OSPF 开放式最短路径优先协议 (open shortest path first)
算法 SPF 迪杰科斯特拉算法 RIP 贝尔曼斯特算法 UDP 520 EIGRP (距离矢量算法DUAL扩散更新算法)
RIP是基于距离矢量算法的路由协议,应用在大型网络中存在收敛速度慢、度量值不科学、可扩展性差等问题。
IETF提出了基于SPF算法的链路状态路由协议OSPF(Open Shortest Path First)。通过在大型网络中部署OSPF协议,弥补了RIP协议的诸多不足
RIP的不足:1 逐条收敛,收敛慢
2分布式路由计算,无法对全局进行掌控(rip的是传闻计算路由)
3不能根据带宽进行选路,容易造成次优路径
OSPF优点
1收敛速度快,相对rip ,相对bgp ,相对eigrp慢
2无类的路由协议,支持不连续子网,支持VLSM (可变长子网掩码)支持CIDR
3OSPF支持等价负载均衡(EIGRP支持非等价负载均衡)
4支持区域划分
5OSPF支持认证,1简单明文认证,2MD5认证
6触发更新
7没有路由环路,OSPF在同一个区域内绝对无环路,基于SPF算法,不可能产生环路,
8OSPF 管理距离AD(prefrence) 协议优先级 内部10 外部 150
9 OSPF基于接口开销(cost) 来进行路由计算,相对rip 的跳数,更优,100M/接口带宽
10OSPF使用组播来收发报文
组播地址 224.0.0.5 224.0.0.6
11OSPF三张表 邻居表(邻居数据库) ,拓扑表(LSDB链路状态数据库),路由表(RIB)
先有邻居表然后产生拓扑表,最后产生路由表
在部分还会有FIB(转发信息数据库)
12为了确保LSDB ,OSPF会定时刷新LSA信息(30分)
OSPF基本概念
链路:路由器的一个接口
链路状态:有关各条链路的状态的信息,用来描述路由器接口以及与邻居路由器的关系,主要包括:链路的类型,接口IP地址及掩码,链路上所连接的邻居路由器,链路的带宽(开销)
区域:共享链路状态的一组路由器,在同一个区域内的路由器有相同的链路状态数据库
自治系统(Autonomous System)
一个自治系统是指使用同一种路由协议交换路由信息的一组路由器
链路状态通告(LSA)和链路状态更新(LSU):LSA用来描述路由器和链路的状态,LSA包括的信息有路由器接口的状态和所形成的邻接状态,LSU可以包括一个或多个LSA
最短路径算法*SPF* 是OSPF协议的基础,OSPF利用SPF独立的计算到达目标网络的最近路由
邻居关系:如果俩太路由器共享一条公共数据链路,并且能够协商HELLO数据包中所指定的某些参数,他们就形成邻居关系。
邻接关系:相互交换LSA的OSPF邻居建立的关系,一般说在点到点(p2p),点到多点(p2mp)网路上邻居路由器都形成邻接关系,而在广播多路访问和NBMA网络上,需要选举DR BDR,DR ,BDR和所有路由器形成邻接关系,但是Drother路由器之间不能形成邻接关系,只能形成邻居关系(2way)
指定路由器(DR)和备份路由器(BDR)为了避免路由器之间建立完全邻接关系而引发大量开销,OSPF要求在多路访问中选DR BDR,每个路由器都与之建立邻接关系,选举时先选BDR ,如果没有DR,就把BDR升级为DR,然后在重新选BDR,必须有DR。当DR失效时,BDR担负起DR的职责,而且所有其他路由器只与DR和BDR建立 邻接关系
Router ID:
用于在自治系统中唯一标识一台运行OSPF的路由器的32位整数,每个运行OSPF的路由器都有要给Router ID
如果没有是无法工作的。
router id 选举优先顺序
1手工指定
全局下指定 [AR1]router id 1.1.1.1
在进程下指定 [AR1]ospf 10 router-id 1.1.1.1
2如果没有手工指定
首先选逻辑口(Loopback)回环口地址最大的为router id
如果有逻辑接口,有物理接口,逻辑接口优先
如果只有物理接口,物理接口地址大的优先,(物理接口必须是活动状态)
如果已经建立的OSPF 重新配置了router id 不会立刻生效,需要重置进程或重启设备
<AR1>reset ospf process