配置OSPF負載分擔

上古南城發表於2020-12-17
負載

組網圖形

　　　　

OSPF負載分擔簡介

  • 等價負載分擔ECMP（Equal-Cost Multiple Path），是指在兩個網路節點之間同時存在多條路徑時，節點間的流量在多條路徑上平均分攤。負載分擔的作用是減輕每條路徑的流量壓力，增強網路健壯性。當到達同一目的地存在同一路由協議發現的多條路由時，且這幾條路由的開銷值也相同，那麼就滿足負載分擔的條件。當實現負載分擔時，路由器根據五元組（源地址、目的地址、源埠、目的埠、協議）進行轉發，當五元組相同時，路由器總是選擇與上一次相同的下一跳地址傳送報文。當五元組不同時，路由器會選取相對空閒的路徑進行轉發。
  • 在OSPF網路中，有時候兩個網元之間會存在多條等價路徑，而單條路徑又很難承擔全部的業務流量，此時使用者一般希望多條路徑平均分攤所有的業務流量，這樣既能提高網路的可靠性，又能提高資源的利用率，這種情況下可以考慮配置OSPF負載分擔。

組網需求

  • 如圖1所示，OSPF網路中有四臺交換機，同屬於區域0。要求配置負載分擔，使得SwitchA流量，可以分別通過SwitchB和SwitchC送到SwitchD。

配置思路

  • 1.在各交換機上配置OSPF基本功能，實現OSPF網路的基本互通。
  • 2.在SwitchA配置負載分擔，實現負載均衡的目的。

操作步驟

  • 1.配置各介面所屬VLAN

　　# 配置SwitchA。SwitchB、SwitchC和SwitchD的配置與SwitchA類似，不再贅述。

<HUAWEI> system-view
[HUAWEI] sysname SwitchA
[SwitchA] vlan batch 10 20 50
[SwitchA] interface gigabitethernet 1/0/1
[SwitchA-GigabitEthernet1/0/1] port link-type trunk
[SwitchA-GigabitEthernet1/0/1] port trunk allow-pass vlan 10
[SwitchA-GigabitEthernet1/0/1] quit
[SwitchA] interface gigabitethernet 1/0/2
[SwitchA-GigabitEthernet1/0/2] port link-type trunk
[SwitchA-GigabitEthernet1/0/2] port trunk allow-pass vlan 20
[SwitchA-GigabitEthernet1/0/2] quit
[SwitchA] interface gigabitethernet 1/0/3
[SwitchA-GigabitEthernet1/0/3] port link-type trunk
[SwitchA-GigabitEthernet1/0/3] port trunk allow-pass vlan 50
[SwitchA-GigabitEthernet1/0/3] quit
  •  2.配置各VLANIF介面的IP地址

　　# 配置SwitchA。SwitchB、SwitchC和SwitchD的配置與SwitchA類似，不再贅述。

[SwitchA] interface vlanif 10
[SwitchA-Vlanif10] ip address 10.1.1.1 24
[SwitchA-Vlanif10] quit
[SwitchA] interface vlanif 20
[SwitchA-Vlanif20] ip address 10.1.2.1 24
[SwitchA-Vlanif20] quit
[SwitchA] interface vlanif 50
[SwitchA-Vlanif50] ip address 172.16.1.1 24
[SwitchA-Vlanif50] quit
  •  3.配置OSPF基本功能

　　# 配置SwitchA。

[SwitchA] ospf 1 router-id 10.10.10.1
[SwitchA-ospf-1] area 0
[SwitchA-ospf-1-area-0.0.0.0] network 172.16.1.0 0.0.0.255
[SwitchA-ospf-1-area-0.0.0.0] network 10.1.1.0 0.0.0.255
[SwitchA-ospf-1-area-0.0.0.0] network 10.1.2.0 0.0.0.255
[SwitchA-ospf-1-area-0.0.0.0] quit
[SwitchA-ospf-1] quit

 　　# 配置SwitchB。

[SwitchB] ospf 1 router-id 10.10.10.2
[SwitchB-ospf-1] area 0
[SwitchB-ospf-1-area-0.0.0.0] network 10.1.1.0 0.0.0.255
[SwitchB-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.0.0 0.0.0.255
[SwitchB-ospf-1-area-0.0.0.0] quit
[SwitchB-ospf-1] quit

 　　# 配置SwitchC。

[SwitchC] ospf 1 router-id 10.10.10.3
[SwitchC-ospf-1] area 0
[SwitchC-ospf-1-area-0.0.0.0] network 10.1.2.0 0.0.0.255
[SwitchC-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.1.0 0.0.0.255
[SwitchC-ospf-1-area-0.0.0.0] quit
[SwitchC-ospf-1] quit

 　　# 配置SwitchD。

[SwitchD] ospf 1 router-id 10.10.10.4
[SwitchD-ospf-1] area 0
[SwitchD-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.0.0 0.0.0.255
[SwitchD-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.1.0 0.0.0.255
[SwitchD-ospf-1-area-0.0.0.0] network 172.17.1.0 0.0.0.255
[SwitchD-ospf-1-area-0.0.0.0] quit
[SwitchD-ospf-1] quit

 　　# 檢視SwitchA的路由表。

[SwitchA] display ip routing-table
Route Flags: R - relay, D - download to fib
------------------------------------------------------------------------------
Routing Tables: Public
         Destinations : 11       Routes : 12
 
Destination/Mask    Proto   Pre  Cost      Flags NextHop         Interface 
 
       10.1.1.0/24  Direct  0    0           D   10.1.1.1        Vlanif10
       10.1.1.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       Vlanif10
       10.1.2.0/24  Direct  0    0           D   10.1.2.1        Vlanif20
       10.1.2.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       Vlanif20
      127.0.0.0/8   Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
      127.0.0.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
     172.16.1.0/24  Direct  0    0           D   172.16.1.1      Vlanif50
     172.16.1.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       Vlanif50
     172.17.1.0/24  OSPF    10   3           D   10.1.2.2        Vlanif20
                    OSPF    10   3           D   10.1.1.2        Vlanif10
    192.168.0.0/24  OSPF    10   2           D   10.1.1.2        Vlanif10
    192.168.1.0/24  OSPF    10   2           D   10.1.2.2        Vlanif20

 　　從路由表可以看出，由於框式交換機等價路由最大數量為16，盒式交換機等價路由最大數量為8，因此SwitchA的兩個下一跳10.1.1.2（SwitchB）和10.1.2.2（SwitchC）均成為有效路由。

  • 4.在SwitchA上配置等價路由優先順序

　　如果不希望SwitchB和SwitchC形成負載分擔，可以配置等價路由優先順序，指定下一跳。

[SwitchA] ospf 1
[SwitchA-ospf-1] nexthop 10.1.2.2 weight 1   //通過weight引數設定等價路由的優先順序，預設情況下weight的取值是255，數值越小優先順序越高。
[SwitchA-ospf-1] quit

 　　# 檢視SwitchA的路由表

[SwitchA] display ip routing-table
Route Flags: R - relay, D - download to fib
------------------------------------------------------------------------------
Routing Tables: Public
         Destinations : 11       Routes : 11
 
Destination/Mask    Proto   Pre  Cost      Flags NextHop         Interface
 
       10.1.1.0/24  Direct  0    0           D   10.1.1.1        Vlanif10
       10.1.1.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       Vlanif10
       10.1.2.0/24  Direct  0    0           D   10.1.2.1        Vlanif20
       10.1.2.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       Vlanif20
      127.0.0.0/8   Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
      127.0.0.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
     172.16.1.0/24  Direct  0    0           D   172.16.1.1      Vlanif50
     172.16.1.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       Vlanif50
     172.17.1.0/24  OSPF    10   3           D   10.1.2.2        Vlanif20
    192.168.0.0/24  OSPF    10   2           D   10.1.1.2        Vlanif10
    192.168.1.0/24  OSPF    10   2           D   10.1.2.2        Vlanif20

 　　從路由表中可以看出，當配置等價路由的優先順序後，由於下一跳為10.1.2.2（SwitchC）的優先順序（權值為1）高於下一跳為10.1.1.2（SwitchB）的優先順序，所以OSPF優先選擇下一跳為10.1.2.2為唯一最優路由。

 

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