ospf路由

  • OSPF路由协议概述
  • 路由形成过程
  • 邻居状态机
  • OSPF的网路类型
  • OSPF配置命令


OSPF路由协议概述

1.ospf是内部网关路由协议
在共同管理域下的一组运行相同路由选择协议的路由器集合为一个自治系统(AutonomousSystem ,AS)。在互联网中,一个AS是一个有权决定本系统使用哪种路由协议的单位,它可以是一个企业,一座城市或一个电信运营商。随着网络的发展,上述对AS的定义已经不是十分准确了网络的发展使得网络之间经常出现网络合并情况,导致同一个AS中使用的路由协议越来越多,所以AS的定义应该是在共同管理下的互联网络。

OSPF路由协议分为骨干区域(area 0)和非骨干区域(area 1不为0的值)
非骨干区域要和骨干区域相连,非骨干不能和非骨干相连。
内部网关协议和外部网关协议:
自治系统(AS):1-65535
内部网关协议(IGP)
外部网关协议(EGP)
自治系统号一制用IGP协议,自治系统号不一致就用EGP协议。

OSPF的工作过程
邻居列表
链路状态数据库(拓扑表)(LSD)
路由表

路由形成过程

建立邻接关系——链路状态数据库——最短路径数——路由表
学习链路状态信息 Dijkstra算法

OSPF的区域
为适应大型网络,OSPF在AS内划分多个区域。
每个OSPF路由器只会维护所在区域的完整链路状态信息(LSA)。

区域ID
区域ID可表示成一个十进制数的数字
(思科区域IP可以表示成十进制数字,也可以表示成IP)
也可以表示成一个IP。

骨干区域Area 0
负责区域间路由信息传播

非骨干区域
所有非骨干区域的都是

Router ID
OSPF所有区域内唯一标识路由器的IP地址。

Router ID选取IP规则
选取路由器lookback接口上数值最高的IP地址
如果没有lookback接口,在物理端口中选取IP地址最高的
也可以使用router-id命令指定Router ID(一般使用手动指定)

邻居状态机

1.Down:邻居状态机的初始状态,是指在过去的Dead-Interval时间内没有收到对方的Hello报文。

1-2. Attempt:只适用于NBMA类型的接口,处于本状态时,定期向那些手工配置的邻居发送Hello报文。

2.Init:本状态表示已经收到邻居的Hello报文,但是该报文中列出的邻居中没有包含我的router ID(对方并没有收到我发的Hello报文)

3.2-way:本状态表示双方互相收到了对端发送的Hello报文,建立了邻居关系。在广播和NBMA类型的网络中,两个接口状态时DR0ther的路由器之间将停留在此状态。
其他情况状态机将继续转入高级状态。

4.ExStart:在此状态下,路由器和它的邻居之间通过互相交换
DD报文(该报文并不包含实际的内容,只包含一些标志位)来决定发送时的主/从关系。建立主/从关系主要是为了保证在后续的DD报文交换中能够有序的发送。

5.Exchange:路由器将本地的LSDB用DD报文来描述,并发给邻居。
6.Loading:路由器发送LSR报文向邻居请求对方的DD报文。
7.Full:在此状态下,邻居路由器的LSDB中所有的LSA本路由器全都有了。即,本路由器和邻居建立了邻接(adjacency)状态。

DR和BDR选举方法
.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
·优先级范围时0~255,数值越大,优先级越高,默认为1
·如果优先级相同,则需要比较Router ID,Router ID越大越优
·如果路由器的优先级被设置为0,它将不参与DR和BDR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,但是它不能强制更好已经存在的DR或者BDR路由器,只能强制清除。

OSPF的组播地址
224.0.0.5:DRother
224.0.0.6:DR/BDR

OSDF的度量值为COST
COST=10的8次方/BW
最短路径是基于接口指定代价(cost)计算的
OSPF度量值和带宽有关系,带宽越大,cost的值链路花销越小带宽越小,cost值链路花销越大。

OSPF包类型

ospf外部路由选路与骨干区域 ospf骨干路由器定义_网络

OSPF的网路类型

OSPF将网络划分为四种类型
1、点到点网络(Point-to-Point)
2、广播多路访问网络(Broadcast MultiAccess,BMA)(默认)
3、非广播多路访问网络(None Broadcast MultiAccess,NBMA)
4、点到多点网络(Point-to-Multipoint)

OSPF特点
1.可适应大规模网络
2.路由变化收敛速度快
3.无路由环路
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

OSPF建立邻居的条件
Router ID不能相同
Hello时间必须一致
DEAD时间必须一致
区域ID必须相同
认证必须相同
STUB标志位必须相同(直连路由器特殊区域要求一致)
三层MTU不匹配无法形成邻接关系(一边是EXSTART,一边是EXCHANGE)、OSPF版本号不同(目前版本为2)
当OSPF网络类型时MA时,要求掩码一定一致(两个邻居)。因为会出现DR和LSA-2,无法描述网段。

OSPF配置命令

启动OSPF进程
Router(config)# router ospf process-id
指定OSPF协议运行的接口和所在的区域
Router(config-router)# network address inverse-mask area area-id
修改接口的优先级
router(config-if)#ip ospf priority priority
修改接口的Cost值
Router(config-if)#ip ospf cost cost

查看路由表
Router#show ip route
查看邻居列表及其状态
Router#show ip ospf neighbor
查看OSPF的配置
Router#show ip ospf
查看OSPF接口的数据结构
Router#show ip ospf interface type number