4.1【OSPF】NP十二班第七天OSPF的SPF算法&外部路由選擇

SPF算法&外部路由選擇

 LSDB經過描述一個有向圖來描述網絡拓撲結構

 

幀中繼NBMA網絡（非廣播多路訪問）

R2到R1的距離：10

 R2到R3的距離：10

計算設備到網段的距離

（R一、R二、R3在同一個網段以內）

 

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 SPF算法的步驟：

一、計算本身到達節點（路由器）的距離(transit、point-to-point、virtual-link)

二、計算到達葉子的距離（路由條目）的 距離(stubnet)

 

 1.首先計算R2到達R1的距離，10

2.計算R2到2的距離，節點的距離加上R1所通告的路由的距離，10+200=210，累加COST值

 

以RT1爲根節點

 

1.以RTA爲根節點

2.查看本身的Router LSA

分析與本身相鄰節點的網絡類型，生成候選列表

P-2-P:鏈接節點的鏈路

StubNet:路由

 

 

3.計算到根最短路徑的相鄰節點

一臺設備以本身爲根，首先去看本身發送的1類LSA，經過1類LSA去看有哪些鏈路信息是跟節點互聯的，將這些鏈路信息所有放到候選列表裏面，在候選列表中找出最短路徑；把最短路徑放到最優列表裏面，同時將這個鏈路信息從這個候選列表裏面刪除掉，最優的放到最短路徑樹裏面

 

4.RTA選擇了RTB，如今RTA會去看RTB所通告的Router LSA，看RTB上面有哪些鏈路信息，看RTB所通告的Router LSA；在點到點裏面，LinkID是鄰居的router ID，能夠經過這個去查鄰居，RTB通告的LSA。

 

 5.經過RTB，進行擴展

經過1類LSA只能知道到達這個網段N6的距離，但並不知道這個網段上是否還有其餘節點，經過DR通告的2類LSA，知道這個網絡上有哪些節點信息

 

 經過這個2類LSA，知道這個網絡上有哪些節點，下表的是網絡上節點的router-id，而後能夠把這些設備的router-id放到候選列表中

 

會保持COST值最小的 一個，3和4中隨便選一個，好比如今把3放到最短路徑樹列表裏面，能夠獲取一個LINK ID，根據這個LINK ID再去查，查到3多通告的一個router LSA，根據這個LSA再去看3所通告的一個鏈路信息

 

 

由於這個Transiet 10.3.1.1已經在最短路徑樹裏面，把4放到候選列表裏面，這樣候選列表爲空，再看4所通告的LSA，發現點到點（P-2-P）和TransNET（廣播網）已經在最短生成樹裏面不須要放。

 6.經過計算把全部的最短路徑樹列表裏面的LINK ID所有看完了，看完之後候選列表爲空，能夠畫出圖。經過第一輪計算，能夠計算出這個網絡上有哪些節點，能夠把本身到節點的距離算出來

 

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7.第二步，須要看每個節點所經過的stubNet的鏈路類型，這些都是路由，累加就能夠了，根據stubNet擴展葉子

 

 

經過這兩輪計算，能夠計算出到達節點和到達葉子的距離

 

爲何2類LSA用的是DR接口的IP地址而不是DR設備的Router id?

由於每臺設備都會用Router id去表示一個Router LSA，若是用Router ID做爲LINK ID使用的話，在廣播網裏面可能只會找到DR設備所通告的Router LSA而找不到2類LSA， 爲了區分2類LSA才用的接口IP地址，它的目的是須要將DR所通告的Router LSA和2類LSA所區分開，用不一樣的地址來表示。

 

一邊是廣播網，一邊是點到點，爲何能夠創建鄰居傳遞LSA可是沒有路由？

由於他們兩個的SPF算法不同，算不出來路由

 

爲何2類LSA用的是DR接口IP地址？

這種作法是用於區分DR所通告的1類和2類LSA

 

【實驗配置】：一邊是點到點，一邊是廣播網

 

53:40

把1改爲廣播網 ，2改爲點到點

 

在R2上有1發送的Router LSA

  以R2爲根，計算到達其餘節點的距離，須要看R2本身所發送的Router LSA

R2#show ip ospf database router self-originate       //查看本身所發送的Router LSA

 

 有兩條鏈路：第一條是 點到點的 類型，第二條是Stub Network

選點到點的類型，計算到達節點距離，須要將LINK ID和Metric放到候選列表裏面；

接下來利用LINK ID去查本地的LSDB，這個LINK ID是對端設備的Router ID；

 

show ip ospf database 12.1.1.1

 此時，有一個Stub Net，有一個Transit ；把Transit Network放進去，把12.1.1.2放進去，這個Metric是10，再去查12.1.1.2

 

show ip ospf database network 12.1.1.2

會發現並無LSA，因此會形成節點計算有問題

 

經過一步一步來查，會發現沒法執行SPF算法，兩邊能夠正常 創建鄰居有LSA但沒有路由條目。

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若是在IOU2上把e0/0的點到點網絡類型改成NBMA非廣播網是否能夠創建鄰居關係是否能夠計算路由？

 調整Hello時間

 show ip route ospf

 會發現有路由，由於廣播網和非廣播的計算方法同樣的，在廣播網和非廣播網裏面都會選舉DR和BDR，可是一邊點到點，一邊非廣播不行。

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5類LSA

AS  External  LSA

每一條外部路由都會生成一條5類LSA去表示

 show  ip ospf database external 1.1.1.0    看詳細信息 

 Metric Type :2  //表明2類的外部路由：OE1 或者OE2

Metric:20             //種子度量，無論重分發什麼路由Metric值都是20

 

Forwadr Address:轉發地址

External Route Tag:外部路由的標籤

4) AS external LSA：

 

R2#show ip ospf database external 1.1.1.0

 

            OSPF Router with ID (23.1.1.2) (Process ID 1)

 

                Type-5 AS External Link States

 

  Routing Bit Set on this LSA in topology Base with MTID 0

  LS age: 241

  Options: (No TOS-capability, DC, Upward)

  LS Type: AS External Link

  Link State ID: 1.1.1.0 (External Network Number )

  Advertising Router: 12.1.1.1

  LS Seq Number: 80000001

  Checksum: 0x424C

  Length: 36

  Network Mask: /24

        Metric Type: 2 (Larger than any link state path) \\有兩種metric type，分別是1和2。

        MTID: 0 

        Metric: 20  \\思科中全部引入的路由的默認metric值爲20，稱爲種子度量，能夠手工修改。

        Forward Address: 0.0.0.0 \\轉發地址，能夠避免次優路徑。

        External Route Tag: 0 \\爲外部路由增長TAG，便於路由控制。

 

 5類LSA中什麼狀況下才會填充FA地址？ （ FA地址就是填充外部路由下一跳的地址，若是外部路由沒有下一跳則FA地址爲空）

 一、將到達外部路由下一跳的出接口宣告進OSPF

 二、接口的類型不能是點到點或者點到多點

 三、接口不能是一個PASSIVE接口

 

 注：若是5類LSA中填充了FA地址，那麼外部路由只計算到達FA的距離，不計算到達ASBR的距離。

 

 計算FA地址的前提條件：到達FA地址的路由必須是OSPF域內或者域間路由，其它類型的路由不能參與計算。這麼作的緣由是爲了不選路形成的環路問題。

 

 

默認狀況下重分發進OSPF的外部路由類型爲OE2，OE2不累加轉發鏈路COST，而OE1是累加轉發鏈路COST值。因此OE1比OE2更加精確。

 

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OSPF中爲何會出現次優路徑？Forwarding Address怎麼填充？