OSPF动态路由协议（1）

小伙伴们大家好这是我第一次发表博客希望分享能够帮助到你们如果有不对的地方请你指出我们一起讨论共同成长吧1.OSPF概念OSPFOpen Shortest Path First开放式最短路径优先是一种基于链路状态算法的动态路由协议。链路状态路由协议通告的是链路状态而不是路由表两台路由器之间首先会建立邻居关系开始相互发lsa链路状态通告路由器将收到的lsa放入到自己的lsdb链路状态数据库中这样路由器就知道了全网的拓扑。每台路由器基于LSDB使用SPFShortest Path First最短路径优先算法进行计算。每台路由器都计算出一棵以自己为根的、无环的、拥有最短路径的“树”。有了这棵“树”路由器就已经知道了到达网络各个角落的优选路径。最后将计算的优选路径加入自己的路由表2.ospf类别2.1根据工作区域划分IGP内部路由网关协议同一个自治系统内2.2根据工作机制划分链路状态路由协议2.2.1链路状态的本质是对网络拓扑的描述描述自身描述邻居描述邻居的链路状态描述开销方便路由计算描述自身接口和子网掩码2.3根据子网掩码划分无类路由协议VLSM网络中的网段的子网掩码长度可以不一致OSPF,RIPv2,ISIS,EIGRP,BGP注有类路由协议不支持VLSM要求子网掩码长度一致RIPv1,IGRP3.ospf开销ospf使用cost开销作为路由的度量值缺省时接口Cost值 100 Mbit/s /接口带宽。该值是可以修改的。ospf路由的cost值是由目的网段到本路由器所有入接口cost值累加4.ospf四种链路类型broadcast广播型链路选举DRNBMA非广播监听多路访问选举DRP2P点对点链路P2MP点对多点一般情况下ospf的链路类型必须一致否则双方无法建立邻居关系ospf默认情况根据接口的链路协议的类型判断该接口的ospf的网络类型5.1.如果接口的链路层协议为PPP,HDLC则ospf认为网络类型为P2P5.2.如果接口的链路层协议为ETH,FDDI,则ospf认为网络类型为broadcast5.3.如果接口的链路层协议为FR帧中继或者ATM,,则ospf认为网络类型为NBMA5.4.没有一种链路类型被认为是P2MP它是管理员人为配置的注当人为修改网络ospf接口类型的网络该接口就按该网络类型的规则进行工作和链路层协议就无关了5.ospf选举DRBDR和DRother默认情况下每条广播型和NBMA链路上会选举一个DR指定路由器也会选出一个BDR北方指定路由器DR路由器必选每条链路有且仅有一个。DR和BDR选举完成后其链路上其他路由器成为DRotherDR选举机制比较DR接口优先级优先级越大越优先成为DR如果优先级相同则比较router id大的优先成为DR次大成为BDR其他则为DR other接口DR优先级取值范围0-255默认接口优先级为1DR失效则BDR成为DR重新选举BDRBDR失效则重新选举BDRDR,BDR都失效则重新选举DR,BDRDR,BDR没有抢夺性DR other之间建立two-way的邻居关系其他角色之间建立full的邻接关系DR接口优先级设置为0代表只能是DR otherospf的hello报发送特点默认情况下在BROADCAST,P2P链路上每隔10s发送一次hello包邻居失效时间为40。默认hello包的4倍P2MPNBMA链路上每隔30s发送一次hello包邻居失效时间为120s。默认hello包的4倍6.ospf区域划分ospf area 用于逻辑上划分ospf区域本质上是将路由器接口划分到不同区域。每个区域有一个区域号 area id。Router id用于ospf区域中唯一的标识一台路由器项目建议使用环回接口eg1.1.1.1如果没有配置则router id华为设备使用全局地址配置的第一个IP地址默认为全局地址作为ospf的router id手动配置地址优于全局地址。ospf内分为骨干路由区域area 0和非骨干区域area 123....)等要求非骨干区域必须与骨干区域相连接如果存在骨干区域被分割可以建立virtual-link虚连接来与骨干区域相连。默认情况下ospf始终将环回接口描述为主路由器IR(区域内部路由器)所有的接口属于同一个区域内ABR(区域边界路由器)接口在不同的区域但必须有一个活跃的接口在骨干区域0中BR(骨干路由器)ABR和区域0中的IRASBR(自治系统边界路由器)用于连接其他路由域中的路由器AS边界区分一般一台路由器上运行了同一种协议的不同进程或者不同的动态路由协议那么这台路由器可以认为是AS边界路由器反掩码255.255.255.255-子网掩码反掩码中0对应的bit位代表要匹配比特位1对应的bit代表忽略的比特位。之间宣告接口IP地址后跟0.0.0.0的反掩码network 1.1.1.1 0.0.0.0 精确宣告接口到ospf进程中network 1.1.1.1 0.0.0.255 只要接口IP地址前24bit等于1.1.1.1的均被宣告到ospf进程中network 1.1.1.0 0.0.0.31network 1.1.1.32 0.0.0.31 前27位一致0000 0001 0000 0001 0000 0001 0000 00010000 0001 0000 0001 0000 0001 0001 00017.ospf五种类型报文Hello周期发送用于邻居发现和维护邻居关系Database Description描述本地LSDB摘要信息用于两台数据库同步Link State Request向对方请求所需的LSA头部只有在DD报文协商成功后才会向对方发送LSRLink State Update发送对方所需的LSA完整信息Link State ACK对收到的LSA确认8.ospf邻居发现和协商过程Init 发现了邻居R11.1.1.1将它添加进我的邻居表邻居表中R1的状态为Init2-way 发现了R2添加进邻居表R2也知道我所以邻居表中R2的状态为2-wayExchange Start 刚开始每个路由器都认为自己是master并把自己的router-id告诉对方 router-id大的为masterExchange 发送LSA摘要信息Loading 请求LSA的完整信息full 确认收到LSU及其所携带的LSA下一篇更新实验