「路由大當家」OSPF的小祕密

引入

OPSF是應用最廣的路由協議，基本上，全部的IGP用到的都是OSPF，下面咱們看看它的「小祕密」

優勢：

•沒有跳數限制

•使用組播更新變化的路由和網絡信息

•路由收斂速度較快

•以開銷(Cost）做爲度量值

•採用的SPF算法能夠有效的避免環路

•在互聯網上大量使用，是運用最普遍的路由協議

 

 

工做原理

鄰居表創建、創建LSA樹、LSDB表創建、路由表

OSPF個區域之間通訊必須通過區域0

 

1.鄰居發現：以224.0.0.5組播的方式發送Hello報文發現鄰居

2.生成本身LSA信息，包含接口狀態、鏈路開銷、IP地址和掩碼

3.同步LSDB，也就是相互交換LSA

4.用SPF算法計算路由，以本身爲節點計算最短路徑樹

 

 

 

 

 

環路避免

區域內採用SPF算法，樹型拓撲，避免環路；
區域間採用星型拓撲，避免環路；

 

分區結構

不一樣區域之間通訊必須經過骨幹區域通訊，就算兩個區域直連也沒法經過OSPF通訊；

邊界路由器之間採用路由彙總，減小地址震盪的影響；
減小區域內的LSDB中的鏈路狀態信息，這樣就減小了對設備性能的要求；

 

路由器類型

區域內路由器(Internal Router)：路由器所有接口處於一個區域內；

區域邊界路由器(ABR，Area Border Router)：鏈接骨幹區域和非骨幹區域的路由器；

骨幹路由器(BR，Backbone Router)：有接口在骨幹區域的路由器；

自治系統邊界路由器(ASBR,Autonomous System Border Router )：鏈接不一樣協議的路由器；

 

Route ID

運行OSPF必須得有，32位無符號比特，能夠手工配置也能夠，自動生成；

自動生成規則： 一、有Loopback接口，選最大的位Route ID

二、無論IP接口是否UP，選IP地址最大的爲Route ID（思科、銳捷選UP接口中IP地址最大的）

 

網絡類型

Broadcast（廣播型網絡），能夠用組播224.0.0.5和224.0.0.6發送協議報文

以太網和FDDI時使用

 

*NBMA (Non-Broadcast Multi-Access,非廣播多點可達網絡)，幀中繼和ATM

*P2MP(Point-to-MultiPoint，點到多點)

P2P(Point-to-Point，點到點)，PPP，HDLC鏈路層協議，組播224.0.0.5

 

 

 

報文類型

報文類型	做用
Hello	創建鄰居關係
Database Description（DD或DBD）	包含LSDB中的LSA的全部數據
Link State Request（LSR）	收到DBD後跟本身的數據庫比較 而後請求本身沒有的鏈路狀態或 者比本身更新的詳細信息
Link State Update （LSU）	鏈路狀態更新信息，迴應Resquest
Link State Acknowledge（LSAck）	對LSU報文進行確認

 

OSPF被IP協議封裝不在TCP層封裝怎麼保證可靠性

1.Hello：運行OSPF後會在區域不斷髮送Hello包
2.DDB：設置序列號保證可靠性
3.LSR：發送LSR報文後須要獲得LSU迴應，若是超時沒有收到則繼續發送LSR

4.LSU：LSAck確認報文

 

DR/BDR選舉：

只有在廣播型網絡和NBMA網絡採用DR選舉

1.首先比較Hello報文中攜帶的優先級優先級最高的被選舉爲DR，優先級次高的被選舉爲BDR-------優先級爲0的不參與選舉

2.優先級一致的狀況下，比較Router IDRouter ID越大越優先

 

保持穩定原則當DR/BDR已經選舉完畢，就算一臺具備更高優先級的路由器變爲有效，也不會替換該網段中已

經選舉的DR/BDR成爲新的DR/BDR。

 

選舉DR過於浪費時間，通常採用點到點網絡代替以太網把鏈接改爲p2p節省時間

 

 

 

鄰接關係創建過程：

1.在鄰居失效時間裏面沒有收到Hello包，爲Down（穩定狀態）

路由器互相發送Hello包發現本身不在鄰居表中，進入Init狀態

2.雙方相互發送Hello包，收到Hello包後確認對方在鄰居表中，進入2-way（穩定狀態）

3.接着發送空的DBD包，比較Route ID，進入ExStart（肯定主從關係）

4.交換DBD報文，進入Exchange

5.雙方比較DBD報文和本身LSDB的信息，進入Loading，發現DBD有本身沒有LSA放LSR請求

6.接收方接收到LSR，而後發送LSU

7.發送方接收LSU，同步完發送LSAck，進入Full

 

 

 

LSDB更新：

 

老化機制，默認1h，若該LSA在1h內沒有更新則丟棄

默認狀況，0.5h會刷新一次全部LSA，LSA序列號加1，刷新老化時間

 

 

補充說明

 

三種路由實現控制流量配置方法

靜態路由	RIP	OSPF
配置優先級	配置掩碼	設置開銷

 

 

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