OSPF動態(tài)路由選擇協(xié)議

1、第九章第九章 OSPF動態(tài)路由選擇協(xié)議動態(tài)路由選擇協(xié)議lospf 概述lospf 術(shù)語lospf 工作原理1.1 OSPF概述概述 ospf開放最短路徑優(yōu)先協(xié)議 開放：開放標(biāo)準(zhǔn)的路由選擇協(xié)議，各種網(wǎng)絡(luò)開發(fā)上均可使用 最短路徑： 采用帶寬作為度量值，開銷最小的鏈路優(yōu)先 特點： 1）分層次的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 2）最小化路由的更新量 3）擁有不受限的跳計數(shù) 4）允許多銷售商的設(shè)備集成l分層次的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分層次的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)將大型的網(wǎng)絡(luò)分割成小的網(wǎng)絡(luò)，稱為地區(qū) RIP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)未分層地區(qū)地區(qū) 0地區(qū)地區(qū) 2地區(qū)地區(qū) 1R2R1R3R4R1R2R2R4R5R5 OSPF網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分層l最小化路由的更新量最小化路由的更新量

2、1） 路由更新限制在地區(qū)內(nèi)部，避免穿越整個網(wǎng)絡(luò)而導(dǎo)致延遲，會聚速度慢等問題2）地區(qū)與地區(qū)之間通過ABR（地區(qū)邊界路由器）通信，發(fā)送路由更新3）區(qū)域與區(qū)域之間通過ASBR（自治系統(tǒng)邊界路由器）發(fā)送路由更新l 擁有不受限的跳計數(shù)擁有不受限的跳計數(shù).R1R2R16R17RIP 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)最大跳數(shù)15RIP不適用大型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)l 選路更合理選路更合理搜狐http:/Hop:4 cost:50 Hop: 3 cost: 45 Hop: 4 cost:50 hop:2 cost:70 1015520520304015101.2 OSPF 術(shù)語術(shù)語鏈路： 加入OSPF處理進(jìn)程中的一個路由器接口路由器ID： 標(biāo)

3、識路由器身份的IP地址 回環(huán)接口的最高IP地址 沒有回環(huán)接口，激活的物理口的最高IP鄰居： 有相同的接口連接到同一個網(wǎng)絡(luò)中的路由器R1R2R3網(wǎng)絡(luò)2網(wǎng)絡(luò)1R1R2R3網(wǎng)絡(luò)1R4l OSPF 術(shù)語術(shù)語鄰接：允許直接交換路由更新數(shù)據(jù)的兩臺OSPF路由器之間的關(guān)系R1 ：DRR2R3網(wǎng)絡(luò)1R4 ：BDR路由器路由器鄰居鄰居鄰接鄰接R1R2，R3，R4R2，R3，R4R2R1，R3，R4R1，R4l OSPF 術(shù)語術(shù)語 hello協(xié)議：用于動態(tài)的發(fā)現(xiàn)鄰居，維護(hù)鄰居關(guān)系 鏈路狀態(tài)通告： 包含OSPF鏈路狀態(tài)和路由信息的數(shù)據(jù)包，只與建立鄰接關(guān)系的路由器發(fā)送改數(shù)據(jù)包 鄰居關(guān)系數(shù)據(jù)庫：管理鄰居路由器的詳細(xì)信息

4、，通過hello協(xié)議的通信維護(hù)拓?fù)潢P(guān)系數(shù)據(jù)庫：通過鏈路狀態(tài)通告信息維護(hù)，用于OSPF計算最短路徑指定路由器：DR，負(fù)責(zé)分發(fā)/收集路由信息到/來自廣播網(wǎng)絡(luò)或點對點鏈路的其路由器上備用指定路由器：DR的備份1.3 ospf 的工作原理的工作原理l DR和BDR的選舉 1）用于多路訪問網(wǎng)絡(luò)，避免路由器之間建立完全鄰接關(guān)系而引起大量開銷 2）需要選舉一個DR和一個BDR，DR失效時，有BDR擔(dān)負(fù)起DR的職責(zé)，所有其他的路由器只與DR和BDR建立鄰接關(guān)系 3）DR的選舉規(guī)則： 最先啟動的路由器被選舉成DR 同時啟動，看接口優(yōu)先級，優(yōu)先級最高者稱為DR，在默認(rèn)情況下，多路訪問的網(wǎng)絡(luò)接口的優(yōu)先級為1，點到點

5、網(wǎng)絡(luò)接口的優(yōu)先級是0，接口優(yōu)先級為0的借口不參與DR的選舉，因此在點對點網(wǎng)絡(luò)中，沒有DR和BDR的概念。 l ospf 的工作原理的工作原理如果前兩者相同，路由器的ID最高者被選舉為DR。 4）DR的選舉是非搶占的l鄰接關(guān)系的創(chuàng)建過程 鄰接關(guān)系的建立過程由多個步驟組成，成為鄰接關(guān)系的路由器會保留一份精確的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫。下面是路由器之間在形成鄰接關(guān)系過程中端口狀態(tài)：1）DOWN狀態(tài)，表示在多址可達(dá)網(wǎng)絡(luò)中沒有收到任何信息。2）Attempt狀態(tài)，在Frame Relay和X.25等NBMA網(wǎng)絡(luò)中，這種狀態(tài)表示路由器沒有從其鄰居路由器上接收任何信息。3）Init，狀態(tài)端口檢測到從鄰居路由器上來的H

6、ello報文，但還沒有建立起雙向通信。l ospf 的工作原理的工作原理4）Two-way 狀態(tài)，路由器與其鄰居路由器建立起雙向通信，路由器會在其鄰居路由器發(fā)送過來的Hello報文中看到自己。在這個狀態(tài)的末段，將進(jìn)行DR和BDR的選擇，鄰居路由器間決定是否建立鄰接關(guān)系。5）Exstart狀態(tài)，在該狀態(tài)中路由器會產(chǎn)生一個初始序列號，用來交換信息報文，這個序列號能確保路由器收到的是最新的報文信息，一個路由器將成為主，另一個路由器則成為輔，主路由器會獲得輔路由器的信息。6）Exchang狀態(tài)，路由器通過發(fā)送DD報文（Database Description Packects）來建立他們的整個鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫。在這個狀態(tài)過程中，報文會通過泛洪（Fooding） 到路由器的其他端口上。l ospf 的工作原理的工作原理7） Loading狀態(tài)，在這個狀態(tài)中，路由器將結(jié)束信息的交換，路由器會建立一個鏈路狀態(tài)請求列表（Link-state Request List）和一個鏈路狀態(tài)轉(zhuǎn)發(fā)列表（Link-state Retransmission List）。所