《ospf协议原理与应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《ospf协议原理与应用（32页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、OSPF路由协议学习目标 掌握OSPF协议基 本概念 掌握OSPF路由计 算过程学习完本课程，您应该 能够：课程内容第一章 OSPF协议基本概念第二章 OSPF路由计算过程OSPF协议概述 OSPFOSPF（Open Shortest Open Shortest Path First)Path First) 属于属于IGPIGP（内部网关协议（内部网关协议 ） 基于链路状态算法的路由基于链路状态算法的路由 协议协议 由由IETFIETF开发开发 目前为版本目前为版本2 2 相关协议：相关协议：rfc1583, rfc1583, rfc2178, rfc2328rfc2178, rfc2328O
2、SPF协议基本特征 无路由自环无路由自环 可适应大规模网络可适应大规模网络 路由变化收敛速度快路由变化收敛速度快 支持区域划分支持区域划分 支持等值路由支持等值路由 支持验证支持验证 支持路由分级管理支持路由分级管理 支持以组播地址发送协议报文支持以组播地址发送协议报文OSPF相关术语 Router ID OSPFRouter ID OSPF域中路由器的唯一标识域中路由器的唯一标识 Area Area 区域区域 Cost Cost 花费值花费值 ABRABR、ASBR ASBR 区域边界路由器、自治系统边界路由器区域边界路由器、自治系统边界路由器 LSA LSA 链路状态通告链路状态通告 Li
3、nk Type Link Type 链路类型，包括广播，非广播，点链路类型，包括广播，非广播，点 到点，点到多点到点，点到多点 DRDR和和BDR BDR 指定路由器和非指定路由器指定路由器和非指定路由器 区域类型区域类型 骨干区域，骨干区域，STUBSTUB区域，区域，TRANSITTRANSIT区域区域 Virtual-Link Virtual-Link 虚连接虚连接Router ID Router IDRouter ID 一个一个32-bit32-bit的无符号整数，是一台路的无符号整数，是一台路 由器的唯一标识，在整个自治系统内由器的唯一标识，在整个自治系统内 唯一唯一 协议号协议号
4、OSPF OSPF 是基于是基于IPIP的，其协议号是的，其协议号是8989 OSPF Header Protocol #89OSPF PacketArea 区域 OSPFOSPF使用使用AreaArea实现了分层实现了分层-两层两层 模式模式 区域号是一个区域号是一个32bit32bit的整数的整数 定义为定义为IP addressIP address格式格式 也可以用一个十进制整数表示也可以用一个十进制整数表示 ( (ieie. Area 0.0.0.0, or Area 0). Area 0.0.0.0, or Area 0) 区域区域0.0.0.00.0.0.0保留为骨干区保留为骨干区
5、 非骨干区一定要连接到骨干区非骨干区一定要连接到骨干区COST值 CostCost应用于每一个启动了应用于每一个启动了OSPFOSPF的链路的链路 16-bit16-bit正数，范围正数，范围165,535165,535 CostCost值越小链路越优值越小链路越优 该值表示的是出接口该值表示的是出接口CostCost值值 路由选取是依靠整个链路路由选取是依靠整个链路CostCost值的总值的总 和和COST（续） 计算方法计算方法 10108 8/bandwidth /bandwidth 56-kbps serial link = 178556-kbps serial link = 1785
6、 Ethernet = 10 Ethernet = 10 64-kbps serial link = 156264-kbps serial link = 1562 T1 (1.544-Mbps serial link) = 64T1 (1.544-Mbps serial link) = 64 用户调节链路用户调节链路CostCost的方法：的方法： ospfospf cost cost valuevalueABR & ASBRInternalInternalInternalArea 10Area 11Area 12RIP/RIPV2 WorldABRABRABRABRASBRArea 0Bac
7、kboneLANLANPing向外部路由的报文轨迹外部路由信息传播轨迹LSA头部所有LSA头部都有20个字节，它包含了足够的信息来唯一标识 一条LSALS ageOptionsLS Type Link State ID Advertising Router LS sequence number LS checksumlengthLSA分类TypeLSA 1Router-LSAs 2Network-LSAs 3Summary-LSAs 4ASBR-summary-LSA 5AS-external-LSAs OSPF通过LSA描述网络拓扑链路类型：广播，非广播，点到点，点到多点链路类型：广播，非广
8、播，点到点，点到多点PTMPPTPFR/X.25BROADCASTNBMAFR/X.25HUB邻接关系太多？对于多点接入网络，即对于多点接入网络，即NBMANBMA和和broadcastbroadcast，如果网络内有上百台，如果网络内有上百台 路由器，那将形成多少邻接关系：两两互相形成，即路由器，那将形成多少邻接关系：两两互相形成，即100*100*（100-1100-1 ），这些邻接关系要定期的交换），这些邻接关系要定期的交换LSDB,LSDB,这样耗费的系统资源更是不这样耗费的系统资源更是不 计其数。计其数。BROADCASTNBMAHUBFR/X.25DR和BDR M= n(n-1)/
9、2= 28M= (n-2)2+1= 13DRBDR思考题 什么是Router ID ？有什么作用？ 为什么要划分区域？怎样合理划分 区域？ Cost值有什么作用？ 常见LSA有哪些？它们有什么作用 ？ 为什么要选取DR和BDR?课程内容第一章 OSPF协议基本概念第二章 OSPF路由计算过程OSPF报文头Versio n #TypePacket lengthRouter ID Area ID ChecksumAuType Authentication AuthenticationOSPF报文头格式：OSPF的五种协议报文 HelloHello报文报文 发现及维持邻居关系，选举发现及维持邻居关系
10、，选举DRDR，BDRBDR DDDD报文报文 本地本地LSDBLSDB的摘要的摘要 LSRLSR报文报文 向对端请求本端没有或对端的更新的向对端请求本端没有或对端的更新的 LSALSA LSULSU报文报文 向对方发送其需要的向对方发送其需要的LSALSA LSAckLSAck报文报文 收到收到LSULSU之后，进行确认之后，进行确认邻接关系的形成与维持 通过通过HELLOHELLO报文形成邻接关系报文形成邻接关系 邻居建立后，还需要通过邻居建立后，还需要通过HELLOHELLO报文报文 进行邻居关系的维持，有两个定时器进行邻居关系的维持，有两个定时器 来进行这项工作：来进行这项工作： HE
11、LLO TIMEHELLO TIME：缺省为：缺省为1010秒（对于秒（对于 NBMANBMA网络为网络为3030秒）秒） DEAD TIMEDEAD TIME：缺省为：缺省为4 4倍的倍的HELLO HELLO TIMETIMEOSPF的邻居状态机DownAttemptInit2-wayExStartExchangeLoadingFull邻接关系形成后开始相互交流 数据库交换过程数据库交换过程 主从协商主从协商 DDDD交换交换 LSALSA请求请求 LSALSA传播传播 LSALSA应答应答OSPF协议数据库交换过程 RT1RT2DownDownHello( DR = 0.0.0.0,Ne
12、ighbors Seen = 0) Hello( DR = RT2,Neighbors Seen = RT1) DD (Seq = x,I = 1, M = 1, MS = 1) DD (Seq = y,I = 1, M = 1, MS = 1) DD (Seq = y,I = 0, M = 1, MS = 0) DD (Seq = y+1,I = 0, M = 1, MS = 1) DD (Seq = y+1,I = 0, M = 1, MS = 0)DD (Seq = y+n,I = 0, M = 0, MS = 1) DD (Seq = y+n,I = 0, M = 0, MS = 0)
13、LS Request LS Update LS AckExStart ExStartInitExchange ExchangeLoading FullFullOSPF协议路由计算过程LSDBLSA of RTALSA of RTBLSA of RTCLSA of RTD(2)每台路由器的LSDB(3)由链路状态数据库生成带权有向图CABD1235CABD123CABD123CABD123CABD123RTARTBRTCRTD3215(1)网络的拓扑结构(4)每台路由器分别以自己为根节点计算最小生成树区域间的路由计算172.18.141.0/24192.178.14.0/28Type = 319
14、2.178.14.0Mask = 255.255.255.240Metric = 120Type = 3172.18.141.0Mask = 255.255.255.0Metric = 91Area 0Area 3与自治系统外部通信ASBR Router ID = 1.2.3.410.53.11.0/24Type = 5 10.53.11.0 Mask=255.255.255.0 Metric = 10Type = 4 1.2.3.4 Mask = 0.0.0.0 Metric = 89Area 0Area 2BGPSTUB 区域和路由聚合Area 0Area 12Area 19Virtual LinkArea 819.1.1.0/2419.1.3.0/2419.1.2.0/24RTARTB思考题 OSPF协议报文有哪些？ OSPF协议路由计算的过程是怎样的？ 如何合理规划OSPF域内流量？课程总结lOSPF协议常见术语lLSA类型lOSPF网络类型lOSPF路由计算过程l设计OSPF网络参考资料 VRP 3.30 VRP 3.30 操作手册操作手册、命令命令 手册手册 RFC1583, RFC1587, RFC2178, RFC1583, RFC1587, RFC2178, RFC2328, RFC2370RFC2328, RFC2370 TCP/IPTCP/IP协议卷协议卷
