定义:开放的最短路径优先协议

内部网关协议和外部网关协议

自制系统(AS)

内部网关协议(IGP)

外部网关协议(EGP)

AS是指由一个技术管理机构管理,使用同一选路策略的路由器集合

按照自制系统分:

IGP:内部网关路由协议,主要解决AS内部的选路问题,发现、计算路由

如:RIP1、RIP2、OSPF

EGP:外部网关路由协议运行在AS与AS之间的路由器协议,解决AS之间的选路问题

如:BGP

按照路由协议分类:

1、距离矢量路由:RIP1、RIP 2、BGP(路径矢量协议)

路由器对全网拓扑不完全了解,是“传说的路由”。a发给B。b加上自己的信息后发给c。路由表条目是听来了。

2、链路状态路由协议:

对全网拓扑完全了解。是“传信的路由”,A发给B,b不做任何改变拷贝下来,并将自己的信放在另一张信封里给C。如此推类,最后路由器都收到一堆信。这堆信就是LSDB(链路状态数据库).

OSPF工作过程(从左往右)

1、建立邻接关系-学习链路状态信息-链路状态数据库(LSDB)-Dijkstra算法-最短路径树-路由表

2、建立邻居表(建立邻接关系)-行成链路状态数据库-行成路由表

OSPF区域

为了适应大型网络,OSPF在AS内划分多个区域

每个OSPF路由器只维护所在区域的完整链路状态信息(各自只负责管理自己区里路由的状态信息)

区域ID:

可以表示成一个十进制数字

也可以表示成一个IP

骨干区域Area 0:(相当于首都的存在)

负责区域路由间路由信息传播

非骨干区域:(是不能直接通讯的

Router ID

OSPF区域内唯一标识路由器的IP地址

Router ID选取规则:

(自动)选取路由器loopback接口(一个路由器上有多个lookback地址{回环地址})上数值最高的IP地址

(自动)如果没有loopback接口,在物理端口中选取ip地址最高的

(手动)也可以使用router-id命令指定router id

DR和BDR

DR:(指定路由器做该网络中的老大)

BDR:(指定路由器做该网络中的老二)

其他路由器只和DR与BDR通讯

作用:减少路由器中的邻接关系,DR和BDR间起到备份的效果

DR与BDR的选举

1、自动选举DR与BDR:

router id最大被选举为DR,第二大的选举为BDR

2、手动选举DR与BDR:

先看优先级(0-255),数值越大,优先级越高,默认为1

如果优先级相同,就要比较router id

如果路由器优先级被设设置为0。则不参与DR与BDR的选举

注意:路由器的优先级可以影响选举过程。但是不能强制更换已经存在的DR与BDR(除非DR与BDR挂掉后重新选举)

OSPF组播地址:

224.0.0.5(1、首先选举DR与BDR过程中,发送hello报文 2、最后路由器交换路由表的时候,DR与BDR把收集到的链路状态信息包发送给下属路由)

224.0.0.6( 1、其次DR与BDR选举出来后,通过224.0.0.6发送给DR与BDR)

过程:

1、首先选举DR与BDR过程中,所有路由器监听224.0.0.5,通过224.0.0.5发送hello报文

2、其次DR与BDR选举出来后,其他路由器通过224.0.0.6发送链路状态信息包给DR与BD

3、最后路由器交换路由表的时候,DR与BDR把收集到的链路状态信息包通过224.0.0.5发送给下属路由

OSPF度量值COST

代价的接口代价(COST).png
COST公式 BW是带宽.png
最短路径基于接口带宽(代价)来计算的

(BW是接口带宽)

OSPF带宽

OSPF承载在ip数据包内的(网络层),使用协议号89

OSPF五大包

OSPF五大类型的包与作用.png

建立连接关系的过程

OSPF启动第一阶段:使用hello报文建立双向通讯的过程
OSPF第一阶段启动发送hello报文.png
OSPF启动第二阶段:建立完全的邻接关系
OSPF第二阶段建立完全的链路关系2.png

/down /init /2way/ /Exstart /Exchange /Loading /fu11
初始化 收到第一个Hello包 双向建立会话 建立主从关系 交换摘要信息 加载详细信息 完全连接

OSPF网络类型

点到点网络

广播多路访问网络

非广播多路访问网络

点到多点网络

以下解方面考虑OSPF使用

网络规模

网络拓扑

其他页数要求

路由器自身要求

OSPF的特点

可适应大规模的网络

路由变化收敛速度快

无路由环

支持变长子网掩码VLSM

支持区域划分

支持以组播地址发送协议报

OSPF与RIP比较

OSPF与rip比较.png

OSPF指令(华为)

OSPF指令(华为)

假设路由有2个端口。ip分别为12.0.0.2与13.0.0.2
(此处省略绑定2个端口的IP)
int loopback 0;进入回环端口

ip add 1.1.1.1 32;绑定回环口的ip地址

OSPF 1 ;创建ospf进程

area 0 ;进入0区(骨干区,数字和ip都可以表示)

network 1.1.1.1 0.0.0.0;宣告直连网段、IP(此处为回环口ip地址)

network 12.0.0.0 0.0.0.255;宣告直连网段、IP

network 13.0.0.0 0.0.0.255;宣告直连网段、IP

用户视图下:reset ospf process 重置OSPF进程