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  • OSPF路由协议

    2021-03-23 16:19:44
    OSPF路由协议OSPFOSPF路由协议距离矢量路由协议链路状态路由协议OSPF工作原理OSPF区域Router IDDR和BDRDR和BDR的选举方式OSPF的组播地址OSPF的度量衡OSPF数据包OSPF的七种状态命令 OSPF OSPF路由协议 OSPF路由协议是...

    OSPF

    OSPF路由协议

    OSPF路由协议是用于网际协议(IP)网络的链路状态路由协议。该协议使用链路状态路由算法的内部网关协议(IGP),在单一自治系统(AS)内部工作。适用于IPv4的OSPFv2协议定义于RFC 2328,RFC 5340定义了适用于IPv6的OSPFv3。
    开放式最短路径优先(Open Shortest Path First,OSPF)是广泛使用的一种动态路由协议,它属于链路状态路由协议,具有路由变化收敛速度快、无路由环路、支持变长子网掩码(VLSM)和汇总、层次区域划分等优点。
    在这里插入图片描述

    AS指使用相同策略的路由器的集合。
    IGP是指运行在AS内部的路由协议,主要解决AS内部选路的问题。
    EGP是指运行在AS与AS之间的路由协议,主要解决AS之间选路的问题。

    距离矢量路由协议

    距离矢量路由协议: RIP1/2、 BGP (路径矢量协议)、EIGRP ( 高级距离矢量协议)
    路由器对全网拓扑不完全了解。 所有非直连的路由都是"传说的路由”,一路向下传,A发路由信息到B,B再发信息的时候把A给他的发的信息一起发送,所以路由表的条目是传过来的。

    链路状态路由协议

    链路状态路由协议: OSPF、ISIS
    路由器对全网拓扑完全了解。这些路由叫“传信的路由”,意思是A把信息放在一封信里发送给B,B不会做任何修改,把自己的信息也写成一封信,把2封信一起给C,这样信息就不会有任何的丢失,最后所有路由都会收到一堆信。

    OSPF工作原理

    所有路由器建立邻接关系,通过连接关系学习链路状态信息存储在链路状态数据库,使用Dijkstra算法计算出最短路径树,最后形成一个完整的路径表。

    OSPF区域

    为了适应大型网络,OSPF在AS内划分多个区域。
    每个OSPF路由器只维护所在区域的完整链路的状态信息。
    分为骨干区域Area 0和非骨干区域。Area 0负责区域路由信息传播。

    Router ID

    Router ID相当于我们的身份证。它分为手动选取和自动选取。Router ID的选取规则:他会选取loopback接口上数值最大的IP地址,如果没有lookback接口则在物理端上的最大IP地址,也可以手动用手动命令去选取,手动选取的优先级大于自动选取的优先级。

    DR和BDR

    为减小多路访问网络中OSPF流量,OSPF会选择一个指定路由器(DR)和一个备份指定路由器(BDR)。当多路访问网络发生变化时,DR负责更新其他所有OSPF路由器。BDR会监控DR 的状态,并在当前DR发生故障时接替其角色。

    DR和BDR的选举方式

    自动选举DR和BDR:网段上Router ID最大的路由器将被选举为DR,第二大的将被选举为BDR
    手工选择DR和BDR:优先级值越大,优先级越大,如果优先级相同,则看Router ID的大小,如果优先级为0,则自动作为BDR。如果中途增加了一个优先级比较高的路由器,依旧不能改变选举结果,除非DR损坏。

    OSPF的组播地址

    224.0.0.5和224.0.0.6相互发送hello包确认DR和BDR ,DRothers通过224.0.0.6将各自的链路状态信息发送给DR和BDR,DR和BDR接受到信息后通过224.0.0.5 转发给其他DRothers。

    OSPF的度量衡

    OSPF的度量衡 为COST
    COST=10的8次方/BW

    OSPF数据包

    OSPF数据包在IP数据包内,使用的协议号是89

    OSPF的包类型 描述
    Hello包 用于发现和维持邻居关系,选举DR和BDR
    数据库描述包(DBD) 用于向邻居发送摘要信息以同步链路状态数据库
    链路状态请求包(LSR) 在路由器收到包含新信息的DBD后发送,用于请求更详细的信息
    链路状态更新包(LSU) 收到LSR后发送链路状态通告(LSA),一个LSU数据包可能包含几个LSA
    链路状态确认包(LSAck) 确认已经收到DBD/ LSU,每个LSA需要被分别确认

    OSPF的七种状态

    /down 初始化
    /init 收到第一个Hello包
    /2way/ 双向建立会话
    /Exstart 建立主从关系
    /Exchange 交换摘要信息
    /Loading 加载详细信息
    /full 完全连接

    命令

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