Ospf特點
内部網關協定(IGP),鍊路狀态型協定,宣告的不僅僅是路由條目,還有鍊路狀态。
階層化結構的網絡,區域化。
AD值110
減少路由表條目,提高路由器的性能
減少路由抖動帶來的鍊路帶寬
鍊路 --指的是路由器的接口 狀态 --指得是和鄰居路由器之間的關系
接口敏感型路由協定
多點傳播位址 224.0.0.5 224.0.0.6
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路由表生成過程簡述
![](https://img.laitimes.com/img/__Qf2AjLwojIjJCLyojI0JCLicmbw5CT2FFbzEzMzQzM5czMx8lMwcTM5YjNvwlNx8CX5AzMxAjMvwFduVWboNWY0RXYvwVbvNmLvR3YxUjL2M3Lc9CX6MHc0RHaiojIsJye.png)
1.運作ospf協定的路由器之間互相建立鄰居關系 生成鄰居表
2.交換鍊路狀态資訊生成鍊路狀态資料庫 LSDB --儲存LSA
3.根據spf算法以自己為根節點生成一個無環的ospf路由條目
4.把最好的路由條目加載到路由表,并運作。
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Ospf的metric 值
Ospf采用cost 開銷作為自己的路徑成本
開銷是指路由經過一條路徑是所花費的值,值越小說明鍊路越好,優先級也就越大。
Cost的範圍值是1~65535
Cost算法 10的八次方/ BW (帶寬) Cisco路由器上的預設cost是1
可以根據指令 ip ospf cost 來改變cost值
Cisco路由器預設接口的開銷
Fastethernet 1 56k 1785
Ethernet 10 Serial 64
如果鍊路的帶寬高于百兆 可以用 auto-cost reference-bandwidth 來改變預設的cost
一條路由條目的cost是從源到目标網路所有入口cost值的總和
最終資料會走 路由A>>路由C cost更小
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Ospf的區域類型
--骨幹區域,又叫做傳輸區域或者是區域0 負責多個區域間的資訊傳輸
--普通區域
劃分區域的優點:
減少LSA泛洪
減少路由抖動帶來的網絡不穩定
減少路由器路由條目
減少LSDB鍊路狀态資料庫的大小
劃分前
劃分後:
區域0 負責區域1和 區域2 之間的通信
Router ID
Router id 就是一個路由器的身份表示,格式類似于ip位址
有兩種方式給路由器配置Router id
① loopback 口上最大的ip位址。
② 沒有lookback 口 就看整個路由器上實體接口上ip位址最大的,該接口不一定非要運作ospf協定 ,隻要保證雙up
一般為了友善記錄路由器,都會選用lookback口作為routerid 一是因為友善記憶,而是因為lookback接口比較穩定,隻有在整個路由器Down的時候才會失效。
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DR和DBR的概念
在廣播型的多路通路鍊路中(BMA)會産生DR和BDR
DR 指定路由器 BDR 備份指定路由器
如果沒有這個機制,我們看一下
1.一個區域中的所有ospf路由器都會建立鄰居關系,鄰居表龐大。
2.随之如果一個路由器的拓撲發生變化,會影響區域中的所有路由器,造成網絡的抖動。
3.大量LSA泛洪,造成帶寬的損耗。
4.路由轉發效率較低。
5.網絡收斂比較慢,建立鄰居關系時間比較長。
如果選舉了DR和BDR的身份,再來看一下。
1.所有的路由器隻和DR和BDR建立鄰居關系。減少鄰居表。
2.網絡拓撲發生變化的時候,隻把變更資訊通知給DR和BDR。
3.DR和BDR收到消息後再由DR發送給其他路由器。
在這裡有兩個位址需要記一下;
224.0.0.5 所有運作OSPF的路由器都監聽這個位址 DR更新這個位址
224.0.0.6 DR和BDR監聽這個位址,所有其他路由器變更通知到這個位址
?????為什麼 DR也監聽224.0.0.6這個位址,有什麼好處?
DR和BDR的選舉過程
1.自動選舉,有每個運作ospf路由器的router-id 決定 router-id 越大優先級越高
2.手動選舉
- 看參與選舉接口的優先級 Cisco的接口優先級預設是1
- 如果接口優先級一緻,側看router-id的大小
次的為BDR
選舉規則:
1.在一個存在DR和BDR的網路中,即使加入一台優先級最高的路由器,也不會馬上替換DR和BDR的地位
2.如果DR路由器Down了 則BDR立馬成為DR,其他路由器繼續選舉BDR的位置
這樣做的目的主要值保證網路的穩定性,如果DR和BDR的地位變化的比較頻繁,則說明網絡抖動較大,不穩定。
3.DR/BDR/DROTHER是接口性的概念
4.不同的網段分别選舉不同的DR/BDR
比較不同網絡類型: ①DR/BDR ② Hello時間 ③是否自動建立鄰居
OSPF 的網絡類型 及特點
1.廣播型的多路通路(BMA)
通常是LAN 網絡
①需要選舉DR和BDR
② hello:10s
③ 自動建立
2.非廣播型的多路通路(NBMA)
網絡中不存在廣播的能力
② hello:30s
③OSPF鄰居需要手工的建立 所有的OSPF封包都是單點傳播傳輸 程序中敲 neighbor ip 指定
3.點到點 (PTOP)
通常是一個序列槽運作ppp或者是HDLC的鍊路封裝類型
① 不會選舉DR和BDR
③ 自動 OSPF包的發送位址仍是多點傳播位址224.0.0.5
4.點到多點的網絡(ptomp)
① 不選舉DR和BDR
③ Ospf多點傳播 并生産去往鄰居的主機路由
5.lookback
鍊路狀态是回環 宣告時,作為主機位路由。原因是路由器把回環口當做一台主機,結局方法是更改lookback口網絡類型到PTOP
OSPF資料包類型
Ospf不适用udp或tcp 它使用協定号89 承載在ip資料包中
Ospf五種包的類型
--Hello 包 發現和維護鄰居關系,選舉DR和BDR
Hello包中最重要的資訊
區域ID
Router-id
Hello時間和dead時間
Sub區域id
認證資訊
DR和BDR是ip位址
鍊路類型一緻
…………
--DBD lsdb的描述包,是所有lSA的摘要資訊
--LSR LSA資料的請求封包
--LSU 對LSR請求的回複
--LSACK 對LSU 封包的确認,每個LSU都需要LSA的确認
Ospf建立的七個過程
認識階段
① 失效狀态(DOWN) 不接受任何的資訊
② 初始化狀态(init)向224.0.0.5 發送hello封包,封包中包含自己的router-id
③ 雙向 (two-way)互相交換hello包,選舉DR和BDR
交往階段
④ 準啟動狀态 (exstart) 确認鄰居關系
⑤ 交換狀态 (exchange) 交換DBD封包
⑥ 加載狀态 (loading)交換 LSR ,LSU, LSACK封包
⑦ 完全鄰接(full) 狀态 鍊路資料庫達到一緻
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LSA的操作
- LSA的序列号
每一個記錄在鍊路資料庫中的LSA都有一個序列号
序列号的範圍是0x800000001 -- 0x7fffffff(最大)
序列号越高 優先級越大