OSPF路由协议基础 科普

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ospf全部知识点总结

ospf全部知识点总结

ospf全部知识点总结一、OSPF的基本概念1.1 OSPF的发展历程OSPF是由IETF(Internet Engineering Task Force)定义的开放标准,最初在RFC 1131中提出,随后在RFC 1247和RFC 1245中进行了修订,成为了OSPFv2的标准。

OSPFv3则是OSPF在IPv6环境下的扩展,定义在RFC 5340中。

OSPF发展至今已经成为互联网上使用最广泛的动态路由协议之一。

1.2 OSPF的基本特点OSPF是一种链路状态路由协议,和距离矢量路由协议相比,它具有更快的收敛速度、更灵活的路由选择和更好的可扩展性。

OSPF使用SPF算法计算最短路径,能够支持VLSM 和CIDR的IP地址分配,并且提供了可靠的路由数据交换。

1.3 OSPF的组成部分OSPF由路由器、链路、网络和邻居关系组成。

路由器负责OSPF协议的计算和路由表的更新,链路是指连接路由器之间的物理或逻辑链路,网络是指可以发送OSPF Hello消息的链路,邻居关系是指路由器之间建立的可靠的邻居关系,用于交换路由信息。

1.4 OSPF的工作原理OSPF使用Hello消息来发现邻居,并且建立邻居关系。

建立邻居关系后,路由器之间会交换LSA(Link State Advertisement)来收集网络拓扑信息。

然后使用SPF算法计算最短路径,并且更新路由表。

最后,OSPF使用LSA更新来维护网络状态,并且保证网络的稳定性。

二、OSPF的工作原理2.1 OSPF消息格式OSPF消息有Hello消息、LSA消息和LSU(Link State Update)消息。

Hello消息用于邻居发现和建立邻居关系,LSA消息用于交换路由信息,LSU消息用于路由表的更新。

2.2 OSPF的邻居关系OSPF使用Hello消息来发现邻居,并且建立邻居关系。

当路由器接收到相邻路由器的Hello消息,并且满足了协议规定的条件,邻居关系就会建立成功。

OSPF路由协议详解

OSPF路由协议详解

OSPF路由协议详解OSPF(Open Shortest Path First)是一种用于内部网关协议(IGP)的链路状态路由协议。

它是一个开放的标准,能够处理大型网络中的路由选择问题。

OSPF使用了Dijkstra算法来计算路径的最短路径树,并通过链路状态数据库(LSDB)来维护和交换网络中的信息。

OSPF的核心概念是区域(Area)。

一个区域是由一组路由器组成的逻辑拓扑。

OSPF可以将整个大网络划分成多个区域,每个区域中的路由器只需要知道与该区域相邻的其他路由器的信息,而不需要了解整个网络的拓扑。

OSPF使用了Hello协议来发现和邻居路由器建立邻居关系。

当路由器在同一个区域内连接到一个共享相同网段的路由器时,它们就会成为邻居。

通过Hello协议,路由器可以交换各自的路由信息,并相互确认对方的可达性。

一旦邻居关系建立,路由器就会交换链路状态信息(LSA)。

LSA包含了路由器所知道的与网络拓扑相关的信息,如连接的网络、开销等。

通过交换LSA,每个路由器都会建立一个链路状态数据库(LSDB),存储了整个网络的拓扑信息。

OSPF使用Dijkstra算法来计算最短路径树(SPF tree)。

最短路径树将网络拓扑图看作一个有向图,通过计算每个节点到根节点的最短路径,确定每个节点的下一跳和开销。

每个路由器使用最短路径树来进行路由选择。

OSPF还支持多路径(Equal-Cost Multi-Path,ECMP)路由。

当有多条具有相同开销的路径时,OSPF会将流量分配到这些路径上,以实现负载均衡和冗余。

通过仅仅改变下一跳的选择,OSPF可以在多个路径之间动态地分发流量。

OSPF还具有一些特性来提高网络的可靠性和性能。

例如,OSPF支持快速收敛,当网络拓扑发生变化时可以快速更新最短路径树。

OSPF还支持虚拟链路(Virtual Link),使得不同区域之间可以通过一个中间区域进行通信。

总结起来,OSPF是一种用于大型网络中的链路状态路由协议。

OSPF路由协议基础科普

OSPF路由协议基础科普

OSPF路由协议基础(一)OSPF(O p en Short Path First)最优路径算法路山协议。

OSPF路山协议的Dis tance值为11 0 ,它拥有一个Met r i c值,此值是OSPF路由协议用来衡量链路好坏的,当一条链路的Metric值越小,则证明此条链路越好,反之此条链路越差。

路由协议按数据传输方式分,分为有类(Clas sfull)和无类(C I assle s s)两种,有类路山协议是指传输可达性路山信息(NLRI)时不带子网掩码;无类路山协议是指传输可达性路山信息(NLRI)时带子网掩码。

路山协议按数据传输类型分,分为距离向量(Distance Ve c t or)和链路状态(Link S t ate)两种,距离向量(DV)路由协议没有路由器ID(Router-ID),并且只传递可达性路由信息(NLRI);链路状态(LS)路ill协议限制每一台路山器必须要有一个未被使用过的路山器ID(Router-ID),而且它无条件转发任何从邻居传来的可达性路山信息(N LR I )。

OSPF路由协议基础(二)距离向量路由协议:此时,假如Route r A后面有一个1.0网段,RouterB后面有一个2.0网段,Rout e rA告诉RouterB通过我(Router A )可以到达1.0网段,Rout erB告诉R ou t e rC通过我(RouterB)可以到达1 .0网段,此时,Ro u t erA到达1.0 网段的路断了,那么,他会查找它的邻居Route rB,而此时RouterC也要到I . 0网段,他也会去查找它的邻居Rou t erB,这时Rout e rB的路由表里有 1.0网段的路ill,Route r A和Route「C都会将数据发到RouterB,可是,Ro uter B到不了1.0网段,这样就形成了路山环路。

各种距离向量路山协议都有它自己解决路由环路的方法,在此暂不讨论。

ospf路由协议

ospf路由协议

Osfp 路由协议1、OSPF协议概述OSPF(Open Short Path First)开放最短路径优先协议,是一种基于链路状态的内部网协议(Interior Gateway Protocol),主要用于规模较大的网络中。

2、OSPF的特点●适应范围广:支持各种规模的网络,最多可支持数百台路由器。

●快速收敛:在网络拓扑结构发生变化后立即发送更新报文,使这一变化在自治系统中被处理。

●无环路由:根据收集到的链路状态用最短路径树算法计算路由。

●区域划分:允许自治系统内的网络被划分成区域来管理,区域间传送的路由信息被汇聚,从而减少了占用的网络资源。

●路由分级:使用4类不同的路由,按照优先顺序分别是区域间路由、区域路由、第一类路由、第二类路由。

3、OSPF的基本概念●自治系统(Autonomous System,AS):为一组路由器使用相同路由协议交换路由信息的路由器。

●路由器ID号:运行OSPF协议的路由器,每一个OSPF进程必须存在自己的Router-ID。

●OSPF邻居:OSPF路由器启动后,便会通过OSPF接口向外发送Hello报文,收到Hello报文的OSPF路由器会检查报文中所定义的参数,使双方成为邻居。

●OSPF连接:只有当OSPF路由器双方成功交换DD报文,交换LSA并达到LSDB的同步后,才能形成邻接关系。

4、OSPF路由的计算过程每台路由器根据自己周围的网络拓扑结构生成链路状态通告(State Advertisement,LSA),并通过更新报文将LSA发送给网络中的其他OSPF路由器。

每台OSPF路由器都会收到其他路由器通告的LSA,所有的LSA放在一起便组成了链路状态数据库(Link State Database,LSD)。

LSA是对路由器周围网络拓扑结构的描述,LSDB 则是对整个自治系统的网络拓扑结构的描述。

OSPF路由器将LSDB转换成一张带权的有向图,这张图便是对整个网络拓扑结构的真实反映。

OSPF路由协议基础

OSPF路由协议基础

第1章 OSPF协议基本概念 第2章 OSPF工作原理 第3章 OSPF多区域 第4章 LSA链路状态通告、特殊区域
基本原理关键字
( OSPF段、三张表 )
五种协议报文
Hello、DBD、LSR、LSU、LSACK
三个阶段
邻居发现 数据库同步(链路状态通告) 路由计算
A
DBD
B
DBD
Exchange State 这是我链路状态数据库的汇总信息
DBD
这是我链路状态数据库的汇总信息 DBD
工作过程(阶段二)——路由通告(续)
172.16.1.1 172.16.1.2 Loading State 我需要你完整的关于172.16.10.0网络的信息 这是关于172.16.10.0的网络信息 我收到了,谢谢你的信息
BDR (224.0.0.6) DROther (224.0.0.5)
DROther (224.0.0.5)
DR Others将更新的LSA只发送到DR和BDR
( 1)
( 2)
DR负责将更新的LSA转送到所有已建立邻接关系的路由器
链路状态更新(Flooding)〔续〕
Update
DROther (224.0.0.5)


OSPF协议区域
区域(area)
区域是一组逻辑上的OSPF路由器和链路,它可以有效地把一个OSPF域分割成 几个子域。在一个区域内的路由器将不需要了解它们所在区域外部的拓扑细节 。
区域通过一个32位的区域ID来标识,范围0~4294967295。
可以使用点分十进制格式表示(area 0.0.0.0); 也可以用一个十进制整数格式表示(area 0);

OSPF网络入门级路由协议超详细介绍(一)

OSPF网络入门级路由协议超详细介绍(一)

OSPF⽹络⼊门级路由协议超详细介绍(⼀)⽬录:⼀.OSPF的定义⼆.OSPF 的应⽤环境三.OSPf的五⼤区域四.OSPF的4种路由类型五.OSPF的五⼤数据包类型六.OSPF的七种状态七.OSPF的四种⽹络类型⼋.OSPF的六种LSA⼀.OSPF的定义1. OSPF路由协议是⼀种典型的链路状态(Link-state)的路由协议,⼀般⽤于同⼀个路由域内。

2.在这⾥,路由域是指⼀个⾃治系统(Autonomous System),即AS,它是指⼀组通过统⼀的路由政策或路由协议互相交换路由信息的⽹络。

3. 在这个AS中,所有的OSPF路由器都维护⼀个相同的描述这个AS结构的数据库,该数据库中存放的是路由域中相应链路的状态信息,OSPF路由器正是通过这个数据库计算出其OSPF路由表的。

4.作为⼀种链路状态的路由协议,OSPF将链路状态⼴播数据包LSA(Link StateAdvertisement)传送给在某⼀区域内的所有路由器,这⼀点与距离⽮量路由协议不同。

运⾏距离⽮量路由协议的路由器是将部分或全部的路由表传递给与其相邻的路由器。

5.OSPF的⼯作过程:⼆.OSPF的应⽤环境1.从以下及⽅⾯考虑OSPF的使⽤⽹络规模⽹络拓扑其他特殊要求路由器⾃⾝要求2.OSPF的特点可适应⼤规模⽹络路由变化收敛速度快⽆路由环路⽀持变长⼦⽹掩码VLSM⽀持区域划分⽀持⼀组播地址发送协议3.OSPF与RIP的⽐较三.OSPF的五⼤区域1.OSPF区域的意义:为了适应⼤型的⽹络,OSPF在AS内划分多个区域每个OSPF路由器只维护所在区域的完整链路状态信息2.区域ID区域ID可以表⽰成⼀个⼗进制的数字也可以表⽰成⼀个IP3.区域的类型⾻⼲区域⾻⼲区域的区域ID为Area 0,负责区域间路由信息传播标准区域末梢区域存末梢区域⾮存末梢区域四.OSPF的4种路由类型1.Router ID:OSPF区域内唯⼀表⽰路由器的IP地址2.Router ID选取规则:选取路由器lookback接⼝上数值最⾼的IP地址如果没有lookback接⼝,在物理端⼝中选取IP地址最⾼的也可以使⽤router-id命令指定Router ID3.4种类型:DRBDRABRASBR4.DR和BDR的选举⽅法:1.⾃动选举DR和BDR⽹段上Router ID最⼤的路由器将被选举为DR,第⼆⼤的将被选举为BDR2.⼿⼯选举DR和BDR优先级范围是0-255,数值越⼤,优先级越⾼,默认为1如果优先级相同,则需要⽐较Router ID如果路由器的优先级被设置为0,他将不参与DR和DBR的选举5.注意:路由器的优先级可以影响⼀个选举过程,但是它不能强制跟换已经存在的DR或BDR路由器6.OSPF的组播地址:224.0.0.5224.0.0.67.OSPF的度量值OSPF的度量值为COSTCOST=10的8次⽅/BW(带宽)最短路径是基于接⼝指定的代价(cost)计算的五.OSPF的五⼤数据包类型1.OSPF数据包:承载在IP数据包内,使⽤协议号89OSPF的包类型Hello包:⽤于发现和维持邻居关系,选举DR和BDRDBD数据库描述包:⽤于向邻居发送摘要信息以同步链路状态数据库LSR 链路状态请求包:在路由器收到包含新信息的DBD后发送,⽤于请求更详细的信息LSU 链路状态更新包:收到LSR后发送链路状态通告(LSA),⼀个LSU数据包可能包含⼏个LSALSAck 链路状态确认包:确认已经收到LSU,每个LSA需要被分别确认六.OSPF的七种状态1.DOWN状态2.INIT状态3.2-WAY状态4.EXSTART状态5.EXCHANGE状态6.LOADING状态7.FULL状态七.OSPF的四种⽹络类型1.点到点⽹络(Point-to-Point)2.⼴播多路访问⽹络(Broadcast MultiAccess ,BMA)3.⾮⼴播多路访问⽹络(None Broadcast MultiAcess,NBMA )4.点到多点⽹络(Point-to-Multipoint)未完待续来源:https:///content-4-448551.html。

OSPF_协议的解析及详解

OSPF_协议的解析及详解

OSPF_协议的解析及详解OSPF协议的解析及详解OSPF(Open Shortest Path First)是一种内部网关协议(IGP),用于在IP网络中实现动态路由。

本文将对OSPF协议进行解析和详解,包括其基本概念、工作原理、路由计算算法、协议报文格式以及配置和故障排除等方面的内容。

一、基本概念1.1 OSPF协议OSPF是一种链路状态路由协议,通过交换链路状态信息来计算最短路径,并维护路由表。

它基于Dijkstra算法,具有快速收敛、可扩展性强等特点。

1.2 OSPF区域OSPF将网络划分为不同的区域,每个区域由一个区域边界路由器(Area Border Router,ABR)连接。

区域之间通过区域边界路由器进行路由信息的交换。

1.3 OSPF邻居关系OSPF通过建立邻居关系来交换路由信息。

邻居关系的建立是通过Hello报文来实现的,Hello报文中包含了路由器的标识、优先级、网络类型等信息。

二、工作原理2.1 OSPF路由计算OSPF使用Dijkstra算法来计算最短路径。

每个路由器维护一个链路状态数据库(Link State Database,LSDB),其中保存了所有邻居路由器发送的链路状态信息。

根据LSDB中的信息,路由器计算出最短路径树,并更新路由表。

2.2 OSPF的路由选择OSPF使用最短路径优先(Shortest Path First,SPF)算法来选择最优路径。

SPF算法考虑了路径的成本(Cost),成本越低的路径被认为是最优路径。

2.3 OSPF的路由更新OSPF使用链路状态通告(Link State Advertisement,LSA)来更新路由信息。

当网络拓扑发生变化时,路由器会生成LSA,并向邻居路由器发送更新信息。

邻居路由器收到LSA后,更新自己的链路状态数据库,并重新计算最短路径。

三、协议报文格式3.1 Hello报文Hello报文用于建立邻居关系。

它包含了路由器的标识、优先级、Hello间隔等信息。

OSPF协议概述

OSPF协议概述

OSPF协议概述一、引言OSPF(Open Shortest Path First)是一种内部网关协议(IGP),用于在大型企业网络中动态选择最佳路径进行数据包转发。

本协议的目标是实现高效的路由选择和快速的网络收敛,以提高网络的可靠性和性能。

本文将对OSPF协议的概念、特点、工作原理和应用进行详细介绍。

二、OSPF协议概念1. OSPF协议是基于链路状态的路由协议,每个路由器都维护一个链路状态数据库(LSDB),其中保存了网络拓扑信息。

2. OSPF协议使用Dijkstra算法计算最短路径,并将其存储在路由表中,以便进行数据包转发。

3. OSPF协议支持VLSM(可变长度子网掩码)和CIDR(无类别域间路由)技术,可以更灵活地划分IP地址空间。

4. OSPF协议使用多种类型的报文进行邻居发现、链路状态更新和路由更新等操作。

三、OSPF协议特点1. 开放性:OSPF协议是公开的,任何厂商都可以实现和部署该协议。

2. 分层设计:OSPF协议采用分层设计,将网络分为区域(area),以减少链路状态数据库的规模和计算复杂度。

3. 支持多种网络类型:OSPF协议可以应用于各种网络环境,包括LAN、WAN、点对点链路和多点链路等。

4. 高可靠性:OSPF协议具有快速收敛和路由冗余等机制,可以提高网络的可靠性和容错性。

5. 支持负载均衡:OSPF协议可以根据链路的带宽、延迟和可靠性等因素进行负载均衡,以提高网络的性能和利用率。

四、OSPF协议工作原理1. 邻居发现:OSPF协议通过发送Hello报文来发现相邻路由器,并建立邻居关系。

Hello报文包含路由器的ID、接口IP地址和区域ID等信息。

2. 链路状态更新:OSPF协议使用LSA(链路状态通告)报文来更新链路状态数据库。

每个路由器定期发送LSA报文,以通知其他路由器自己的链路状态。

3. 路由计算:每个路由器根据收到的LSA报文更新自己的链路状态数据库,并使用Dijkstra算法计算最短路径。

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OSPF路由协议基础(一)OSPF(Open Short Path First)最优路径算法路由协议。

OSPF路由协议的Dis tance值为110,它拥有一个Metric值,此值是OSPF路由协议用来衡量链路好坏的,当一条链路的Metric值越小,则证明此条链路越好,反之此条链路越差。

路由协议按数据传输方式分,分为有类(Classfull)和无类(Classless)两种,有类路由协议是指传输可达性路由信息(NLRI)时不带子网掩码;无类路由协议是指传输可达性路由信息(NLRI)时带子网掩码。

路由协议按数据传输类型分,分为距离向量(Distance Vector)和链路状态(LinkState)两种,距离向量(DV)路由协议没有路由器ID(Router-ID),并且只传递可达性路由信息(NLRI);链路状态(LS)路由协议限制每一台路由器必须要有一个未被使用过的路由器ID(Router-ID),而且它无条件转发任何从邻居传来的可达性路由信息(NLRI)。

OSPF路由协议基础(二)距离向量路由协议:此时,假如RouterA后面有一个1.0网段,RouterB后面有一个2.0网段,Rout erA告诉RouterB通过我(RouterA)可以到达1.0网段,RouterB告诉RouterC通过我(RouterB)可以到达1.0网段,此时,RouterA到达1.0网段的路断了,那么,他会查找它的邻居RouterB,而此时RouterC也要到1.0网段,他也会去查找它的邻居RouterB,这时RouterB的路由表里有1.0网段的路由,RouterA和RouterC都会将数据发到RouterB,可是,Router B到不了1.0网段,这样就形成了路由环路。

各种距离向量路由协议都有它自己解决路由环路的方法,在此暂不讨论。

链路状态路由协议:在这里,我们用上面的例子继续讨论,因为在之前我曾提到过链路状态路由协议无条件转发任何从邻居传来的可达性路由信息(NLRI),所以,RouterA告诉RouterB我(RouterA)可以到达1.0网段后,RouterB将告诉RouterC 从RouterA那里可到达1.0网段,RouterC将一个数据包发往1.0网段时,会查找路由表,得知从RouterA那里可以到达1.0网段,此时RouterC查找邻居表,得知到RouterA那里要经过RouterB,这样,数据包就可以从RouterC发到1.0网段。

当RouterA到达1.0网段的路断了,那么,因为RouterB和RouterC的路由表中都是知道通过RouterA才能到达1.0网段,所以,此时就不会出现路由环路。

OSPF路由协议基础(三)链路状态路由协议有四种网络结构:1、有广播多层访问(Broadcast Multi Access):Hello包间隔:10秒;Down判定40秒。

每10秒发一次Hello包,当40秒还未收到回应时认为路由器Down掉。

2、无广播多层访问(None BroadcastMulti Access):Hello包间隔:30秒;Down判定120秒。

每30秒发一次Hello包,当120秒还未收到回应时认为路由器Down掉。

3、点对点(Point-toPoint):Hello包间隔:10秒;Down判定40秒。

每10秒发一次Hello包,当40秒还未收到回应时认为路由器Down掉。

4、点对多点(Point-to-Multi Point):Hello包间隔:30秒;Down判定120秒。

每30秒发一次Hello包,当120秒还未收到回应时认为路由器Down掉。

OSPF路由协议基础(四)OSPF协议号:89。

OSPF协议要想连通,需要经历两个阶段,第一个阶段是建立邻居关系,第二个阶段是建立邻接关系。

OSPF有三个表,他们分别是邻居表(Neighbor Table),它的作用是帮助路由器找邻居;第二个表是链路状态数据库(Link State Database,LSDB),它的作用是帮助路由器找到最优路径;第三个表是路由表(RouteTable),它的作用是存放最优路径。

OSPF的路由器状态:1、建立邻居关系:(1)Down:(2)Init:(3) Two-Way:2、建立邻接关系:(1)Exstart:(2)Exchange:(3)Loading:(4)Full:运行OSPF路由协议的网络需要一台路由器专门进行计算路由,这台路由器在OSPF域内叫做DR(Design Router),在OSPF域内,还有一台备用的D R叫做BDR,OSPF路由协议会自动选择DR和BDR。

首先,路由器先比优先级(Priority),优先级高的就成为DR,次高的为BDR,优先级为0的为DRO ther,不能成为DR和BDR,DROther与DROther之间只能到达Two-Way 关系。

如果,优先级相同,那么就比较路由器ID(Router-ID),路由器ID大的为DR,次大的为BDR。

OSPF路由协议基础(五)区域OSPF:OSPF有种区域类型,分别是:1、骨干区域(BackBone Area):2、标准区域(StandardArea):3、末节区域(StubArea):4、完全末节区域(Total Area):5、非完全末节区域(Not-So-Stubby Area):骨干区域为Area 0。

在区域内OSPF是链路状态(LS)路由协议,而域间OSPF是距离向量(DV)路由协议。

我建议,所有分支区域全都与骨干区域直连。

虽然不直连也是可以的,可以打一条虚链路(Visual Link),但是这样会大量消耗路由器的CPU,所以我不建议大家这样配置。

OSPF的消息包类型:1、LSAType 1:任意路由器皆可以产生。

2、LSA Type2:由DR产生。

3、LSA Type 3:区域间路由信息,由ABR(边关路由器)产生。

4、LSA Type4:不要求知道,如要了解详细信息,可参考相关RFC文档。

5、LSA Type 5:区域外路由信息,由ASBR(区域外边关路由器)产生。

6、LSAType 6:不要求知道,如要了解详细信息,可参考相关RFC文档。

7、LSA Type7:由ASBR产生,NSSA区域内部独有。

我认为,在做一个项目时,可以考虑一下,区域内或自治系统内部使用OSPF路由协议,而边关路由器使用BGP路由协议,因为,OSPF路由协议的Distance 值较高(OSPF为110,而IS-IS为115,RIPv2为120,IBGP为200),并且OSPF不会出现路由环路,相对比较严谨,问题较少。

而边关路由器由于EBGP(外部边关路由协议)Distance值为20,仅比直连路由(Distance为0)和静态路由(Distance为0或1)要低,且BGP是用来管理的路由协议,可以根据情况是用路由策略(如:Router Map,DistributeList,Filter List)。

以上为个人见解,仅供参考。

OSPF协议工作原理及其优缺点OSPF(Open Shortest PathFirst开放式最短路径优先)是一个内部网关协议(Interior Gateway Protocol,简称IGP),用于在单一自治系统(autonomou ssystem,AS)内决策路由。

ﻫ链路是路由器接口的另一种说法,因此OSPF也称为接口状态路由协议。

OSPF通过路由器之间通告网络接口的状态来建立链路状态数据库,生成最短路径树,每个OSPF路由器使用这些最短路径构造路由表。

OSPF路由协议是一种典型的链路状态(Link-state)的路由协议,一般用于同一个路由域内。

在这里,路由域是指一个自治系统(Autonomous System),即AS,它是指一组通过统一的路由政策或路由协议互相交换路由信息的网络。

在这个AS中,所有的OSPF 路由器都维护一个相同的描述这个AS结构的数据库,该数据库中存放的是路由域中相应链路的状态信息,OSPF路由器正是通过这个数据库计算出其OSPF路由表的。

ﻫ作为一种链路状态的路由协议,OSPF将链路状态广播数据包LSA(Link State Advertisem ent)传送给在某一区域内的所有路由器,这一点与距离矢量路由协议不同。

运行距离矢量路由协议的路由器是将部分或全部的路由表传递给与其相邻的路由器。

一OSPF的数据包ﻫOSPF的包类型:1HELLO12 Database Description数据库的描述DBD可靠3 Link-state Request 链路状态请求包LSR 可靠4Link-state Update 链路状态更新包LSU 可靠5 Link-stateAcknowledment链路状态确认包LSACK1.Hello协议的目的:2.在成为邻居之前,必须对Hello包里的一些参数协商成功1.用于发现邻居ﻫ3.Hello包在邻居之间扮演着keepalive的角色4.允许邻居之间的双向通信ﻫ5.它在NBMA(NonbroadcastMulti-access)网络上选举DR和BDR(NBMA中默认30s发送一次,多路访问和点对点网络上默认10s发送一次)2.HelloPacket包含以下信息:ﻫ1.源路由器的RID2.源路由器的Area IDﻫ3.源路由器接口的掩码ﻫ4.源路由器接口的认证类型和认证信5.源路由器接口的Hello包发送的时间间隔息ﻫ6.源路由器接口的无效时间间隔ﻫ7.优先级8.DR/BDRﻫ9.五个标记位(flag bit)10.源路由器的所有邻居的RID二OSPF的网络类型ﻫOSPF定义的5种网络类型:1.点到点网络, 比如T1线路,是连接单独的一对路由器的网络,点到点网络上的有效邻居总是可以形成邻接关系的,在这种网络上,OSPF包的目标地址使用的是224.0.0.5,这个组播地址称为AllSPFRouters.2.广播型网络,比如以太网,Token Ring和FDDI,这样的网络上会选举一个DR和BDR,DR/BDR的发送的OSPF包的目标地址为224.0.0.5,运载这些OSPF包的帧的目标MAC地址为0100.5E00.0005;而除了DR/BDR以外的OSPF包的目标地址为224.0.0.6,这个地址叫AllDRouters.3.NBMA网络, 比如X.25,Frame Relay,和ATM,不具备广播的能力,因此邻居要人工来指定,在这样的网络上要选举DR和BDR,OSPF包采用unicast的方式4.点到多点网络是NBMA网络的一个特殊配置,可以看成是点到点链路的集合.在这样的网络上不选举DR和BDR.ﻫ5.虚链接: OSPF包是以unicast的方式发送所有的网络也可以归纳成2种网络类型:1.传输网络(TransitNetwork)ﻫ2.末节网络(Stub Network)ﻫ三OSPF的DR及BDR2.Attem1.Down: 初始化状态.ﻫOSPF路由器在完全邻接之前,所经过的几个状态:ﻫpt: 只适于NBMA网络,在NBMA网络中邻居是手动指定的,在该状态下,路由器将使用HelloInterval取代PollInterval来发送Hello包.3.Init: 表明在DeadInterval里收到了Hello包,但是2-Way通信仍然没有建立起来.ﻫ4.two-way:双向会话建立.5.ExStart: 信息交换初始状态,在这个状态下,本地路由器和邻居将建立Master/Sla ve关系,并确定DD Sequence Number,接口等级高的的成为Master.ﻫ6.Exchange: 信息交换状态,本地路由器向邻居发送数据库描述包,并且会发送LSR 用于请求新的LSA.7.Loading:信息加载状态,本地路由器向邻居发送LSR用于请求新的LSA .8.Full: 完全邻接状态,这种邻接出现在RouterLSA和Network LSA中.在DR和BDR出现之前,每一台路由器和他的邻居之间成为完全网状的OSPF邻接关系,这样5台路由器之间将需要形成10个邻接关系,同时将产生25条LSA.而且在多址网络中,还存在自己发出的LSA从邻居的邻居发回来,导致网络上产生很多LSA的拷贝,所以1. 描述这个多址网络和该网络基于这种考虑,产生了DR和BDR.ﻫDR将完成如下工作:ﻫ上剩下的其他相关路由器.2.管理这个多址网络上的flooding过程.3. 同时为了冗余性,还会选取一个BDR,作为双备份之用.DR BDR选取规则: DR BDR选取是以接口状态机的方式触发的.1.路由器的每个多路访问(multi-access)接口都有个路由器优先级(RouterPriority),8位长的一个整数,范围是0到255,Cisco路由器默认的优先级是1优先级为0的话将不能选举为DR/BDR.优先级可以通过命令ipospf priority进行修2.Hello包里包含了优先级的字段,还包括了可能成为DR/BDR的相关接口的IP 改.ﻫ3.当接口在多路访问网络上初次启动的时候,它把DR/BDR地址设置为0.0.地址.ﻫ0.0,同时设置等待计时器(waittimer)的值等于路由器无效间隔(RouterDead Interval).DR BDR选取过程:1.在和邻居建立双向(2-Way)通信之后,检查邻居的Hello包中Priority,DR和BDR字段,列出所有可以参与DR/BDR选举的邻居.所有的路由器声明它们自己就是DR/BDR(Hello包中DR字段的值就是它们自己的接口地址;BDR字段的值就是它们自己的接口地址)ﻫ2. 从这个有参与选举DR/BDR权的列表中,创建一组没有声明自己就是DR的路由器的子集(声明自己是DR的路由器将不会被选举为BDR)3.如果在这个子集里,不管有没有宣称自己就是BDR,只要在Hello包中BDR字段就等于自己接口的地址,优先级最高的就被选举为BDR;如果优先级都一样,RID最高的选举为BDR4.如果在Hello包中DR字段就等于自己接口的地址,优先级最高的就被选举为DR;如果优先级都一样,RID最高的选举为DR;如果选出的DR不能工作,那么新选举的BDR就成为DR,再重新选举一个BDR。

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