華為OSPF總結(jié)

1、華為OSPE總結(jié)1 OSPF基本概念拓?fù)浜吐酚善黝愋虸S-ISOSP瞪體拓?fù)銸SPF把自治系統(tǒng)劃分成邏輯意義上的一個或多個區(qū)域，所有其他區(qū)域必須與區(qū)域0相連。路由器類型區(qū)域內(nèi)路由器(Internal Router ):該類設(shè)備的所有接口都屬于同一個 OSPM 域。區(qū)域邊界路由器 ABR(Area Border Router ):該類路由器可以同時屬于 兩個以上的區(qū)域，但其中一個接口必須在骨干區(qū)域。 ABR用來連接骨干區(qū) 域和非骨干區(qū)域，它與骨干區(qū)域之間既可以是物理連接， 也可以是邏輯上 的連接。骨干路由器(Backbone Router):該類路由器至少有一個接口屬于骨干區(qū) 域。所有的ABRf

2、fi位于Area0的內(nèi)部路由器都是骨干路由器。自治系統(tǒng)邊界路由器 ASBR(AS Boundary Router)：與其他 AS交換路由 信息的路由器稱為ASBR ASB研不一定位于AS的邊界，它可能是區(qū)域內(nèi) 路由器，也可能是ABR只要一臺OSPFS各由器引入了外部路由的信息， 它就成為ASBR拓?fù)渌w現(xiàn)的IS-IS與OSP環(huán)同點在OSPN,每個鏈路只屬于一個區(qū)域；而在IS-IS中，每個鏈路可以屬于不同的區(qū)域；在IS-IS中，單個區(qū)域沒有骨干與非骨干區(qū)域的概念； 而在OSP葉，Area0 被定義為骨干區(qū)域；在IS-IS中，Level-1和Level-2級別的路由都采用SPF算法，分別生成最短路

3、徑樹SPT而在OSPN,只有在同一個區(qū)域內(nèi)才使用 SPF算法，區(qū) 域之間的路由發(fā)布還是距離矢量算法，區(qū)域之間的路由需要通過骨干區(qū)域 來轉(zhuǎn)發(fā)。OSPF網(wǎng)絡(luò)類型，DFR BDR/T紹opf支持的網(wǎng)絡(luò)察 廣播類型,數(shù)據(jù)鏈路層是Etheme電 點對點P2P類型r初能路層是PPR HDLC等 NBKM美型，數(shù)據(jù)鏈路層是幀榷等 點到多點P2Mp類型.需手工配置廣播位：DR/BDR功能；咸少鄰居會話，產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)心“RlR2RIR2 R4R3 DR R4RS DROSPFt持的網(wǎng)絡(luò)類型點到點P2P類型：當(dāng)鏈路層協(xié)議是PPP HDLCW,缺省，卜#況下，OSPFU 為網(wǎng)絡(luò)類型是 P2R在該類型的網(wǎng)絡(luò)中，以組播形式

4、（）發(fā)送協(xié)議報文（Hello報文、DD報文、LSR艮文、LSU報文、LSAck報文）。點到多點P2MP類型（Point-to-Multipoint ）:沒有一種鏈路層協(xié)議會被 缺省的認(rèn)為是 Point-to-Multipoint 類型。點到多點必須是由其他的網(wǎng) 絡(luò)類型強制更改的。常用做法是將非全連通的NBMAC為點到多點的網(wǎng)絡(luò)。在該類型的網(wǎng)絡(luò)中以組播形式（）發(fā)送Hello報文，以單播形式發(fā)送其他 協(xié)議報文（DDK文、LSR報文、LSUK文、LSAck報文）。NBMAI型（Non-broadcast multiple access）:當(dāng)鏈路層協(xié)議是 ATM時，缺省情況下，OSPFU為網(wǎng)絡(luò)類型是N

5、BMA在該類型的網(wǎng)絡(luò)中，以單播形 式發(fā)送協(xié)議報文（Hello報文、DD報文、LSR報文、LSU報文、LSAck報 文）。廣播類型（Broadcast）:當(dāng)鏈路層協(xié)議是Ethernet、FDDI時，缺省情況 下，OSPFU為網(wǎng)絡(luò)類型是Broadcast 0在該類型的網(wǎng)絡(luò)中，通常以組播形 式發(fā)送Hello報文、LSU報文和LSAck報文。其中，的組播地址為 OSPF 路由器的預(yù)留IP組播地址；的組播地址為 OSPF DR勺預(yù)留IP組播地址。以單播形式發(fā)送DD文和LSR報文。在至少含有兩個路由器的廣播型網(wǎng)絡(luò)和NBMA網(wǎng)絡(luò)都有一個指定路由器（DR和一個備份指定路由器（BDRDR/BDR勺作用減少鄰居關(guān)

6、系的數(shù)量,從而減少鏈路狀態(tài)信息和路由信息的次數(shù)。Drother 只與DR/BDRS立完全鄰接關(guān)系。DR與BD也間建立完全鄰接關(guān)系。DR產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)LSA來描述NBMA段或者廣播網(wǎng)段信息。DR/BD砒舉規(guī)則DR/BDR由OSPF的Hello協(xié)議選舉，選舉是根據(jù)端口的路由器優(yōu)先級(Router Priority )進行的。如果Router Priority被設(shè)置為0,那么該路由器將不允許被選舉成 DR或者BDRRouter Priority越大越優(yōu)先。如果相同， Router ID 大者優(yōu)先。DR/BDRf能搶占。如果當(dāng)前DR故障，當(dāng)前BDR自動成為新的DR網(wǎng)絡(luò)中重新選舉BDR如 果當(dāng)前BDRS攵障，

7、則DR不變，重新選舉BDRISIS DIS 與 OSPF DR/BDR不同點在IS-IS廣播網(wǎng)中，優(yōu)先級為0的路由器也參與DIS的選舉，而在OSPF 中優(yōu)先級為0的路由器則不參與DR的選舉。在IS-IS廣播網(wǎng)中，當(dāng)有新的路由器加入，并符合成為DIS的條件時，這 個路由器會被選中成為新的DIS,原有的偽節(jié)點被刪除。此更改會引起一 組新的LSP泛洪。而在OSPN,當(dāng)一臺新路由器加入后，即使它的DR優(yōu) 先級值最大，也不會立即成為該網(wǎng)段中的 DR在IS-IS廣播網(wǎng)中，同一網(wǎng)段上的同一級別的路由器之間都會形成鄰接關(guān) 系，包括所有的非DIS路由器。OSPF報文類型Hello報文：用于建立和維持鄰居關(guān)系DD

8、文：描述本地LSDB勺摘要信息，用于兩臺路由器進行數(shù)據(jù)庫同步LSR報文：用于向?qū)Ψ秸埱笏璧腖SA路由器只有在OSPFJB居雙方成功交換DD報文后才會向?qū)Ψ桨l(fā)出LSR報文LSU報文：用于向?qū)Ψ桨l(fā)送其所需要的 LSALSAck報文：用來對收到的LSA進行確認(rèn)OSPF艮文概述OSPF艮文直接運行于IP之上，IP協(xié)議字段號為89。OSPFt五種報文類 型，但是OSPF艮文頭部格式都是相同的。除Hello報文外，其它的OSPF艮文者B攜帶LSA信息。OSPF報文頭部信息所有的OSPF艮文使用相同的OSPF艮文頭部n shortest path FirstOSPF ver si on: 2Message

9、 Type: Hei 1o Packet (1)Packet Length: 52source OSPF Router: 10,0.3,3 (10.0.3,3)Area ID; 0.0,0.0 (Backbone)packet Checksum; 0xceS9 correctautIi Type： simpfe passwordiurti Data: huaweiVersion : OSP前議號，應(yīng)當(dāng)被設(shè)置成2。Type： OSPF艮文類型，OSP哄有五種報文。Packet length : OSPF艮文總長度，包括報文頭部。單位是字節(jié)。Router ID :生成此報文的路由器的 Router

10、 ID 。Area ID :此報文需要被通告到的區(qū)域。Checksum是指一個對整個數(shù)據(jù)包（包括包頭）的標(biāo)準(zhǔn)IP校驗和AuType：驗證此報文所應(yīng)當(dāng)使用的驗證方法。Authentication :驗證此報文時所需要的密碼等信息。Hello 報文格式internet Protocol r Src: 10. 0.123, 3 (10 0.123.3), Dst: 224.0. 0. 5 (224.0.0. 5) open shortest Path Firstospf HeaderO5PF Hello PdLketNetwork Mask: 255.255.255.0He71o interval：

11、 10 secondsOpti ons :_0x0?Router Pr-i ority: 1Router Dead Interval ： 40 secondsDesignated Router: 10.D.123.1Backup Desi gnated Pouter: 10.0.123.2Active Neighbor: 1&.0.1.LActive Neighbor: 10.0.2.2Network Mask:發(fā)送Hello報文的接口的網(wǎng)絡(luò)掩碼。HelloInterval :發(fā)送Hello報文的時間問隔。單位為秒。Options :標(biāo)識發(fā)送此報文的OSPF各由器所支持的可選功能。Router

12、 Priority :發(fā)送 Hello 報文的接口的 Router Priority ,用于選 舉DR和BDRRouterDeadInterval :宣告鄰居路由器不繼續(xù)在該網(wǎng)段上運行OSPF勺時問問隔，單位為秒，通常為四倍 HelloInterval 。Designated Router：發(fā)送Hello報文的路由器所選舉出的 DR的IP地址。如果設(shè)置為，表示未選舉DR路由器。Backup Designated Router :發(fā)送 Hello 報文的路由器所選舉出的BDR的IP地址。如果設(shè)置為，表示未選舉 BDR各由器。Active Neighbor :鄰居路由器的Router ID列表。表

13、示本路由器已經(jīng)從 該鄰居收到合法的Hello報文。DD報文格式Internet ProtocDl , Src： 10.0.123.2(10. 0.123.2) ,DSt: 10. 0.123.1 CIO-0-123.1open shortesT Path First+： OS PF HeaderOSPF DB DescripTionInterface MTU： 0opti ons： OxD2 (C)B De3cr-pti on: 0x01 (M5).O,. . = r： oobresync bit is mot set.0. = I： I nit bit s mot set，.一 * ,0.

14、= m： More bit s mot sex* .I = ms； kaster/slave bit i 5 5ETDO SpqLJprrp： 67lsa HeaderL5 Age: 0 secondsDO Not ngw: Fai5Cnptinns: OxD7 F)Link-state Adxeriisement Type: Router-LSA (1)Link state id； 10. 0.2, 2Advertising RouLer; io.0.2.2 io.o.2.2)LS Spqupnr? Number: OxflOOOODI5ls checksum: 0x63ScLength:

15、48lsa Headerlea Headerlsa Header接口 MTU是指在數(shù)據(jù)包不分段的情況下，始發(fā)路由器接口可以發(fā)送的最大IP數(shù)據(jù)包大小。當(dāng)在虛連接時，該在段為 0x0000。Option :同 hello 報文。I位：當(dāng)發(fā)送的是一系列DD報文中的第一個數(shù)據(jù)包時，該為置位為1。后 續(xù)的DD報文將該位置位00M位：當(dāng)發(fā)送的數(shù)據(jù)包還不是一個系列DD報文中的最后一個數(shù)據(jù)包時，該值置為1。如果是最后一個DD文，則將該為置為00Msa：在數(shù)據(jù)庫同步中，主要用來確認(rèn)協(xié)商過程中的序列號。DD Sequence Number:DD勺序歹 U 號報文，4byteLSA頭部信息。LSR報文格式inuer

16、ner Protocol, src: 10.0.123.1 Status : downStatus : 2 way假設(shè)R2數(shù)據(jù)庫已及同步Router ID l.i.1.1Status : ExStorStatus：送獨奠- ExchangeStatus: ExchangeStatus : ExchangeStatus: ExStart - Load rgStatusj LoadingStatus: Loadirg ) FullRouter ID 2.2.2.2Stotus : FullDown:這是鄰居的初始狀態(tài)，表示沒有從鄰居收到任何信息。在NBMA 網(wǎng)絡(luò)上，此狀態(tài)下仍然可以向靜態(tài)配置的鄰居

17、發(fā)送Hello報文，發(fā)送間隔 為 Poll Interval,通常和 RouterDeadlnterval 間隔相同。Attempt:此狀態(tài)只在NBMA網(wǎng)絡(luò)上存在，表示沒有收到鄰居的任何信息 ，但是已經(jīng)周期性的向鄰居發(fā)送報文，發(fā)送間隔為Hellolnterval。如果 RouterDeadlnterval間隔內(nèi)未收到鄰居的Hello報文，則轉(zhuǎn)為Down狀態(tài)。 Init:在此狀態(tài)下，路由器已經(jīng)從鄰居收到了Hello報文，但是自己不在 所收到的Hell。報文的鄰居列表中，表示尚未與鄰居建立雙向通信關(guān)系。 在此狀態(tài)下的鄰居要被包含在自己所發(fā)送的Hell。報文的鄰居列表中。 2-WayReceived

18、:此事件表示路由器發(fā)現(xiàn)與鄰居的雙向通信已經(jīng)開始（ 發(fā)現(xiàn)自己在鄰居發(fā)送的Hell。報文的鄰居列表中），Init狀態(tài)下產(chǎn)生此事 件之后，如果需要和鄰居建立鄰接關(guān)系則進入ExStart狀態(tài)，開始數(shù)據(jù)庫 同步過程，如果不能與鄰居建立鄰接關(guān)系則進入2-Way。2-Way:在此狀態(tài)下，雙向通信已經(jīng)建立，但是沒有與鄰居建立鄰接關(guān) 系。這是建立鄰接關(guān)系以前的最高級狀態(tài)。1-WayReceived:此事件表示路由器發(fā)現(xiàn)自己沒有在鄰居發(fā)送Hello報文 的鄰居列表中，通常是由于對端鄰居重啟造成的。Loading Done每一個DD報文都有一個DD序列號，用于DD報文的確認(rèn)機制。DD序列號 是一個兩字節(jié)的值。主從關(guān)

19、系(Master/Slave):當(dāng)兩個路由器之間通過DD報文交換數(shù)據(jù)庫信息的時候，首先形成一個主 從關(guān)系，Router ID大的優(yōu)先為主，確認(rèn)主從關(guān)系之后，主路由器發(fā)送DD 報文，從路由器不能主動發(fā)送DD報文，只能回應(yīng)主路由器發(fā)送的DD報 文，回應(yīng)時使用的DD序列號必須和所回應(yīng)的主路由器發(fā)送的DD報文的 序列號一致。相關(guān)狀態(tài)解釋如下：ExStart:這是形成鄰接關(guān)系的第一個步驟，鄰居狀態(tài)變成此狀態(tài)以后， 路由器開始向鄰居發(fā)送DD報文。主從關(guān)系是在此狀態(tài)下形成的；初始 DD序列號是在此狀態(tài)下決定的。在此狀態(tài)下發(fā)送的DD報文不包含鏈路 狀態(tài)描述。Exchange:此狀態(tài)下路由器相互發(fā)送包含鏈路狀態(tài)

20、信息摘要的DD報文, 描述本地LSDB的內(nèi)容。Loading:相互發(fā)送LS Request報文請求LSA,發(fā)送LS Update通告LSA。 Full：兩路由器的LSDB已經(jīng)同步。ExStart 和 Exchange DD. Seq=5528 Exchange Maste角作ExStart - Exchange DD, Seq=5529, MSDD. Seq=5529Exchange f FullExchange Loading1 .鄰居狀態(tài)機變?yōu)镋xSlart以后，RTA向RTB發(fā)送第一個DD報文，在這個 報文中，DD序列號被設(shè)置為552A （假設(shè)），Initial比特為1表示這是第 一個D

21、D報文，More比特為1表示后續(xù)還有DD報文要發(fā)送，Master比特為 1表示RTA宣告自己為主路由器。2 .鄰居狀態(tài)機變?yōu)镋xStart以后，RTB向RTA發(fā)送第一個DD報文，在這個 報文中，DD序列號被設(shè)置為5528 （假設(shè)）。由于RTB的RouID比RTA 的大，所以RTB應(yīng)當(dāng)為主路由器，RoulerlD的比較結(jié)束后，RTA會產(chǎn)生一 個NegotiationDone的事件，所以RTA將狀態(tài)機從ExSIart改變?yōu)镋xchange03 .鄰居狀態(tài)機變?yōu)镋xchange以后，RTA發(fā)送一個新的DD報文，在這個新 的報文中包含LSDB的摘要信息，序列號設(shè)置為RTB在步驟2里使用的序列 號，Mo

22、re比特為0表示不需要另外的DD報文描述LSDB, Master比特為0 表示RTA宣告自己為從路由器。收到這樣一個報文以后，RTB會產(chǎn)生一個 NegotiationDone的事件，因此RTB將鄰居狀態(tài)改變?yōu)镋xchange。4 .鄰居狀態(tài)變?yōu)镋xchange以后，RTB發(fā)送一個新的DD報文，該報文中包 含LSDB的描述信息，DD序列號設(shè)為5529 （上次使用的序列號加1）。5 .即使RTA不需要新的DD報文描述自己的LSDB,但是做為從路由器， RTA需要對主路由器RTB發(fā)送的每一個DD報文進行確認(rèn)。所以，RTA向 RTB發(fā)送一個新的DD報文，序列號為5529,該報文內(nèi)容為空。發(fā)送完最后一個

23、DD報文之后，RTA產(chǎn)生一個ExchangeDone事件，將鄰居 狀態(tài)改變?yōu)長oading; RTB收到最后一個DD報文之后，改變狀態(tài)為Full （ 假設(shè)RTB的LSDB是最新最全的，不需要向RTA請求更新）。Loading 和 FullLS UpdateFullFullLSAckFullLoading - Full1. .鄰居狀態(tài)變?yōu)長oading之后，RTA開始向RTB發(fā)送LS request報文，請求 那些在Exchange狀態(tài)下通過DD報文發(fā)現(xiàn)的，而且在本地LSDB中沒有的 鏈路狀態(tài)信息。2. RTB收到LS Request報文之后，向RT砥送LS Update報文，在L5 Updat

24、e報文中，包含了那些被請求的鏈路狀態(tài)的詳細信息。RTA收到LS Update報文之后，將鄰居狀態(tài)從Loading改變成Full。3. RTA向RTB發(fā)送LSAck報文，確保信息傳輸?shù)目煽啃浴SAck報文用于泛洪對已接收LSA的確認(rèn)。鄰居狀態(tài)變成31,表示達到完全鄰接狀態(tài)。泛洪新LSARTA鄰接關(guān)系RTB LS UpdateFull FullFull LS AckFull當(dāng)有新的LSA生成或收到時，這條新的LSA應(yīng)當(dāng)被泛洪。泛洪新的LSA時，只需要使用LS Update報文和L5 Ack報文。1 .當(dāng)RTA有新的LSA要泛洪時，RTA向RTB發(fā)送一個LSUpdate報文，在這 個報文里包含這條

25、LSA。2 .收到新的LSA以后，RTB向RTA泛洪一個LS Ack報文進行確認(rèn)。當(dāng)在兩個處于完全鄰接狀態(tài)（鄰居狀態(tài)為Full）的路由器之間泛洪新的 LSA時，鄰居狀態(tài)不受影響。我有三個鄰居，但是只有兩個鄰接每一個含有至少兩個路由器的廣播型網(wǎng)絡(luò)和NBMA網(wǎng)絡(luò)都有一個指定路 由器(Designated Router, DR)和備份指定路由器(Backup Designated Router, BDR)。DR和BDR的作用：1 .減少鄰接關(guān)系的數(shù)量，從而減少鏈路狀態(tài)信息以及路由信息的交換次 數(shù)，這樣可以節(jié)省帶寬，減少路由器硬件的負(fù)擔(dān)。一個既不是DR也不是 BDR的路由器只與DR和BDR形成鄰接關(guān)系

26、并交換鏈路狀態(tài)信息以及路由 信息，這樣就大大減少了大型廣播型網(wǎng)絡(luò)和NBMA網(wǎng)絡(luò)中的鄰接關(guān)系數(shù) 量。本例中，雖然RTA有三個鄰居，但是只形成兩個鄰接關(guān)系。2 .在描述拓?fù)涞腖SDB中，一個NBMA網(wǎng)段或者廣播型網(wǎng)段是由單獨一條 LSA來描述的，這條LSA是由該網(wǎng)段上的DR產(chǎn)生的。選舉DR和BDRRouter Priority最大的路由器不一定是DR/BDR圖中數(shù)字表示該端口的Router PriorityDR和BDR由OSPF的Hello協(xié)議選舉，選舉是根據(jù)端口的路由器優(yōu)先級( Router Priority)進行的。如果Router Priority被設(shè)置為0,那么該路由器將不允許被選舉成DR

27、或者 BDR。Router Priority越大越優(yōu)先。如果相同，Router ID大者優(yōu)先。但是為了維護網(wǎng)絡(luò)上鄰接關(guān)系的穩(wěn)定性，如果網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)存在DR和BDR ,則新添加進該網(wǎng)段的路由器不會成為DR和BDR.不管該路由器的 Router Priority是否最大。如果當(dāng)前DR故障，當(dāng)前BDR自動成為新的DR,網(wǎng)絡(luò)中重新選舉BDR；如 果當(dāng)前BDR故障，則DR不變，重新選舉BDR。端口狀態(tài)變換一廣播型網(wǎng)段和NBMA網(wǎng)段Waiting:在此狀態(tài)下，路由器通過監(jiān)聽接收到的Hell。報文檢測網(wǎng)絡(luò)中是否已經(jīng)有 DR和BDR。在此狀態(tài)下的路由器不可以參與選舉DR和BDR。Backup:在此狀態(tài)下，該路由

28、器成為所連接網(wǎng)絡(luò)上的BDR,并與網(wǎng)段中所有的其他路由器建立鄰接關(guān)系。DR：在此狀態(tài)下，該路由器成為所連接網(wǎng)絡(luò)上的DR,并與網(wǎng)段中所有的其他 路由器建立鄰接關(guān)系。DROther:該路由器連接到一個廣播型網(wǎng)段或者NBMA網(wǎng)段，而且該路由器不是一 個DR或者BDR。此狀態(tài)下的路由器與DR和BDR形成鄰接關(guān)系并交換路由 信息。BackupSeen:路由器己經(jīng)檢測到網(wǎng)絡(luò)上是否存在BDR。一個OSPF路由器在廣播型網(wǎng)段和NBMA網(wǎng)段上選舉DR和BDR之前，首先會等待一段時間(RouterDeadlnterval),在這段時間里檢測網(wǎng)絡(luò)上是否 已經(jīng)存在DR和BDR,如果已經(jīng)有DR和BDR,則不啟動選舉過程，直接進 入DROther狀態(tài)。因此，網(wǎng)絡(luò)上Router Priority最大的路由器不一定是DR ,Router Priority第二大的路由器也不一定是BCR。interface Gig4bitEthernete/0/8 ip address 12.O.0.1 255.255.255.0ospf 1 router-id 1.1.1.1area 0.0.0. 2 n0twnrlr 1? .0.0