NSSA

詞語(yǔ)解釋

NSSA（Not-So-Stubby Area），中文名稱叫“非特別短的區(qū)域”，是OSPF協(xié)議的一種變種，是一種特殊的OSPF區(qū)域類(lèi)型，它可以把外部路由（External Route）發(fā)布到一個(gè)區(qū)域內(nèi)，但是不把外部路由發(fā)布到其它區(qū)域。 NSSA是一種OSPF區(qū)域類(lèi)型，它允許一個(gè)路由器在一個(gè)OSPF區(qū)域中發(fā)布外部路由，而不會(huì)將這些外部路由發(fā)布到其它OSPF區(qū)域中。NSSA區(qū)域可以把外部路由發(fā)布到區(qū)域內(nèi)，但是不會(huì)把外部路由發(fā)布到其它區(qū)域。NSSA區(qū)域也可以接收外部路由，但是不會(huì)把這些外部路由發(fā)布到其它區(qū)域。 NSSA的應(yīng)用非常廣泛，它可以用于實(shí)現(xiàn)路由器之間的路由互操作，還可以用于實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間的路由互操作，比如實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)之間的路由互操作。NSSA還可以用于實(shí)現(xiàn)路由器的路由分發(fā)，比如實(shí)現(xiàn)路由器的路由分發(fā)。NSSA還可以用于實(shí)現(xiàn)路由器的路由聚合，比如實(shí)現(xiàn)路由器的路由聚合。NSSA還可以用于實(shí)現(xiàn)路由器的路由轉(zhuǎn)發(fā)，比如實(shí)現(xiàn)路由器的路由轉(zhuǎn)發(fā)。 NSSA還可以用于實(shí)現(xiàn)路由器的路由備份，比如實(shí)現(xiàn)路由器的路由備份。NSSA還可以用于實(shí)現(xiàn)路由器的路由負(fù)載均衡，比如實(shí)現(xiàn)路由器的路由負(fù)載均衡。NSSA還可以用于實(shí)現(xiàn)路由器的路由安全，比如實(shí)現(xiàn)路由器的路由安全。 NSSA的應(yīng)用非常廣泛，它可以用于實(shí)現(xiàn)路由器之間的路由互操作，還可以用于實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間的路由互操作，實(shí)現(xiàn)路由器的路由分發(fā)，實(shí)現(xiàn)路由器的路由聚合，實(shí)現(xiàn)路由器的路由轉(zhuǎn)發(fā)，實(shí)現(xiàn)路由器的路由備份，實(shí)現(xiàn)路由器的路由負(fù)載均衡，以及實(shí)現(xiàn)路由器的路由安全等等。 NSSA的應(yīng)用非常廣泛，它可以用于實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)之間的路由互操作，實(shí)現(xiàn)路由器之間的路由互操作，實(shí)現(xiàn)路由器的路由分發(fā)，實(shí)現(xiàn)路由器的路由聚合，實(shí)現(xiàn)路由器的路由轉(zhuǎn)發(fā)，實(shí)現(xiàn)路由器的路由備份，實(shí)現(xiàn)路由器的路由負(fù)載均衡，以及實(shí)現(xiàn)路由器的路由安全等等。NSSA可以幫助網(wǎng)絡(luò)管理者更好地管理網(wǎng)絡(luò)，提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性和穩(wěn)定性。

　　NSSA原理簡(jiǎn)介
　　眾所周知，OSPF路由協(xié)議是目前因特網(wǎng)中應(yīng)用最為廣泛一種IGP，而NSSA則是在該協(xié)議發(fā)展過(guò)程中產(chǎn)生的一種新的屬性，她的英文全稱是"not-so-stubby" area，一個(gè)充滿了幽默味道的名字。要想了解該屬性的特征，我們先從路由協(xié)議的發(fā)展歷程講起。
　　1.2 從D-V算法到鏈路狀態(tài)算法
　　RIP作為最古老的動(dòng)態(tài)路由協(xié)議，使用D-V算法來(lái)計(jì)算路由。由于當(dāng)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境非常簡(jiǎn)單，所以RIP協(xié)議的設(shè)計(jì)思想也是簡(jiǎn)潔為本，只求完成最基本的功能。這樣在RIP應(yīng)用于大型拓?fù)鋸?fù)雜的網(wǎng)絡(luò)時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)效率不高、收斂慢、路由自環(huán)等問(wèn)題。其中尤以路由自環(huán)的危害最大。此時(shí)必須有新的路由協(xié)議來(lái)適應(yīng)日益復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，而且新的路由協(xié)議必須要解決RIP遇到的所有問(wèn)題。由于D-V算法對(duì)網(wǎng)絡(luò)的理解是基于“平面的”——在運(yùn)行RIP協(xié)議的路由器眼中，網(wǎng)絡(luò)僅僅是由一個(gè)個(gè)直連的鄰居和一條條由鄰居通告的路由組成。這樣在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓瘯r(shí)難免會(huì)導(dǎo)致計(jì)算錯(cuò)誤，產(chǎn)生自環(huán)。為了徹底解決這個(gè)問(wèn)題，一種全新的算法——鏈路狀態(tài)算法應(yīng)運(yùn)而生。該算法從“立體”的角度來(lái)看待網(wǎng)絡(luò)，每一臺(tái)路由器都理解全局網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，并依據(jù)此來(lái)計(jì)算路由，由于每臺(tái)路由器對(duì)網(wǎng)絡(luò)的整體情況“一切盡在掌握”，所以自環(huán)的問(wèn)題被這徹底的解決。
　　1.3 OSPF協(xié)議與區(qū)域
　　基于鏈路狀態(tài)算法的OSPF協(xié)議雖然徹底的解決了路由自環(huán)問(wèn)題，但這種算法本身也有很多固有的缺陷：
　　耗費(fèi)更多內(nèi)存資源：每臺(tái)路由器都必須保存整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（以LSDB的形態(tài)）
　　耗費(fèi)更多CPU資源：該算法的路由計(jì)算使用SPF算法，較D-V算法要復(fù)雜的多。
　　計(jì)算更為頻繁：只要網(wǎng)絡(luò)中有任何一臺(tái)路由器的拓?fù)浞缴兓�，�?huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)中所有的路由器進(jìn)行SPF計(jì)算，而且每臺(tái)路由器都是將SPF算法重新執(zhí)行一遍，以便找出變化的路由。
　　而且，無(wú)論是D-V算法還是鏈路狀態(tài)的路由協(xié)議都存在如下缺陷：
　　沒(méi)有從協(xié)議本身反映出網(wǎng)絡(luò)的層次結(jié)構(gòu)。因?yàn)閷?shí)際應(yīng)用中的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)是由各種級(jí)別的路由器組成的，有核心層的骨干路由器、匯聚層的高端路由器、接入層的低端路由器。這些路由器承擔(dān)的任務(wù)不同，處理性能也不一樣。但在路由協(xié)議中，所有的路由器都要完成幾乎是相同的工作：發(fā)送已知的路由給鄰居路由器，根據(jù)從鄰居路由器獲得的路由信息計(jì)算本地路由表。雖然每臺(tái)路由器的接口數(shù)量不同，但最終計(jì)算得來(lái)的路由表的規(guī)�；臼且粯拥�。
　　為了徹底解決上述問(wèn)題，OSPF提出了區(qū)域的概念（AREA），區(qū)域是將所有運(yùn)行OSPF 的路由器人為的分成不同的組，以區(qū)域id來(lái)標(biāo)示。在區(qū)域內(nèi)路由計(jì)算的方法不變，由于劃分區(qū)域之后，每個(gè)區(qū)域內(nèi)的路由器不會(huì)很多，所有上述缺陷表現(xiàn)得并不嚴(yán)重，帶來(lái)的后果可以忽略不計(jì)。而在區(qū)域之間計(jì)算路由時(shí)采用D-V算法，這樣三個(gè)缺點(diǎn)就被成功的規(guī)避了。實(shí)際上區(qū)域概念的提出意義遠(yuǎn)不只這些，在劃分為區(qū)域之后：
　　網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)就與路由協(xié)議之間存在了一種對(duì)應(yīng)關(guān)系，核心和高端的路由器由于處理能力強(qiáng)，可以規(guī)劃在骨干區(qū)域之中。因?yàn)楣歉蓞^(qū)域的路由器要承擔(dān)更多的路由計(jì)算任務(wù)。
　　每個(gè)單獨(dú)的區(qū)域?qū)嶋H上就是一個(gè)獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)中其他區(qū)域的系統(tǒng)，可以在不同的區(qū)域中試行不同的路由策略，使組網(wǎng)規(guī)劃更為靈活方便。
　　實(shí)際上OSPF 協(xié)議在當(dāng)今的網(wǎng)絡(luò)中廣為流行，不是因?yàn)樗褂昧藷o(wú)環(huán)路的鏈路狀態(tài)算法，而是因?yàn)樗岢隽藚^(qū)域的概念！
　　1.4 STUB區(qū)域
　　STUB區(qū)域就是一個(gè)對(duì)區(qū)域概念的最典型的應(yīng)用。STUB區(qū)域的設(shè)計(jì)思想在于：在劃分了區(qū)域之后，非骨干區(qū)域中的路由器對(duì)于區(qū)域外的路由，一定要通過(guò)ABR（區(qū)域邊界路由器）來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)，或者說(shuō)對(duì)于區(qū)域內(nèi)的路由器來(lái)說(shuō)ABR是一個(gè)通往外部世界的必經(jīng)之路。既然如此，對(duì)于區(qū)域內(nèi)的路由器來(lái)說(shuō)，就沒(méi)有必要知道通往外部世界的詳細(xì)的路由了，代之以由ABR向該區(qū)域發(fā)布一條缺省路由來(lái)指導(dǎo)報(bào)文的發(fā)送。這樣在區(qū)域內(nèi)的路由器中就只有為數(shù)不多的區(qū)域內(nèi)路由和一條指向ABR的缺省路由。而且無(wú)論區(qū)域外的路由如何變化，都不會(huì)影響到區(qū)域內(nèi)路由器的路由表。由于區(qū)域內(nèi)的路由器通常是由一些處理能力有限的低端路由器組成，所以處于STUB區(qū)域內(nèi)的這些低端設(shè)備既不需要保存龐大的路由表，也不需要經(jīng)常性的進(jìn)行路由計(jì)算。有了STUB屬性之后，網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃更符合實(shí)際的設(shè)備特點(diǎn)。
　　以上描述的只是STUB區(qū)域的設(shè)計(jì)思想，在協(xié)議文本中，對(duì)STUB區(qū)域的精確定義是：STUB區(qū)域一定是非骨干區(qū)域和非轉(zhuǎn)換區(qū)域（可以配置虛連接的區(qū)域），并且在該區(qū)域中不可傳遞Type 5類(lèi)型的LSA。因?yàn)閰f(xié)議的設(shè)計(jì)者認(rèn)為路由表中的絕大部分路由均是來(lái)自自治系統(tǒng)外部的引入的路由。（由于OSPF是鏈路狀態(tài)算法的路由協(xié)議，LSA就是用來(lái)描述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在OSPF 中將LSA分為5類(lèi)：type1、2兩種用來(lái)描述區(qū)域內(nèi)的路由信息；type3用來(lái)描述區(qū)域間的路由信息；type4、5用來(lái)描述自治系統(tǒng)外部的路由信息。）
　　需要注意的是定義中對(duì)于過(guò)濾TYPE5類(lèi)型的LSA使用的描述語(yǔ)言是“不可傳遞”，這就意味著不僅區(qū)域外的ASE（自治系統(tǒng)外部）路由無(wú)法傳遞到STUB 區(qū)域中，同時(shí)STUB區(qū)域內(nèi)部的ASE路由也無(wú)法傳遞到本區(qū)域之外。換一句更通俗的話來(lái)描述：STUB區(qū)域內(nèi)的路由器都不可引入任何外部的路由（包括靜態(tài)路由）。
　　這樣的定義未免太過(guò)嚴(yán)厲了。因?yàn)樵趯?shí)際的組網(wǎng)中，并不是所有的設(shè)備都會(huì)運(yùn)行OSPF協(xié)議。例如：用戶撥號(hào)上網(wǎng)時(shí)使用的接入服務(wù)器就需要連接路由器上因特網(wǎng)，但通常接入服務(wù)器上并不支持（也不需要）OSPF協(xié)議，而是通過(guò)配置靜態(tài)路由實(shí)現(xiàn)路由功能。很多時(shí)候ISP為了保密或易于管理的需要，在連接用戶側(cè)的路由器時(shí)使用靜態(tài)路由�？傊涸谝粋€(gè)網(wǎng)絡(luò)中所有的路由器上都配置OSPF，而不使用靜態(tài)路由的情況幾乎是不存在的�！簿褪钦f(shuō)STUB區(qū)域的適用條件也是不存在的。
　　1.5 NSSA區(qū)域
　　STUB區(qū)域雖然為合理的規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)描繪了美好的前景，但她在實(shí)際的組網(wǎng)中又不具備可操作性，未免遺憾。但此時(shí)的OSPF協(xié)議已經(jīng)基本成型，不可能再做大的修改。為了彌補(bǔ)缺陷，協(xié)議設(shè)計(jì)者提出了一種新的概念NSSA，并且作為OSPF協(xié)議的一種擴(kuò)展屬性單獨(dú)在RFC 1587中描述。
　　NSSA需要完成如下任務(wù)：
　　自治系統(tǒng)外的ASE路由不可以進(jìn)入到NSSA區(qū)域中，但是NSSA區(qū)域內(nèi)的路由器引入的ASE路由可以在NSSA中傳播并發(fā)送到區(qū)域之外。即：取消了STUB關(guān)于ASE的雙向傳播的限制（區(qū)域外的進(jìn)不來(lái)，區(qū)域里的也出不去），改為單向限制（區(qū)域外的進(jìn)不來(lái)，區(qū)域里的能出去）。
　　由于是作為OSPF標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的一種擴(kuò)展屬性，應(yīng)盡量減少與不支持該屬性的路由器協(xié)調(diào)工作時(shí)的沖突和兼容性問(wèn)題。
　　為了解決ASE單向傳遞的問(wèn)題，NSSA中重新定義了一種LSA——Type 7類(lèi)型的LSA，作為區(qū)域內(nèi)的路由器引入外部路由時(shí)使用，該類(lèi)型的LSA除了類(lèi)型標(biāo)識(shí)與Type 5不相同之外，其它內(nèi)容基本一樣。這樣區(qū)域內(nèi)的路由器就可以通過(guò)LSA的類(lèi)型來(lái)判斷是否該路由來(lái)自本區(qū)域內(nèi)。但由于Type 7類(lèi)的LSA是新定義的，對(duì)于不支持NSSA屬性的路由器無(wú)法識(shí)別，所以協(xié)議規(guī)定：在NSSA的ABR上將NSSA內(nèi)部產(chǎn)生的Type 7類(lèi)型的LSA轉(zhuǎn)化為T(mén)ype 5類(lèi)型的LSA再發(fā)布出去，并同時(shí)更改LSA的發(fā)布者為ABR自己。這樣NSSA區(qū)域外的路由器就可以完全不用支持該屬性。
　　從上述描述可以看出：在NSSA區(qū)域內(nèi)的所有路由器必須支持該屬性（包括NSSA的ABR），而自治系統(tǒng)中的其他路由器則不需要。
　　由于NSSA是由STUB區(qū)域的概念改進(jìn)得來(lái)，所以她的名字叫做： "not-so-stubby" area ，本意是：不是那么STUB的區(qū)域。
　　第2章 NSSA相關(guān)配置
　　NSSA的原理不復(fù)雜，配置更簡(jiǎn)單，相關(guān)命令只有一條：
　　[Router-ospf]
　　area area-id nssa [ default-route-advertise ] [ no-import-route ] [ no-summary ]
　　area-id：是需要配置成NSSA的區(qū)域的區(qū)域號(hào)�！癧]”內(nèi)的參數(shù)只有在該路由器是ABR時(shí)才會(huì)生效。
　　關(guān)鍵字default-route-advertise用來(lái)產(chǎn)生缺省的Type-7 LSA，應(yīng)用了該參數(shù)后，在ABR上無(wú)論路由表中是否存在缺省路由0.0.0.0，都會(huì)產(chǎn)生Type-7 LSA缺省路由；而在ASBR上當(dāng)路由表中存在缺省路由0.0.0.0，才會(huì)產(chǎn)生Type-7 LSA缺省路由。
　　關(guān)鍵字no-import-route用在ASBR上，使得OSPF通過(guò)import-route命令引入的路由不被通告到NSSA區(qū)域。如果NSSA的路由器既是ASBR也是ABR，一般選用該參數(shù)選項(xiàng)。
　　為了進(jìn)一步減少發(fā)送到NSSA區(qū)域中的鏈路狀態(tài)發(fā)布（LSA）的數(shù)量，可以在ABR上配置no-summary屬性，禁止ABR向NSSA區(qū)域內(nèi)發(fā)送summary_net LSAs（Type-3 LSA）。配置該參數(shù)后，ABR會(huì)將Type3類(lèi)型的LSA也過(guò)濾掉，即：NSSA區(qū)域中也不會(huì)出現(xiàn)區(qū)域間路由，路由表進(jìn)一步精簡(jiǎn)。既然有缺省路由，那么其他指向區(qū)域外的具體路由都是沒(méi)有必要的了。該參數(shù)推薦配置。
　　即：如果路由器只是一臺(tái)區(qū)域內(nèi)路由器，只需配置area area-id nssa即可。如果是ABR，根據(jù)實(shí)際需要，選擇添加三個(gè)可選參數(shù)。
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