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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,Lesson 6,链路状态路由协议,-OSPF,学习内容：,6.1 OSPF,路由协议的概述,6.2 OSPF,路由协议的工作原理,6.3 OSPF,路由协议的工作状态,6.4 OSPF,路由协议的网络拓扑结构,6.5,单区域,OSPF,路由协议的配置和检查,6.1 OSPF,概述,OSPF (Open shortest Path First,开放的最短路径优先,),是一种开放标准的链路状态路由协议。,OSPF,路由协议采用分区域的网络设计,实用于大型网络的互联。,6.1.1 OSPF,的特征,使用区域,(Area),和自治系统,(AS),支持,VLSM,使用成本,(cost),作为度量值,使用组播地址发送路由信息,支持路由认证,OSPF,的层次化设计,减小路由的更新流量,减小路由表的条目,6.1.2 OSPF,术语,OSPF,术语,-,链路,(Link),链路,(link),：路由器的一个接口,0SPF,术语,-,链路状态,(Link-state),链路状态,(Link-state),：两个路由器之间链路的状态,0SPF,术语,-,区域,(Area),区域,(Area),：区域号,ID,相同的一组路由器，区域中的所有路由器的链路状态都相同；区域中的每台路由器都是内部路由器 。,0SPF,术语,-,成本,(cost),成本,(cost),：,OSPF,使用的度量值 。思科路由器默认的成本为,10,8,/,带宽,(,带宽的单位为,bps),OSPF,术语,-,邻接数据库,(Adjacencies Database),邻接数据库,(Adjacencies Database),：存放的是建立邻接关系之后的所有邻居列表。,OSPF,术语,-,拓扑数据库,(Topological Database),拓扑数据库,(Topological Database),：存入的是网络中所有其他路由的信息列表,它显示的是整个网络拓扑。,OSPF,术语,-,路由表,(Routing Table),路由表,(Routing Table),：在拓扑数据库中通过,SPF,算法计算出的最佳路径。,OSPF,术语,-DR,和,BDR,DR,：,(Designation Router,指定路由器,),在,LAN,中负责与其他路由器建立邻接关系的路由器,BDR,：,(Backup Designation Router,备份指定路由器,),对,DR,的备份,6.1.3 OSPF,的包类型,Hello,包,数据库描述包,(DBD),链路状态请求包,(LSR),链路状态更新包,(LSU),链路状态确认包,(ACK),OSPF,的工作过程,6.2,单区域,OSPF,的工作原理,建立邻接关系,选择,DR,和,BDR,发现路由,选择最佳路由放入路由表中,维护路由信息,6.2.1,建立邻接关系,OSPF,邻居表,(Neighbors),：路由器定期（默认为每,10,秒）在广播域中通过组播,224.0.0.5,使用,Hello,包来发现邻居，所有运行,OSPF,的路由器都侦听和定期发送,Hello,分组,.,OSPF,邻接,(Adjacencies),：,OSPF,路由器建立了邻居关系之后它们并不是任意交换的链路状态信息，而是在建立了邻接关系的路由器之间相互交换来同步形成相同的拓扑表,即每个路由器只会跟,DR,和,BDR,形成邻接关系来交换链路状态信息。,6.2.2,选择,DR,和,BDR,6.2.3,发现路由,从,LSA,（链路状态通告）中发现所有可能的路由并放在拓扑数据库中,6.2.4,选择最佳路由,每个路由器根据拓扑数据库构建一个以自己为根的到其他目标网络的,SPF,树，然后把到目标网络成本总和最小的路径作为最佳路径放入路由表中。,6.2.5,维护路由,默认每,30,分钟由,DR,发送一次路由更新,网络发生变化后的路由器首先会产生一个链路状态更新,(LSU),的,LSA,，然后用,224.0.0.6,的组播地址发送给,DR,和,BDR,。,DR,再将该,LSU,以组播地址,224.0.0.5,泛洪,(,或刷新,Flooding),给与其邻接的路由器,(DRother),维护路由,路由器,A,使用,224.0.0.6,通知,DR,维护路由,DR,用,224.0.0.5,通知给所有与自己有邻接关系的路由器,6.3 OSPF,的工作状态,Down,（失效）状态,Init,（初始）状态,2-way,（双向状态）,Exstart,（预启动）状态,Loading,（加载）状态,Full,（完全邻接）状态,Down,（失效）状态,刚刚接入网络的路由器状态,Init,（初始）状态,新路由器加入网络之后发送出,Hello,包等待应答的状态,2-way,（双向状态）,新路由器看到自己的,ID,出现在其他路由器应答的邻居表中,就建立了邻居关系,.,新路由器将其状态改为双向状态,Exstart,（预启动）状态,选择其中一台路由器成为,master,（主）路由器,.,两个邻居根据接口,IP,地址的大小来确定主,/,从关系,.,主路由器负责发起通信,Loading,（加载）状态,新路由器需要更详细的信息，将使用,LSR(,链路状态请求,),分组请求有关特定链路的详细信息。新路由器等待邻居的,LSU(,链路状态更新,),时，便处于加载状态,Full,（完全邻接）状态,收到邻居发送的,LSU,并更新和同步拓扑数据库后，邻居便处于完全邻接状态,6.4 OSPF,网络拓扑结构,OSPF,支持不同类型的网络拓扑结构,广播多路访问网络,选择,DR,和,BDR,点到点网络,不选,DR,和,BDR,，信息用,224.0.0.5,发送,点到多点网络,不选,DR,和,BDR,，信息用,224.0.0.5,发送,非广播多路访问,(NBMA),手工配置邻居和手工指定,DR,和,BDR ,使用单播地址而不是多播地址通信。,6.5,配置单区域,OSPF,Router(config-router)# network,wildcard-mask,area,area-id,将网络指定到一个特定的,OSPF,区域,Router(config)# router ospf,process-id,定义,OSPF,作为,IP,路由协议,OSPF,配置实例,Router ID,Number by which the router is known to OSPF,Default: The highest IP address on an active interface at the moment of OSPF process startup,Can be overridden by a,loopback,interface: Highest IP address of any active,loopback,interface,Can be set manually using the,router-id,command,配置,Loopback,接口,检查,OSPF,的配置,Router# show ip protocols,检查,OSPF,的配置,Router# show ip route,查看路由表,Router#,show ip route,Codes: I - IGRP derived, R - RIP derived, O - OSPF derived,C - connected, S - static, E - EGP derived, B - BGP derived,E2 - OSPF external type 2 route, N1 - OSPF NSSA external type 1 route,N2 - OSPF NSSA external type 2 route,Gateway of last resort is 10.119.254.240 to network 10.140.0.0,O E2 10.110.0.0 160/5 via 10.119.254.6, 0:01:00, Ethernet2,E 10.67.10.0 200/128 via 10.119.254.244, 0:02:22, Ethernet2,O E2 10.68.132.0 160/5 via 10.119.254.6, 0:00:59, Ethernet2,O E2 10.130.0.0 160/5 via 10.119.254.6, 0:00:59, Ethernet2,E 10.128.0.0 200/128 via 10.119.254.244, 0:02:22, Ethernet2,. . .,Router# show ip ospf interface,检查,OSPF,的配置,显示区域,ID,和邻接信息,Router#,show ip ospf interface,ethernet,0,Ethernet 0 is up, line protocol is up,Internet Address 192.168.254.202, Mask 255.255.255.0, Area 0.0.0.0,AS 201, Router ID 192.168.99.1, Network Type BROADCAST, Cost: 10,Transmit Delay is 1 sec, State OTHER, Priority 1,Designated Router id 192.168.254.10, Interface address 192.168.254.10,Backup Designated router id 192.168.254.28, Interface,addr,192.168.254.28,Timer intervals configured, Hello 10, Dead 60, Wait 40, Retransmit 5,Hello due in 0:00:05,Neighbor Count is 8, Adjacent neighbor count is 2,Adjacent with neighbor 192.168.254.28 (Backup Designated Router),Adjacent with neighbor 192.168.254.10 (Designated Router),检查,OSPF,的配置,Router# show ip ospf neighbor,查看,OSPF,的邻居信息,Router#,show ip ospf neighbor,ID,Pri,State Dead Time Address Interface,10.199.199.137 1 FULL/DR 0:00:31 192.168.80.37 Ethernet0,172.16.48.1 1 FULL/DROTHER 0:00:33 172.16.48.1 Fddi0,172.16.48.200 1 FULL/DROTHER 0:00:33 172.16.48.200 Fddi0,10.199.199.137 5 FULL/DR 0:00:33 172.16.48.189 Fddi0,OSPF debug,命令,Router# debug ip ospf events,OSPF:hello with invalid timers on interface Ethernet0,hello interval received 10 configured 10,net mask received 255.255.255.0 configured 255.255.255.0,dead interval received 40 configured 30,Router# debug ip ospf packet,OSPF: rcv. v:2 t:1 l:48 rid:200.0.0.117,aid:0.0.0.0 chk:6AB2 aut:0 auk:,Router# debug ip ospf packet,OSPF: rcv. v:2 t:1 l:48 rid:200.0.0.116,aid:0.0.0.0 chk:0 aut:2 keyid:1 seq:0x0,OSPF,配置实例,4500A(config)#router ospf 14500A(config-router)#network 192.168.123.0 0.0.0.255 area 04500A(config-router)#network 192.168.100.4 0.0.0.3 area 0,4500B(config)#router ospf 14500B(config-router)#network 192.168.100.4 0.0.0.3 area 04500B(config-router)#network 192.168.200.4 0.0.0.3 area 04500B(config-router)#network 192.168.10.0 0.0.0.255 area 0,2611C(config)#router ospf 12611C(config-router)#network 192.168.200.4 0.0.0.3 area 02611C(config-router)#network 192.168.5.0 0.0.0.255 area 0,检查：,Router# show runRouter# show ip protocolsRouter# show ip routeRouter# show,ip,ospf interfaceRouter# show,ip,ospf neighbors Router# show,ip,ospf database,The End,
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