OSPF路由协议概述

内部网关协议和外部网关协议:

1、  自治系统(AS)
2、  内部网关协议(IGP)
3、  外部网关协议(EGP)BGP协议

路由器较多管理:

每个内部网关的协议包含(RIP、OSPF、ISIS),但是只能对内通讯

OSPF是链路状态路由协议

四个路由器串联的数据可以互通
OSPF最短路径优先选择协议(路径成本、带宽越高路径成本越低)

工作过程:

1、邻居列表
2、链路状态数据库DBD
3、路由表

OSPF动态路由协议(理论篇)

OSPF区域:

1、为了适应大型的网络,OSPF在AS内划分多个区域
2、每个OSPF路由器至维护所在区域的完整链路状态信息

OSPF动态路由协议(理论篇)

区域ID:

区域ID可以表示成一个十进制的数字
也可以表示成一个IP

骨干区域Area0(有,且只能有一个):

负责区域间路由信息传播
非骨干区域

Router ID:

OSFP区域内唯一标识路由器的IP地址

Router ID选取规则:

1、选取路由器loopback接口上数值最高的IP地址
2、如果没有loopback接口,在物理端口中选取IP地址最高的
3、也可以使用router-id命令指定Router ID

DR和BDR:

1、广播网络中建立临接关系
2、构建n(n-1)/2个邻接关系

OSPF动态路由协议(理论篇)

DR和BDR的选举方法:

自动选举DR和BDR:

1、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:

1、优先级范围是0~255,数值越大,优先级越高,默认为1
2、如果优先级相同,则需比较Router ID
3、若果路由器的优先级被设置为0,它将不参与DR和DBR的选举

DR和BDR的选举过程:

路由器的优先级可以影响一个选举过程,但是他不能强制更换已经存在的DR或BDR路由器
OSPF动态路由协议(理论篇)

OSPF的组播地址:

224.0.0.5
224.0.0.6(倾听路由反馈)

OSPF的度量值为COST:

1、COST=10八次方/BW
2、最短路径是基于接口指定的代价(cost)计算的

OSPF数据包:

1、承载在IP数据包内,使用协议号89

OSPF的包类型:

1、Hello包:用于发现和维持邻居关系,选举DR和BDR
2、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
3、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
4、链路状态更新包(LSU):收到LSR后发送链路状态(LSA),一个LSU数据包可能包含几个LSA
5、链路状态确认包(LSAck):确认已经收到LSU,每个LSA需要被分别确认

OSPF启动的第一个阶段是使用Hello报文建立双向通信的过程:

1、down状态:没有打招呼确定邻居状态之前
2、init状态:收到hello包之后激活
3、2-Way状态:建立交互(选举DR和BDR,只选出两个最大的,但是不确定DR和BDR)
4、ExStart:准启动状态(确定DR和BDR身份)
5、Exchange状态:交换数据(DBD报文和链路状态数据库,LSAck)
6、Loading状态:加载(数据类型:LSR/LSU/LSA/LSAck)
7、Full状态:收敛

OSPF将网络划分为四种类型:

1、点到点网络
2、广播多路访问网络
3、非广播多路访问网络
4、点到多点网络

从以下几方面考虑OSPF的使用:

1、网络规模
2、网络拓扑
3、其他特殊要求
4、路由器自身要求

OSPF的特点:

1、可适应大规模网络
2、路由变化收敛速度快
3、无路由环
4、支持变长子网掩码VLSM
5、支持区域划分
6、支持以组播地址发送协议报

总结OSPF路由协议

四种路由类型:DR、BDR、ABR、ASBR
五大区域:骨干区域、标准区域、末梢区域、存末梢区域、非存末梢区域
五大数据包类型:hello、DBD、LSR、LSU(LSA)、LSACK
六种链路状态通告(LSA):type1、type2、type3、type4、type5、type7 
七种状态:down、init、2-way、exstart、exchange、loading、full