redistribute External route vào hệ thống OSPF
 Khảo sát vùng NSSA, LSA type 7, type 5
6.5.2 Cấu hình & Khảo sát
6.5.2.1 Cấu hình
Cấu hình – Giải thích
OSPF
Ý nghĩa: Cho interface tham gia vào tiến trình OSPF
R1:
set logical-systems R1 protocols ospf area 0.0.0.1 nssa
set logical-systems R1 protocols ospf area 0.0.0.1 interface ge-
0/0/0.12
R2:
set logical-systems R2 protocols ospf area 0.0.0.0 interface ge-
0/0/0.24
set logical-systems R2 protocols ospf area 0.0.0.1 nssa
set logical-systems R2 protocols ospf area 0.0.0.1 interface ge-
0/0/0.23
set logical-systems R2 protocols ospf area 0.0.0.1 interface ge-
0/0/1.12
set logical-systems R2 protocols ospf area 0.0.0.1 interface lo0.2
R3:
set logical-systems R3 protocols ospf area 0.0.0.1 nssa
set logical-systems R3 protocols ospf area 0.0.0.1 interface ge-
0/0/1.23
set logical-systems R3 protocols ospf area 0.0.0.1 interface lo0.3
R4:
set logical-systems R4 protocols ospf area 0.0.0.0 interface ge-
0/0/1.24
set logical-systems R4 protocols ospf area 0.0.0.0 interface lo0.4
set logical-systems R4 protocols ospf area 0.0.0.2 interface ge-
0/0/0.45
R5:

60. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
56
set logical-systems R5 protocols ospf area 0.0.0.2 interface ge-
0/0/1.45
Kiểm tra cấu hình OSPF
R1:
R2:
R3:
R4:
R5:
Policy redistribute External route từ R1
Ý nghĩa: Viết chính sách tên là ExternalRoute có điều kiện tên là redistribute cho phép giao thức kết
nói trực tiếp

61. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
57
R1:
set logical-systems R1 policy-options policy-statement ExternalRoute
term redistribute from protocol direct
set logical-systems R1 policy-options policy-statement ExternalRoute
term redistribute then accept
R5:
set logical-systems R5 policy-options policy-statement ExternalRoute
term redistribute from protocol direct
set logical-systems R5 policy-options policy-statement ExternalRoute
term redistribute then accept
Áp dụng policy vừa tạo vào OSPF
Ý nghĩa: Redistribute chính sách ExternalRoute
R1:
set logical-systems R1 protocols ospf export ExternalRoute
R5:
set logical-systems R5 protocols ospf export ExternalRoute
Dùng lệnh commit để thực thi các cấu hình

62. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
58
6.5.2.2 Khảo sát
Kiểm tra bảng routing và bảng LSDB
R1 – Bảng routing:
- Vì đường mạng 100.100.0.0/24 và 100.100.1.0/24 nối trực tiếp với R1 nên 2 đường
mạng này ưu tiên thể hiện cục bộ hơn là external route
- Để kiểm tra rõ route E2, bảng route OSPF của các router khác
R1 – Bảng LSDB:
- Nằm trong vùng NSSA và 2 route ngoài đã được redistribute vào vùng này nên có area
1 có gói NSSA External LSA – LSA loại 7
- Tuy nhiên, R1 không có route của mạng ngoài 200.200.0.0/24 và 200.200.1.0/24 vì
vùng NSSA chặn gói External LSA – LSA loại 5
- R1 không ping tới được mạng ngoài của R5 redistribute vào

63. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
59
R3 – Bảng route OSPF:
- Vùng NSSA đã chặn 2 đường mạng ngoài của R5 nhưng vẫn học được 2 external route
của R1 nhờ gói LSA loại 7
R3 – Bảng LSDB:
- Là internal router trong vùng NSSA, R3 có bảng LSDB như R1
R2 – Bảng routing:
- Là router ABR nên R2 có external route của R5 qua area 0 và external route của R1
qua area 1 NSSA

64. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
60
R2 – Bảng LSDB:
- Ở area 0, gói LSA loại 4 cho biết vị trí của router ASBR – R5 thông qua R4 quảng bá
- Ở area 1, gói LSA loại 7 cho biết route ngoài của vùng NSSA
- Đồng thời trong bảng LSDB, gói LSA loại 5 được để cuối cùng của bảng LSDB cho biết
các route ngoài hệ thống mà R2 học được
R4 – Bảng route OSPF:
- Là router ABR, nên R4 có route tương tự R2

65. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
61
R4 – Bảng LSDB:
- Ở area 0, gói LSA loại 4 cho biết vị trí của router ASBR – R5 thông qua R4 quảng bá
- Ở area 2, gói LSA loại 4 cho biết vị trí của router ASBR – R2 thông qua R4 quảng bá
- Gói LSA loại 5 được để cuối cùng của bảng LSDB cho biết các route ngoài hệ thống mà
R2 học được
R5 – Bảng route OSPF:
- Vì đường mạng 200.200.0.0/24 và 200.200.1.0/24 nối trực tiếp với R5 nên 2 đường
mạng này ưu tiên thể hiện cục bộ hơn là external route. Do đó, bảng route ospf của R5
bao gồm các route OSPF trong vùng – Intra , liên vùng – Inter và external route của R1 –
Ext2

66. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
62
R5 – Bảng LSDB:
- Để đến được external route do vùng NSSA redistribute vào, R5 phải tới mạng của R2
do R4 quảng bá nhờ gói LSA loại 4. Điều này có nghĩa R2 là ASBR vì R2 thực hiện chức
năng đổi route ngoài của vùng NSSA qua gói LSA loại 7 sang gói LSA loại 5 cho các normal
area học
- Sau khi biết được vị trí ASBR, R5 đã học được các mạng do ASBR quảng bá qua gói LSA
loại 5

67. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
63
6.6 Lab khảo sát E2 trên Juniper
6.6.1 Mô tả
6.6.2 Cấu hình & khảo sát
6.6.2.1 Cấu hình
Sau khi cấu hình OSPF như topology ở trên (bao gồm redistribute 2 route bên ngoài R1 (100.100.1.0
và 100.100.0.0) vào trong mạng OSPF). Kiểm tra LSDB trên R5 (dùng lệnh show ospf database) ta có
được các thông tin như sau:

68. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
64
Cụ thể cách redistribute External route bằng policy-options:
 Bước 1 (tạo policy)
set logical-systems R1 policy-options policy-statement E2 term
redistribute from protocol direct
set logical-systems R1 policy-options policy-statement E2 term
redistribute from interface lo0.1
set logical-systems R1 policy-options policy-statement E2 term
redistribute then metric 20
set logical-systems R1 policy-options policy-statement E2 term
redistribute then accept
 Bước 2 (export policy vào protocol)
set logical-systems R1 protocols ospf export E2
*Juniper mặc định khi redistribute địa chỉ thuộc card loop vào OSPF area sẽ có metric là 0. Để dễ dàng
khảo sát và kiểm soát hơn, ta sẽ thay đổi metric mặc định bằng cách thêm metric vào policy E2 (ở
trên)

69. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
65
6.6.2.2 Khảo sát
Sau khi cấu hình, ta thấy được địa chỉ card loop trong routing table của logical-system R5 dưới type là
E2 (External Type 2). Đường đến E2 có thể qua 3 next-hop gồm logical-system R2, R3 và R4. Do trong
trường hợp này 3 đường đến route E2 đều có metric tương tự nhau, Juniper. sẽ sử dụng ECMP (Equal-
cost multipath). ECMP sẽ sử dụng một thuật toán để chọn ra đường đi đến route E2 (đường này không
phải là tốt nhất do cả 3 đường đều có giá trị như nhau).
Trong hình, router đã chọn đường đi đến E2 thông qua interface ge-0/0/0.45 (dùng lện traceroute để
kiểm tra).

70. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
66
Để khảo sát cách hoạt động của việc chọn đường đi tốt nhất, chọn next-hop ta sẽ điều chỉnh metric
của các router ABR (vùng inter-area của logical-system R5) để thấy rõ việc lựa chọn này.
 Bước 1: Đặc metric trên các router ABR.
*OSPF sẽ chọn đường đi có giá thành nhỏ nhất nên ta sẽ đặt metric nhỏ nhất trên
đường đi mà ta mong muốn. Cụ thể R2 có metric 32, R3 và R4 có metric 64.
set logical-systems R2 protocols ospf area 0.0.0.1 interface ge-0/0/1.12
metric 32
set logical-systems R3 protocols ospf area 0.0.0.1 interface ge-0/0/1.13
metric 64
set logical-systems R4 protocols ospf area 0.0.0.1 interface ge-0/0/1.14
metric 64
 Bước 2: Kiểm tra lại route trên logical-system R5

71. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
67
Kết luận: Sau khi kiểm tra route, ta thấy router R5 đã chọn đường đi đến E2 qua next-hop là Router R2
với metric là 32 (kiểm tra bằng lệnh show ospf database asbrsummary detail). Chứng tỏ R5 đã chọn
đường đi tốt nhất chính là đường đi có giá thành nhỏ nhất và bỏ vào trong bảng routing của mình.
6.7 Lab khảo sát E1 trên Juniper
6.7.1 Mô tả
OSPF sẽ học các External routes theo các đường có metric thấp nhất
OSPF routers tính metric của E1 Routes bằng cách cộng giá thành tốt nhất từ một Router bất kì trong vùng normal
area đến ASBR, với Cost của External Routes được định nghĩa bởi ASBR.
Một cách tổng quát, đối với những Routers nằm khác vùng với ASBR, việc tính toán metric của E1 Routes cho mỗi
Routers có Metric khác nhau và lần lượt theo 3 nguyên tắc sau:
 Chọn giá thành tốt nhất từ Router tới ABR (dựa trên LSBD của vùng)
 Cost từ ABR đó tới ASBR (dựa trên LSA loại 4)
 External Cost của External Route (dựa trên LSA loại 5)

72. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
68
6.7.2 Khảo sát gói tin External Routes loại 1
6.7.2.1 Default
Mô tả
 Các cổng có tốc độ > 100Mbs, có metric mặc định bằng 1
 Metric của cổng loopback bằng 0
 Nếu tất cả đường đi tới External routes, có cost bằng nhau hết, các gói tin OSPF sẽ tự
chọn đường đi đến các External routes, và nếu đường đó down sẽ thay thế bằng một
đường bất kì khác.
Cấu hình – Khảo sát – Giải thích
Policy
Redistribute các External Route loại 1 vào OSPF domain
R1:
set logical-systems R1 policy-options policy-statement External term
direct from interface lo0.1
set logical-systems R1 policy-options policy-statement External term
direct then external type 1
set logical-systems R1 policy-options policy-statement External term
direct then accept
Kiểm tra cấu hình policy
R1:
Kiểm tra R5 học External Routes loại 1
R5:

73. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
69
Kiểm tra R5 chọn đường nào để đến External Routes

74. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
70
R5:
 R5 sẽ chọn đường tới R3 để đến External route 100.100.0.1
 R5 sẽ chọn đường tới R4 để đến External route 100.100.1.1
Kiểm tra cost trên các cổng có Route tới 2 External Routes
 Theo hình trên ta biết được R5 đến 2 Routes ngoài có Metric = 2
Kiểm tra metrics trên cổng ge-0/0/0.45 và ge-0/0/0.35

75. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
71
R5:
Kiểm tra cost trên R3 tại cổng ge-0/0/0.13
R3:
Kiểm tra cost trên R3 tại cổng ge-0/0/0.14

76. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
72
R4:
Giải thích
Route 100.100.0.1/24
Metric = Cost của Internal Route + Cost của External Route
= Cost cổng ge-0/0/0.35 + Cost cổng ge-0/0/0.13 + Cost cổng Loopback
= 1 + 1 + 0 = 2
Route 100.100.1.1/24
Metric = Cost của Internal Route + Cost của External Route
= Cost cổng ge-0/0/0.45 + Cost cổng ge-0/0/0.14 + Cost cổng Loopback
= 1 + 1 + 0 = 2
6.7.2.2 Manual
Mô tả
 Metric External routes = 100
 Buộc R5 chọn đường tới R2 để ra External routes 100.100.0.1/24 và 100.100.1.1/24
o Cost từ R5 -> R2 = 10, R2 -> R1 = 10
o Cost từ R5 -> R3 = 20, R3 -> R1 = 20
o Cost từ R5 -> R4 = 30, R4 -> R1 = 30
Cấu hình – Khảo sát – Giải thích
Policy
Redistribute các External Route loại 1 vào OSPF domain
R1:
set logical-systems R1 policy-options policy-statement External term
direct from interface lo0.1
set logical-systems R1 policy-options policy-statement External term
direct then metric 100

77. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
73
set logical-systems R1 policy-options policy-statement External term
direct then external type 1
set logical-systems R1 policy-options policy-statement External term
direct then accept
R2:
set logical-systems R2 protocols ospf area 0.0.0.1 interface ge-
0/0/0.12 metric 10
R3:
set logical-systems R3 protocols ospf area 0.0.0.1 interface ge-
0/0/0.13 metric 20
R4:
set logical-systems R4 protocols ospf area 0.0.0.1 interface ge-
0/0/0.14 metric 30
R5:
set logical-systems R5 protocols ospf area 0.0.0.0 interface ge-
0/0/0.25 metric 10
set logical-systems R5 protocols ospf area 0.0.0.0 interface ge-
0/0/0.35 metric 20
set logical-systems R5 protocols ospf area 0.0.0.0 interface ge-
0/0/0.45 metric 30
Kiểm tra cấu hình metric và policy trên R1
R1:

78. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
74
R2:
R3:
R4:
R5:
Kiểm tra R5 chọn đường nào để đến External Routes
R5:

79. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
75
 R5 sẽ chọn đường tới R2 để đến External routes 100.100.0.1 và 100.100.1.1
 Đường tới R2 có Metric = 120
Kiểm tra cost trên các cổng có Route tới 2 External Routes
 Theo hình trên ta biết được R5 đến 2 Routes ngoài có Metric = 120 qua R2
Kiểm tra metrics trên cổng ge-0/0/0.25, ge-0/0/0.45 và ge-0/0/0.35

80. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
76
R5:
 Đường tới R2 Cost ít nhất vì vậy R5 chọn R2 để tới External Routes 100.100.0.1 và
100.100.1.1
Kiểm tra cost của các cổng ở area 1
R2:

81. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
77
R3:
R4:
Giải thích
Nhận xét
Router
Tổng cost của các đường tới External Routes
100.100.0.1 100.100.0.1
R2 ge-0/0/0.25 + ge-0/0/0.12 + loopback
ge-0/0/0.25 + ge-0/0/0.12 +
loopback
R3 ge-0/0/0.35 + ge-0/0/0.13 + loopback
ge-0/0/0.35 + ge-0/0/0.13 +
loopback
R4 ge-0/0/0.45 + ge-0/0/0.14 + loopback
ge-0/0/0.45 + ge-0/0/0.14 +
loopback
Kết quả
Router
Tổng cost của các đường tới External Routes
100.100.0.1 100.100.0.1 Metric

82. Đề án cơ sở - Tìm hiểu giao thức OSPF trên Juniper
78
R2 10 +10 +100 10 +10 +100 120
R3 20 +20 +100 20 +20 +100 140
R4 30 +30 +100 30 +30 +100 160
Kết luận
R5 chọn đường tới External routes 100.100.0.1 và 100.100.0.1 qua R2
với Metric thấp nhất là 120