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1、Textmasterformate durch Klicken bearbeiten,Zweite Ebene,Dritte Ebene,Vierte Ebene,Fnfte Ebene,Klicken Sie,um das Titelformat zu bearbeiten,Page,#,OSPF,路由協(xié)議,安全專業(yè)效勞部-技術(shù)爭論部,OSPF,的概述,OSPFOpen Shortest Path First 開放的最短路徑優(yōu)先，動態(tài)路由協(xié)議,由IETF于20世紀(jì)80年月末期開發(fā)了OSPF v1，見RFC1131,OSPF v2取代了v1，加強了其功能和穩(wěn)定性，見RFC1247/1583/2
2、328等,SPF算法實際是基于Dijkstra算法,OSPF是典型的基于鏈路狀態(tài)類算法，以鏈路帶寬為選路原則,適合中到大型的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，應(yīng)用特殊廣泛,OSPF,的優(yōu)缺點,優(yōu)點,OSPF網(wǎng)絡(luò)中，沒有跳數(shù)的限制,OSPF支持VLSM(變長子網(wǎng)掩碼),OSPF使用組播進展鏈路狀態(tài)更新,OSPF收斂速度較快，無循環(huán),OSPF可以將網(wǎng)絡(luò)分區(qū)域，大大提高了網(wǎng)絡(luò)的可擴展性,OSPF有身份鑒別機制(Authentication)，增加了安全性,缺點,OSPF計算相對簡潔，對路由器壓力較大,OSPF多區(qū)域配置相對簡潔,SPF(Dijkstra),算法,如下是一個典型的有向圖：,OSPF組網(wǎng)構(gòu)造,Area 1,Ar
3、ea 0,Autonomous System,R1,R2,Autonomous System:,自治域系統(tǒng),(OSPF,路由域,),Area:,區(qū)域,COST:,代價,OSPF,對鏈路狀態(tài)的度量方法。公式,:=10,/,鏈路帶寬,(bps),8,OSPF,區(qū)域類型,骨干區(qū)域Backbone Area,非骨干區(qū)域None Backbone Areas,非剩余區(qū)域(一般區(qū)域)Not So Stubby Area,剩余區(qū)域Stub Area,完全剩余區(qū)域Total Stubby Area,OSPF,路由器類型,Internal Router:,區(qū)域內(nèi)部路由器,Designated Router(DR
4、):,指定路由器,Backup Designated Router(BDR):,備份指定路由器,DRother:,其他非指定路由器,BR(Backbone Router):,骨干路由器,ABR(Area Border Router):,區(qū)域邊界路由器,ASBR(Autonomous System Boundary Router):,自,治系統(tǒng)邊界路由器,OSPF區(qū)域的規(guī)章和作用,在一個OSPF區(qū)域中只能有一個骨干區(qū)域，可以有多個非骨干區(qū)域，骨干區(qū)域的區(qū)域號為0。,各非骨干區(qū)域間是不行以交換信息的，他們必需與骨干區(qū)域相連，通過骨干區(qū)域相互交換信息。,非骨干區(qū)域和骨干區(qū)域之間相連的路由器叫區(qū)域邊界
5、路由ABRs-Area Border Routers，只有ABRs記載了各區(qū)域的全部路由表。各非骨干區(qū)域內(nèi)的非ABRs只記載了本區(qū)域內(nèi)的路由表，假設(shè)要與外部區(qū)域中的路由相連，只能通過本區(qū)域的ABRs，由ABRs連到骨干區(qū)域的BR，再由骨干區(qū)域的BR連到要到達的區(qū)域。,作用：骨干區(qū)域和非骨干區(qū)域的劃分，大大降低了各非骨干區(qū)域內(nèi)路由器的負(fù)擔(dān)。從而提高了網(wǎng)絡(luò)的可擴展性。,OSPF,工作原理,HELLO,數(shù)據(jù)包,Neighborship Database,鄰居表,DD/LSU/LSA,數(shù)據(jù)包,Topology Database,拓?fù)浔?SPF,算法,Routing Table,路由表,OSPF,數(shù)據(jù)包
6、的種類,Hello-用于建立和維護相鄰的兩個OSPF路由器的關(guān)系，該數(shù)據(jù)包是周期性地發(fā)送。全部路由器發(fā)送Hello數(shù)據(jù)包到。,Database Description-用于描述整個數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)包僅在OSPF初始化時發(fā)送。,Link State Request-用于向相鄰的OSPF路由器懇求局部或全部的數(shù)據(jù)，這種數(shù)據(jù)包是在當(dāng)路由器覺察其數(shù)據(jù)已經(jīng)過期時才發(fā)送的(默認(rèn)是30分鐘)。,Link State Update-鏈路狀態(tài)更新數(shù)據(jù)包，即通常所說的LSA數(shù)據(jù)包。,Link State Acknowledgment-是對LSU數(shù)據(jù)包確實認(rèn)響應(yīng)。,OSPF,的,Hello,數(shù)據(jù)包,1.用于覺察鄰居,
7、2.在成為鄰居之前,Hello數(shù)據(jù)包里的一些參數(shù)必需全都,3.Hello包在鄰居之間扮演著keepalive的角色,4.允許鄰居之間的雙向通信,5.在播送或非播送多點訪問(NBMA)的網(wǎng)絡(luò)中選舉DR和BDR,Hello,包的作用,OSPF,的,Hello,數(shù)據(jù)包,1.源路由器的RID,2.源路由器的區(qū)域號(Area ID),3.源路由器接口的掩碼(Network Mask),4.源路由器接口的認(rèn)證類型和認(rèn)證信息(Authentication Password),5.源路由器接口的Hello包發(fā)送的時間間隔(Hello Interval),6.源路由器接口的無效時間間隔(Dead Interva
8、l),7.優(yōu)先級(Priority),8.DR/BDR IP address,9.用于區(qū)分是否stub區(qū)域的五個標(biāo)記位(flag bit),10.源路由器的全部鄰居的RID,Hello,包的內(nèi)容,OSPF,的數(shù)據(jù)包格式,IP,頭,版本號,(8bits),類型,(8bits),數(shù)據(jù)包總長度,(16bits),路由器,ID(32bits),區(qū)域號,(32bits),校驗和,(16bits),驗證類型,(16bits),驗證信息,(64bits),HELLO/DD/LSR/LSU(LSA)/LSAck,LS頭構(gòu)造,LS,年齡,選項,LS,類型,鏈路狀態(tài),ID,通告路由器,LS,序列號,LS,校驗和,
9、長度,LSA,的類型,類型1:Router LSA(路由鏈路通告):每個路由器都將產(chǎn)生Router LSA，這種LSA只在本區(qū)域內(nèi)傳播，描述了路由器全部的鏈路和接口，狀態(tài)和代價。,類型2:Network LSA(網(wǎng)絡(luò)鏈路通告):在每個多路訪問網(wǎng)絡(luò)中，DR都會產(chǎn)生這種Network LSA，它只在產(chǎn)生這條Network LSA的區(qū)域泛洪，它描述了全部和自己相連的路由器包括DR本身。,類型3:Network Summary LSA(ABR匯總鏈路通告):由ABR發(fā)出，用于通告該區(qū)域外部的目的地址。當(dāng)其他的路由器收到來自ABR的Network Summary LSA以后，不會引發(fā)SPF重算，它只簡潔
10、的加上到達那個ABR的代價和Network Summary LSA中包含的代價。通過ABR到達目標(biāo)地址的路由和代價一起被加進路由表里，這種依靠中間路由器來確定到達目標(biāo)地址的完全路由(full route)實際上可以看做是距離向量路由協(xié)議的行為。,類型4:ASBR Summary LSA(ASBR匯總鏈路通告):由ABR發(fā)出，ASBR匯總LSA，除了所通告的目的地是一個ASBR而不是一個網(wǎng)絡(luò)外，其他同Network Summary LSA。,類型5:AS External LSA(自治系統(tǒng)擴展路由通告):ASBR發(fā)出，用來通告到達OSPF AS(自治域系統(tǒng))外部的目的地，或者OSPF AS那個外
11、部的缺省路由的LSA。這種LSA將在全AS內(nèi)泛洪，在到達剩余區(qū)域的ABR時被轉(zhuǎn)化為缺省路由。,類型7:NSSA External LSA(非完全剩余區(qū)ASBR擴展):來自非完全Stub區(qū)域not-so-stubby area內(nèi)ASBR路由器始發(fā)的LSA通告，它只在NSSA區(qū)域內(nèi)泛洪。這是與LSA-Type5的區(qū)分。,DR,和,BDR,的選舉,1.在路由器和鄰居之間首先建立成功的雙向通信，然后依據(jù)Hello報文中的優(yōu)先級、DR和BDR等字段。列出全部具有選舉資格的路由器，即優(yōu)先級是非0的，鄰居狀態(tài)到達2-way的路由器，建立一個列表，(每個路由器都要建立這個表)，然后每個路由器都將以自己的接口地
12、址來宣稱自己是DR也是BDR。,2.從具有選取資格的路由器列表中，創(chuàng)立一個BDR子集(前提是網(wǎng)絡(luò)中沒有DR/BDR誕生)。,3.比較這個子集中全部路由器的優(yōu)先級和RID，最優(yōu)的為BDR。,4.假設(shè)網(wǎng)絡(luò)中沒有DR路由器，那么這個BDR路由器將成為DR路由器，然后再執(zhí)行一次BDR選舉。,5.全部DRother發(fā)送鏈路狀態(tài)更新包到，只有DR/BDR才能收到。,OSPF,AS,區(qū)域間路由描述,自治域系統(tǒng),AS,骨干區(qū),Area,0,一般區(qū)域 Area1,剩余區(qū),Area 2,完全剩余區(qū),Area 3,ABR,OSPF-COST選路試驗,試驗拓?fù)?,有待完善內(nèi)容,構(gòu)造還需調(diào)整，重要名詞功能解釋未在ppt中表達，如BR/BDR,路由重公布，Virtual link(虛擬鏈路)配置實例,區(qū)域間路由描述備注，增加多區(qū)配置實例,OSPF路由排錯(Troubleshooting),
OSPF路由協(xié)議
