原版CCNA教材11章OSPF.ppt

第十一章 OSPF,OSPF的優(yōu)點(diǎn),1.對網(wǎng)絡(luò)發(fā)生的變化能夠快速響應(yīng) 2.當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生變化的時候發(fā)送觸發(fā)式更新(triggered update) 3.支持VLSM 4.方便管理,OSPF的介紹,OSPF是由IETF開發(fā)的一種鏈路狀態(tài)路由協(xié)議,使用Dijkstra算法,RFC 1131描述了OSPF版本1,這個版本只用于實(shí)驗(yàn);RFC 2328描述了OSPF版本2,也就是目前使用的OSPF.目前OSPFv3能夠支持IPv6.,鏈路狀態(tài)路由協(xié)議的特性,鏈路狀態(tài)路由協(xié)議的特性,鏈路狀態(tài)路由協(xié)議的一些特性: 1.對網(wǎng)絡(luò)發(fā)生的變化能夠快速響應(yīng). 2.當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生變化的時候發(fā)送觸發(fā)式更新(triggered update). 3.發(fā)送周期性更新(鏈路狀態(tài)刷新),間隔時間為30分鐘. 4.能夠適應(yīng)大型網(wǎng)絡(luò) 5.是無類別的路由協(xié)議,完全支持CIDR和VLSM 6.支持多條路徑等價負(fù)載均衡 7.OSPF路由協(xié)議采用開銷(Cost)作為度量值 8.管理距離110 9.使用組播地址進(jìn)行信息通信 10.支持簡單口令和MD5認(rèn)證 11.使用路由標(biāo)簽來表示來自外部區(qū)域的路由。 12.使用區(qū)域，能夠減少單個路由器的CPU負(fù)擔(dān)，構(gòu)成結(jié)構(gòu)化的網(wǎng)絡(luò) 鏈路狀態(tài)路由協(xié)議只在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生變化以后產(chǎn)生路由更新.當(dāng)鏈路狀態(tài)發(fā)生變化以后,檢測到變化的設(shè)備創(chuàng)建LSA(link state advertisement),通過使用組播地址傳送給所有的鄰居設(shè)備,然后每個設(shè)備拷貝一份LSA,更新它自己的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(link state database,LSDB),接著再轉(zhuǎn)發(fā)LSA給其他的鄰居設(shè)備.這種LSA的洪泛保證了所有的路由設(shè)備在更新自己的路由表之前更新它自己的LSDB.,術(shù)語,1.鏈路 2.鏈路狀態(tài) 3.最短路徑優(yōu)先算法 4.區(qū)域 5.自治系統(tǒng) 6.成本 7.鄰接 8.鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫 9.拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫 10.轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)庫/路由表,OSPF網(wǎng)絡(luò)類型,OSPF將網(wǎng)絡(luò)分四種類型 廣播型網(wǎng)絡(luò)(Broadcast Multi Access) 非廣播多路訪問（None Broadcast Multi Access) 點(diǎn)到點(diǎn)型（Point to Point ) 點(diǎn)到多點(diǎn)型(Point to multiPoint),鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),鄰居表: 也叫鄰接數(shù)據(jù)庫,記錄了和本地鄰接的鄰居信息. 拓?fù)浔? 也叫鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(LSDB). 同區(qū)域中所有路由器的LSDB信息必須保持一致. 路由表: 也叫轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)庫,記錄了到達(dá)目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的最佳路徑信息.,OSPF協(xié)議概述(1),鏈路狀態(tài)路由協(xié)議對以下信息進(jìn)行跟蹤: 1.鄰居信息 2.本區(qū)域里的所有路由器 3.到達(dá)目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的最佳路徑,OSPF協(xié)議概述(2),鄰居表: 鄰居路由器的信息 拓?fù)浔? 也叫鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫 路由表: 到達(dá)目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的最佳路徑,OSPF協(xié)議概述(3),OSPF引入了區(qū)域的概念,區(qū)域分2種: 1.骨干區(qū)域(area 0) 2.常規(guī)區(qū)域 注意,所有的常規(guī)區(qū)域必須和骨干區(qū)域相連,OSPF協(xié)議概述(4),OSPF的鄰接關(guān)系的建立和維持是依賴于hello包的 Hello包的發(fā)送周期與OSPF類型有關(guān) 管理Hello包交換的規(guī)則是Hello協(xié)議 Hello用來確定DR、BDR路由器的選擇,OSPF協(xié)議概述(5),1.hello:用來建立和維持鄰居關(guān)系. 2.database description(DBD):用來檢驗(yàn)路由器之間數(shù)據(jù)庫并進(jìn)行同步. 3.link state request(LSR):鏈路狀態(tài)請求. 4.link state update(LSU):特定鏈路之間的請求記錄.對LSR的回應(yīng). 5.link state acknowledgement(LSAck):確認(rèn)包.對LSU的回應(yīng).,OSPF協(xié)議概述(6),OSPF協(xié)議概述(7),OSPF協(xié)議概述(8),DR(designated router ）指定路由器 BDR（Backup DR）備用指定路由器 DRother( 非DR和BDR),OSPF協(xié)議概述(9),Router ID(RID) 確定RID的順序： 1、用命令Router-id指定路由器ID，最優(yōu)先 2、最大的Loobback接口IP地址為RID 3、最大的活動的物理接口IP地址為RID 作用?,OSPF協(xié)議概述(10),DR/BDR選舉規(guī)則: 當(dāng)選舉DR/BDR 的時候要比較hello 包中的優(yōu)先級(priority),優(yōu)先級最高的為DR,次高的為BDR.默認(rèn)優(yōu)先級都為1.在優(yōu)先級相同的情況下就比較RID,RID 等級最高的為DR,次高的為BDR.當(dāng)你把優(yōu)先級設(shè)置為0 以后,OSPF 路由器就不能成為DR/BDR,只能成為DROTHER DR/BDR選舉完成后,DRother只和DR/BDR形成鄰接關(guān)系.所有的路由器將組播Hello包到地址224.0.0.5以便它們能跟蹤其他鄰居的信息,即DR將洪泛LSU到224.0.0.5;DRother只組播LSU到AllDRouter地址224.0.0.6,只有DR/BDR監(jiān)聽這個地址,Router(config-if)#ip ospf cost priority (0-255),OSPF鄰接關(guān)系的建立過程(1),OSPF鄰接關(guān)系的建立過程(2),OSPF鄰接關(guān)系的建立過程(3),OSPF鄰接關(guān)系的建立過程(4),如果是多路訪問型網(wǎng)絡(luò)，就進(jìn)入DR和BDR選舉的過程,OSPF鄰接關(guān)系的建立過程(5),OSPF鄰接關(guān)系的建立過程(6),OSPF鄰接關(guān)系的建立過程(7),OSPF鄰接關(guān)系的建立過程(8),OSPF鄰接關(guān)系的建立過程(9),LSDB和LSA操作,保持路由信息,總結(jié)：OSPF的步驟,（1）建立路由器的鄰接關(guān)系 （2）選擇DR/BDR （3）發(fā)現(xiàn)路由器 （4）選舉適當(dāng)?shù)穆酚?（5）維護(hù)路由信息,配置單區(qū)域的 OSPF,Router(config-router)#network address wild card bits area area-id,將網(wǎng)段指派到指定的區(qū)域中,Router(config)#router ospf process-id,啟用 OSPF,1、在全局模式下啟動 OSPF路由協(xié)議,2、啟用參與 OSPF路由協(xié)議的接口 ，并且通告子網(wǎng)屬于哪個OSPF區(qū)域,案例一：在廣播型多路訪問鏈路上配置OSPF show ip route Sh ip protocols Sh ip ospf Sh ip ospf neighbors Sh ip ospf interface f0/0 Sh ip ospf database 查看選舉DR的過程 Debug ip ospf adi Clear ip ospf process,控制DR選舉 （1）修改接口優(yōu)先級，取值范圍 0-255 （2）修改路由器的ID,案例二：在點(diǎn)到點(diǎn)鏈路上配置OSPF,Router(config-if)#ip ospf message-digest-key key-id md5 key,配置 OSPF 認(rèn)證,Router（config-router)#area area-id authenticationmessage-digest,1、在路由模式啟用區(qū)域認(rèn)證方式,Router(config-if)#ip ospf authentication-key key,2、在接口模式設(shè)置口令,配置 Default-information originate,Router（config-router)# Default-information originatealways,1、在ospf路由模式下，向區(qū)域內(nèi)注入默認(rèn)路由,配置 OSPF 其它參數(shù),Router（config-if)#ip ospf hello-interval 5 Router（config-if)#ip ospf dead-interval 5,1、修改Hello 和Dead時間間隔,Router(config-if)#ip ospf cost cost(1-65535),2、設(shè)置路徑開銷,查看OSPF的LSDB,Router# show ip ospf database OSPF Router with ID (203.250.15.67) (Process ID 10) Router Link States (Area 1) Link ID ADV Router Age Seq# Checksum Link count 203.250.15.67 203.250.15.67 48 0x80000008 0xB112 2 203.250.16.130 203.250.16.130 212 0x80000006 0x3F44 2,Link ID: 創(chuàng)建這條LSA的路由器的ID(RID). ADV Router: 宣告這條LSA的路由器的ID(RID),一般和Link ID相同.,OSPF配置實(shí)例,驗(yàn)證OSPF:show ip route ospf,Router# show ip route ospf Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP, D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area, E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP, i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, * - candidate default Gateway of last resort is not set 10.0.0.0 255.255.255.0 is subnetted, 2 subnets O 10.2.1.0 110/10 via 10.64.0.2, 00:00:50, Ethernet0,驗(yàn)證OSPF:show ip ospf interface,Router# show ip ospf interface e0 Ethernet0 is up, line protocol is up Internet Address 10.64.0.1/24, Area 0 Process ID 1, Router ID 10.64.0.1, Network Type BROADCAST, Cost: 10 Transmit Delay is 1 sec, State DROTHER, Priority 1 Designated Router (ID) 10.64.0.2, Interface address 10.64.0.2 Backup Designated router (ID) 10.64.0.1, Interface address 10.64.0.1 Timer intervals configured, Hello 10, Dead 40, Wait 40, Retransmit 5 Hello due in 00:00:04 Neighbor Count is 1, Adjacent neighbor count is 1 Adjacent with neighbor 10.64.0.2 (Designated Router) Suppress hello for 0 neighbor(s),驗(yàn)證OSPF:show ip ospf neighbor,Router# show ip ospf neighbor Neighbor ID Pri State Dead Time Address Interface 10.64.1.1 1 FULL/BDR 00:00:31 10.64.1.1 Ethernet0 10.2.1.1 1 FULL/- 00:00:38 10.2.1.1 Serial0,router-id ip-address,可以指定除0.0.0.0和255.255.255.255的任何地址做為RID. 需要使用clear ip ospf process命令使之生效.,手動設(shè)置RID,Router(config-router)#,OSPF RID的驗(yàn)證,RouterA# show ip ospf Routing Process “ospf 1“ with ID 1.1.3.1 Supports only single TOS(TOS0) routes SPF schedule delay 5 secs, Hold time between two SPFs 10 secs Number of DCbitless external LSA 0 Number of DoNotAge external LSA 0 Number of areas in this router is 1. 1 normal 0 stub 0 nssa Area BACKBONE(0) (Active) Number of interface