OSPF基礎(chǔ)教學(xué)課件

引入

?RIP路由協(xié)議存在無(wú)法避免的缺陷，多用于構(gòu)建中小

型網(wǎng)絡(luò)

■OSPF路由協(xié)議解決了很多RIP路由協(xié)議無(wú)法解決的

■隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的日益擴(kuò)大，RIP路由協(xié)議已經(jīng)不能完

問(wèn)題，因而得到了廣泛應(yīng)用

|全滿足需求

課程目標(biāo)

學(xué)習(xí)完本課程，您應(yīng)該能夠:

■掌握OSPF路由協(xié)議基本原理

■熟練配置單區(qū)域OSPF

■掌握OSPF常見問(wèn)題定位手段

目錄

■RIP的缺陷

■OSPF基本原理

■酉己置OSPF

■OSPF信息顯示與調(diào)試

以跳數(shù)評(píng)估的路由并非最優(yōu)路徑

10.2.0.0/24

RTCRTD

2Mbps數(shù)據(jù)流

2Mbps

傳輸需時(shí)1==32s

64Kbps

?如果RTA選擇S0/0傳輸，傳輸需時(shí)會(huì)大大縮短為3s

最大跳數(shù)16導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)尺度小

E

?RIP協(xié)議限制網(wǎng)絡(luò)直徑不能超過(guò)16跳!

收斂速度慢

RoutingTable

目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)接口度量值

10.1.0.0E1/0Inf

RTB10.2.0.0/24

ROUTER

10.1.0.0,Metric2

0

RIA

RoutingTable

XROUTERr?目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)接口度量值

10.1.0.0/2410.1.0.0E1/0Inf

10.1.0.0,Metric1

RTC

ROUTER

RTA和RTB收到路由不可達(dá)信息后進(jìn)入抑制時(shí)間

抑制時(shí)間結(jié)束前，即使有新的設(shè)備發(fā)布路由RTA和RTB的路

由也不能更新

更初反達(dá)至郁跆出衣很貿(mào)M簾

資源

RTARTB

?每隔30s向?qū)Ψ桨l(fā)送全部路由

?假設(shè)RTA和RTB各有1000條路由，每條路由需占用20個(gè)字節(jié)

?每次路由更新時(shí)，RTA和RTB之間單向需消耗至少160Kb的帶寬資

源

目錄

■RIP的缺陷

■OSPF基本原理

■酉己置OSPF

■OSPF信息顯示與調(diào)試

OSPF協(xié)議中的基本概念

?RouterID

-一個(gè)32bit的無(wú)符號(hào)整數(shù)，是一臺(tái)路由器的唯一標(biāo)示,

在整個(gè)自治系統(tǒng)內(nèi)唯一。

?協(xié)議號(hào)

-OSPF的協(xié)議號(hào)是89

IPHeader

OSPFPacket

Protocol：#89

?OSPF報(bào)文不轉(zhuǎn)發(fā)

-通常OSPF報(bào)文是不轉(zhuǎn)發(fā)的，只傳遞一跳，即在IP報(bào)文頭

中TTL值被設(shè)為1。（虛連接除外）

鏈路類型

NBMAPTMP

對(duì)以太網(wǎng)的鏈路狀態(tài)描述

?Linkid：10.0.0.0/*網(wǎng)段*/

?Data：255.0.0.0/*掩碼*/

?Type：Stubnet(3)/*類型*/

?Metric：50/*花費(fèi)*/

?1-0;上述就把一個(gè)路由器在某個(gè)接口的狀

態(tài)描述清楚了：網(wǎng)絡(luò)地址、子網(wǎng)掩碼、3代

表本網(wǎng)段只有這么一個(gè)router、metric指明

了花費(fèi)。

對(duì)ppp的鏈路狀態(tài)描述

?/*對(duì)本接口網(wǎng)段地址的描述*/

一Linkid：20.0.0.0/*網(wǎng)段*/

一Data：255.0.0.0〃掩碼*/

-Type：Stubnet(3)/*類型*/

一Metric：5/*花費(fèi)*/

?/*對(duì)路由器RTB的描述*/

一Linkid：2.2.2.2/*RTB的routeid*/

-Data：20.0.0.2/*RTB的接口地址*/

-Type：Router(l)/*類型*/

-Metric：5/*花費(fèi)*/

對(duì)Frame-Relay等點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)（非全連通）

的鏈路狀態(tài)描述

Linkid：40.0.0.1/*網(wǎng)段*/

Data：255.255.255.255/*掩碼*/

Type：Stubnet(3)/*類型*/

Metric：5/*花費(fèi)*/

Linkid:3.33.3/*RTF的route門d*/

Data：40.0.0.1

Type：Router(1)/*類型*/

Metric：5/*花費(fèi)*/

Linkid:4.4.4.4/*RTE的routehd*/

Data：40.0.0.1

Type：Router(1)/*類型*/

Metric：5/*花費(fèi)*/

對(duì)Ethernet等廣播的鏈路狀態(tài)描述

?Linkid：30.0.0.3/*網(wǎng)段中DR的接口地址*/

?Data：30.0.0.1/*本接口的地址*/

?Type：TransNet(2)/*類型*/

?Metric:50/*花費(fèi)*/

?/*DRC6.6.6.6)生成的LSA：*/

?Netmask：255.255.255.0

?Attached：30.0.0.1router

?Attached：30.0.0.2router

?Attached：30.0.0.3router

什么是OSPF

?OSPF（OpenShortestPathFirst,開放最短

路徑優(yōu)先）是IETF開發(fā)的基于鏈路狀態(tài)的

自治系統(tǒng)內(nèi)部路由協(xié)議

?OSPF僅傳播對(duì)端設(shè)備不具備的路由信息，

網(wǎng)絡(luò)收斂迅速，并有效避免了網(wǎng)絡(luò)資源浪

費(fèi)

?OSPF直接工作于IP層之上，IP協(xié)議號(hào)為89

?OSPF以組播地址發(fā)送協(xié)議包

OSPF協(xié)議工作過(guò)程概述

選舉完成

■OSPF協(xié)議工作過(guò)程主要有四個(gè)階段:

-尋找鄰居、建立鄰接關(guān)系、鏈路狀態(tài)信息傳遞、計(jì)算路由

尋找鄰居

RouterID1.1.1.1RouterID2.2.2.2

RTARTB

鄰居表鄰居ID~鄰居地址鄰居狀態(tài)鄰居表鄰居ID鄰居地址鄰居狀態(tài)

Hello

?播HellO包，：武」找“J宜.............srrffff

換路?ii儲(chǔ)息的周邊設(shè)備

Hello接收到Hell。包，找

到周邊設(shè)備

鄰居ID鄰居地址鄰居狀態(tài)鄰居ID鄰居地址鄰居狀態(tài)

2.2.2.210.1.0.2init10.1.0.1init

Hello包中攜帶的參數(shù)協(xié)商成功

鄰居ID鄰居地址鄰居狀態(tài)鄰居ID鄰居地址鄰居狀態(tài)

2.2.2.210.1.0.22-way10.1.0.12-way

鄰居狀態(tài)達(dá)到2-way狀態(tài)后，RTA與RTB之間開始建立鄰接關(guān)系

建立鄰菽關(guān)系

ROUTER

Hello:

鄰接關(guān)系數(shù)R=n(n-1)鄰接關(guān)系數(shù)R=2(n-2)+1

2

D區(qū)和BDR選群

DR指定路由器BDR備用指定路由器

Hello:Pri=5：Hello:Pri=3

▼

AA

：rHello:Pri=2：|Hello:Pri=1

Hello:Pri=0

DRothersDRothers不具備選舉

資格

RTCRTDRTE

?Hello包攜帶路由器優(yōu)先級(jí)，優(yōu)先級(jí)為0的路由器不具

備選舉資格

?先選舉BDR,再選舉DR

?DR和BDR一旦選定，即使OSPF區(qū)域內(nèi)新增優(yōu)先級(jí)更高

的路由器，DR和BDR也不重新選舉，只有當(dāng)DR和BDR

都失效后，才參與選舉

傳遞信息

RouterID1.1.1.1RouterID2.2.2.2

RTARTB

鄰居表鄰居ID鄰居地址鄰居狀態(tài)鄰居表鄰居ID鄰居地址鄰居狀態(tài)

2.2.2.210.1.0.22-way1.1.1.110.1.0.12-way

觸發(fā)更新，或

發(fā)送RTA具備的LSA概要

每隔30min更新分析比較RTA與

oRTB的鏈路信息

發(fā)送請(qǐng)求，要求獲得RTB不具備的LSA

將RTB請(qǐng)求的LSA發(fā)給RTB

收到，謝謝！

鄰居ID鄰居地址鄰居狀態(tài)鄰居ID鄰居地址鄰居狀態(tài)

2.2.2.210.1.0.2Full1.1.1.110.1.0.1Full

?以上是RTB獲得RTALSA的過(guò)程，RTA也通過(guò)相同的過(guò)程獲得RTB的LSA（鏈路狀態(tài)

通告）

?在RTB與RTA的LSA信息同步后，RTA在RTB鄰居表內(nèi)的狀態(tài)變遷為Full狀態(tài)

傳遞信息（續(xù)）

RouterID1.1.1.1RouterID2.2.2.2

RTARTB

?發(fā)送請(qǐng)求，要求獲得RTA不具備的LSA

在規(guī)定時(shí)間內(nèi)沒有收到發(fā)送請(qǐng)求，要求獲得RTA不具備的LS

重復(fù)包不做處理

回應(yīng)，認(rèn)為包丟失，重

發(fā)包！

將RTA請(qǐng)求的LSA發(fā)給RTA

將RTA請(qǐng)求的LSA發(fā)給RTA在規(guī)定時(shí)間內(nèi)沒有收到

重復(fù)包不做處理回應(yīng)，認(rèn)為包丟失，重

發(fā)包

收到,謝謝!

?OSPF協(xié)議包具備超時(shí)重傳機(jī)制

?OSPF協(xié)議包具備序列號(hào)，對(duì)重復(fù)包不做處理

?LSA更新攜帶掩碼，支持VLSM

路由計(jì)算

LSDB

RTA

（一）網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（二）每臺(tái)路由器的LSDB（三）由LSDB得到的帶權(quán)有向圖

（四）每臺(tái)路由器分別以自己為根節(jié)點(diǎn)計(jì)算最小生成樹

OSPF協(xié)議分區(qū)域管理

區(qū)域0f一軍_________區(qū)域內(nèi)部路由器

骨干路由器

自治系統(tǒng)

邊界路由器

X^r^A

路由器:

X-^7

1

區(qū)域10.0.0.1

區(qū)域內(nèi)部路由器

OSPF協(xié)議區(qū)域LSA發(fā)布

區(qū)域1區(qū)域10.0.0.1

目錄

■RIP的缺陷

■OSPF基本原理

■酉己置OSPF

■OSPF信息顯示與調(diào)試

OSPF基本配置命令

?酉己置Route門D

[Router]routeridip-address

?啟動(dòng)OSPF進(jìn)程________________________________

[Router]ospf[process-id]

?重啟OSPF進(jìn)程

<Router>resetospf[process-id]

?配置OSPF區(qū)域

[Router-ospf-100]areaarea-id

?在指定的接口上啟動(dòng)OSPF

[Router-ospf-1-area-0.0.0.0]networknetwork-addresswildcard-

mask

OSPF可選配置命令

?配置OSPF接口優(yōu)先級(jí)

[Router-EthernetO/O]ospfdr-prioritypriority

?酉己置OSPF接口Cost

[Router-EthernetO/O]ospfcostvalue

單區(qū)域OSPF配置示例一

單區(qū)域OSPF配置示例一（續(xù)）

[RTC]interfaceloopback0

[RTC-loopback-O]ipaddress3.3.3.3255.255.255.255?RTAEthO/O與RTBEthO/O互為鄰居。

[RTC-loopback-O]quit

[RTC]routerid3.3.3.3?RTAEthO/1與RTCEthO/1互為鄰居。

[RTC]ospf1

[RTC-ospf-1]area0?RTBEthO/1與RTCEthO/O互為鄰居。

[RTC-ospf-l-area-0.0.0.0]network3.3.3.30.0.0.0

[RTC-ospf-1-area-0.0.0.0]network20.0.0.0?RTA,B,C上都有達(dá)到彼此網(wǎng)絡(luò)的最

0.0.0.255

[RTC-ospf-l-area-0.0.0.0]network30.0.0.0短路徑路由。

0.0.0.255

單區(qū)域OSPF配置示例二

?改變路由器優(yōu)先級(jí)和接DCost值

多區(qū)域OSPF配置示例

區(qū)域0區(qū)域192.168.10.1

?RTA和RTC配置域單區(qū)域OSPF酉已置相同。

?RTB需要加入兩個(gè)區(qū)域，RTA和RTC有到達(dá)彼此的路由。

目錄

■RIP的缺陷

■OSPF基本原理

■酉己置OSPF

■OSPF信息顯示與調(diào)試

顯示OSPF鄰居信息

該OSPF路由器的RouterID

[H3C]displayospfpeer

OSPFProcess1withRouterID1.1.1.1

NeighborBriefInformation

Area:0.0.0.0

RouterIDAddressPriDead-TimeInterfaceState

3.3.3.350.50.50.310035EthO/OFull/BDR

4.4.4.450.50.50.41034EthO/OFull/DR

2.2.2.250.50.50.110038EthO/O2-way/-

鄰居路由器的RouterID與鄰居路由器相連的接口

路由器優(yōu)先級(jí)3.3.3.3是50.50.50.0/24網(wǎng)段的BDR

4.444是50.50.50.0/24網(wǎng)段的DR

鄰居路由器地址222.2非DR/BDR,鄰居狀態(tài)為2?way

顯示OSPF的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)

區(qū)域ID

<H3C>displayospfIsdb

OSPFProcess1withRouterID1.1.1.1

LinkStateDatabase

Area:0.0.0.0

TypeLinkStateIDAdvRouterAqeLenSequenceMetric

Router3.3.3.33.3.3.3156448800000C70

Router1.1.1.11.1.1.180448800000F20

Router4.4.4.44.4.4.4152048800000C90

Router2.2.2.22.2.2.2127648800000C80

Network50.50.50.44.4.4.4152040800000C80

網(wǎng)絡(luò)的鏈路狀態(tài)只能

該路由器接收到該條LSA時(shí),

由DR路由器發(fā)布

LSA報(bào)文攜帶的序列號(hào)

鏈路狀態(tài)發(fā)布者

顯示OSPF路由信息

<H3C>displayospfrouting

OSPFProcess1withRouterID1.1.1.1

RoutingTables

RoutingforNetwork

DestinationCostTypeNextHopArea

50.50.50.0/24Transi150.50.50.14.4.4.40.0.0.0

^4.4.4.4/32Stub50.50.50.44.4.4.40.0.0.0

3.3.3.3/32Stu