目錄
一.OSPF 特點
二.OSPF 區域
三.OSPF 消息資料包
四.OSPF 鄰居狀态機制
OSPF : 開放式最短路徑優先協定
使用範圍:IGP
協定算法特點: 鍊路狀态型路由協定,SPF算法
協定是否傳遞網絡掩碼:傳遞網絡掩碼
協定封裝:基于IP協定封裝,協定号為 89
一.OSPF 特點
1.OSPF 是一種典型的鍊路狀态型路由協定
2.傳遞資訊稱作LSA,LSA 鍊路狀态通告,包含路由資訊和拓撲資訊。
路由LSA:描述本路由器上接口的路由資訊
拓撲LSA:描述路由器之間的連接配接狀态
3.更新方式: 觸發更新+30分鐘的鍊路狀态重新整理
4.更新位址: 多點傳播和單點傳播更新,多點傳播位址: 224.0.0.5(ALL SPF router) 224.0.0.6 (ALL DR router)
5.支援路由認證
6.支援手工彙總
7.支援區域劃分
8.OSPF 比較消耗裝置資源
二.OSPF 區域
區域劃分的意義: 1.減少LSA的數量 2.減少LSA的傳播範圍
區域的劃分是基于接口的(鍊路的)
區域的标記:使用了32個二進制 1.十進制 2.類似于IP位址 A.B.C.D
區域的分類:
骨幹區域: 區域标記為0或0.0.0.0
非骨幹區域:區域标記不等于0或0.0.0.0
區域設計原則: 向日葵型網絡結構
1.OSPF網絡中必須存在并唯一的骨幹區域(單區域除外)
2.若存在非骨幹區域,非骨幹區域必須與骨幹區域直接相連
OSPF中路由器的角色:
骨幹路由器:該類路由器至少有一個接口屬于骨幹區域
區域内路由器:該類路由器的所有接口都屬于同一個OSPF區域
ABR:區域邊界路由器,能夠産生3類LSA的路由器
ASBR:自治系統邊界路由器,能夠産生5類或7類LSA的路由器
三.OSPF 消息資料包
hello: 周期性發送,周期時間10s或30s(根據不同的網絡類型預設10s或30s)
目的:建立并維持OSPF 鄰居關系(鄰居關系建立之後充當保活包功能)
DBD:資料庫描述資料包;
1.主從選舉DBD: 比較雙方的router-id ,router-id大的一方為主(master ),小的一方為從 (slave);主用于控制LSA的互動
2.攜帶LSA頭部資訊的DBD
LSR: 鍊路狀态請求,按照DBD中封包的未知LSA頭部進行請求。
LSU:鍊路狀态更新,攜帶LSA資訊。
LSACK:鍊路狀态确認
四.OSPF 鄰居狀态機制
Init ---初始化狀态,一旦開始發送hello封包,進入初始化狀态。
Two-way---雙向通信狀态(鄰居狀态),接收到包含自己router-id 的對方hello封包。
鄰居關系建立條件:
1.router-id 必須不同 作用:辨別所建立的拓撲結構
2.area ID 相同
3.認證: 認證類型 (不認證=0 明文認證=1 MD5=2) 認證資料
4.hello時間,dead時間必須一緻
5.特殊區域辨別一緻(E(外部路由位)=1 ; N(NSSA外部路由位)=0 P=0)
6.MA網絡中,網絡掩碼必須一緻
7.必須同時使用單點傳播或多點傳播更新
8.更新源檢測(雙方的IP位址必須在同一網段)
鄰居狀态下(two-way): MA的網絡中會選舉DR(指定路由器) BDR(備份指定路由器)
DR選舉: 1.比較優先級 (範圍:0-255,預設優先級為1 ,越大越優)
2.比較各自的router-id,越大越優
注意:1.DR搶占是關閉的 2.DR是一個接口概念 3.優先級範圍0-255,數字為0代表不參與選舉 4.先 選舉BDR ,再更新為DR
主從選舉:發生在exstart狀态, 通過雙方的router-id進行比較,router-id大的一方為主。 發送的 主從選舉DBD,DBD中包含了MTU值(預設思科直接啟用,華為中預設不包含MTU,可以使用指令 激活傳遞MTU值的功能,若雙方的MTU值不值則卡在exstart 狀态)。
Exstart---預啟動狀态,一旦開始發送主從DBD,則進入預啟動狀态。
Exchange ---預交換,主從選舉完成,則發送攜帶LSA頭部資訊的DBD,進入預交換狀态,會發送LSR 資料包。(但是沒有LSU)
Loading ---加載狀态,一旦發送LSU資料包,進入了加載狀态,進行大量LSA的學習。
Full ---鄰接狀态。雙方LSA同步(雙方LSA全部學習)