OSPF路由协议简介

Slide Title,Body Text,Second Level,Third Level,Fourth Level,Fifth Level,*,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,*,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,*,*,OSPF,协议,OSPF,的优点,1.,对网络发生的变化能够快速响应,2.,当网络发生变化的时候发送触发式更新,(triggered update),3.,支持,VLSM,4.,方便管理,OSPF,的介绍,OSPF,是由,IETF,开发的一种链路状态路由协议,使用,Dijkstra,算法,RFC 1131,描述了,OSPF,版本,1,这个版本只用于实验,;RFC 2328,描述了,OSPF,版本,2,也就是目前使用的,OSPF.,目前,OSPFv3,能够支持,IPv6.,链路状态路由协议的特性,链路状态路由协议的特性,链路状态路由协议的一些特性,:,1.,对网络发生的变化能够快速响应,.,2.,当网络发生变化的时候发送触发式更新,(triggered update).,3.,发送周期性更新,(,链路状态刷新,),间隔时间为,30,分钟,.,4.,能够适应大型网络,5.,是无类别的路由协议,完全支持,CIDR,和,VLSM,6.,支持多条路径等价负载均衡,7.OSPF,路由协议采用开销,(Cost),作为度量值,8.,管理距离,110,9.,使用组播地址进行信息通信,10.,支持简单口令和,MD5,认证,11.,使用路由标签来表示来自外部区域的路由。,12.,使用区域，能够减少单个路由器的,CPU,负担，构成结构化的网络,链路状态路由协议只在网络拓扑发生变化以后产生路由更新,.,当链路状态发生变化以后,检测到变化的设备创建,LSA(link state advertisement),通过使用组播地址传送给所有的邻居设备,然后每个设备拷贝一份,LSA,更新它自己的链路状态数据库,(link state database,LSDB),接着再转发,LSA,给其他的邻居设备,.,这种,LSA,的洪泛保证了所有的路由设备在更新自己的路由表之前更新它自己的,LSDB.,术语,1.,链路,2.,链路状态,3.,最短路径优先算法,4.,区域,5.,自治系统,6.,成本,7.,邻接,8.,链路状态数据库,9.,拓扑结构数据库,10.,转发数据库,/,路由表,OSPF,网络类型,OSPF,将网络分四种类型,广播型网络,(Broadcast Multi Access),非广播多路访问（,None Broadcast Multi Access),点到点型（,Point to Point ),点到多点型,(Point to multiPoint),链路状态数据结构,邻居表,:,也叫邻接数据库,记录了和本地邻接的邻居信息,.,拓扑表,:,也叫链路状态数据库,(LSDB).,同区域中所有路由器的,LSDB,信息必须保持一致,.,路由表,:,也叫转发数据库,记录了到达目标网络的最佳路径信息,.,OSPF,协议概述,(1),链路状态路由协议对以下信息进行跟踪,:,1.,邻居信息,2.,本区域里的所有路由器,3.,到达目标网络的最佳路径,OSPF,协议概述,(2),邻居表,:,邻居路由器的信息,拓扑表,:,也叫链路状态数据库,路由表,:,到达目标网络的最佳路径,OSPF,协议概述,(3),OSPF,引入了区域的概念,区域分,2,种,:,1.,骨干区域,(area 0),2.,常规区域,注意,所有的常规区域必须和骨干区域相连,OSPF,协议概述,(4),OSPF,的邻接关系的建立和维持是依赖于,hello,包的,Hello,包的发送周期与,OSPF,类型有关,管理,Hello,包交换的规则是,Hello,协议,Hello,用来确定,DR,、,BDR,路由器的选择,OSPF,协议概述,(5),1.hello:,用来建立和维持邻居关系,.,2.database description(DBD):,用来检验路由器之间数据库并进行同步,.,3.link state request(LSR):,链路状态请求,.,4.link state update(LSU):,特定链路之间的请求记录,.,对,LSR,的回应,.,5.link state acknowledgement(LSAck):,确认包,.,对,LSU,的回应,.,OSPF,协议概述,(6),OSPF,协议概述,(7),OSPF,协议概述,(8),DR,(designated router,）指定路由器,BDR,（,Backup DR,）备用指定路由器,DRother(,非,DR,和,BDR),OSPF,协议概述,(9),Router ID(RID),确定,RID,的顺序：,1,、用命令,Router-id,指定路由器,ID,，最优先,2,、最大的,Loobback,接口,IP,地址为,RID,3,、最大的活动的物理接口,IP,地址为,RID,作用,?,OSPF,协议概述,(10),DR/BDR,选举规则,:,当选举,DR/BDR,的时候要比较,hello,包中的优先级,(priority),优先级最高的为,DR,次高的为,BDR.,默认优先级都为,1.,在优先级相同的情况下就比较,RID,RID,等级最高的为,DR,次高的为,BDR.,当你把优先级设置为,0,以后,OSPF,路由器就不能成为,DR/BDR,只能成为,DROTHER,DR/BDR,选举完成后,DRother,只和,DR/BDR,形成邻接关系,.,所有的路由器将组播,Hello,包到地址,224.0.0.5,以便它们能跟踪其他邻居的信息,即,DR,将洪泛,LSU,到,224.0.0.5;DRother,只组播,LSU,到,AllDRouter,地址,224.0.0.6,只有,DR/BDR,监听这个地址,Router(config-if)#ip ospf cost priority (0-255),OSPF,邻接关系的建立过程,(1),OSPF,邻接关系的建立过程,(2),OSPF,邻接关系的建立过程,(3),OSPF,邻接关系的建立过程,(4),如果是多路访问型网络，就进入,DR,和,BDR,选举的过程,OSPF,邻接关系的建立过程,(5),OSPF,邻接关系的建立过程,(6),OSPF,邻接关系的建立过程,(7),OSPF,邻接关系的建立过程,(8),OSPF,邻接关系的建立过程,(9),LSDB,和,LSA,操作,保持路由信息,总结：,OSPF,的步骤,（,1,）建立路由器的邻接关系,（,2,）选择,DR/BDR,（,3,）发现路由器,（,4,）选举适当的路由,（,5,）维护路由信息,配置单区域的,OSPF,Router(config-router)#network,address wild card bits,area,area-id,将网段指派到指定的区域中,Router(config)#router ospf,process-id,启用,OSPF,1,、在全局模式下启动,OSPF,路由协议,2,、,启用参与,OSPF,路由协议的接口 ，并且通告子网属于哪个,OSPF,区域,案例一：在广播型多路访问链路上配置,OSPF,show ip route,Sh ip protocols,Sh ip ospf,Sh ip ospf neighbors,Sh ip ospf interface f0/0,Sh ip ospf database,查看选举,DR,的过程,Debug ip ospf adi,Clear ip ospf process,控制,DR,选举,（,1,）修改接口优先级，取值范围,0-255,（,2,）修改路由器的,ID,Router(config-if)#ip ospf message-digest-key,key-id,md5,key,配置,OSPF,认证,Router,（,config-router)#area,area-id,authenticationmessage-digest,1,、在路由模式启用区域认证方式,Router(config-if)#ip ospf authentication-key,key,2,、在接口模式设置口令,配置,Default-information originate,Router,（,config-router)#,Default-information originatealways,1,、在,ospf,路由模式下，向区域内注入默认路由,配置,OSPF,其它参数,Router,（,config-if)#ip ospf hello-interval 5,Router,（,config-if)#ip ospf dead-interval 5,1,、修改,Hello,和,Dead,时间间隔,Router(config-if)#ip ospf cost,cost(1-65535),2,、设置路径开销,查看,OSPF,的,LSDB,Router#,show ip ospf database,OSPF Router with ID (203.250.15.67) (Process ID 10),Router Link States (Area 1),Link ID ADV RouterAge Seq#Checksum Link count,203.250.15.67203.250.15.6748 0x80000008 0xB112 2,203.250.16.130203.250.16.130212 0x80000006,0x3F44 2,Link ID:,创建这条,LSA,的路由器的,ID(RID).,ADV Router:,宣告这条,LSA,的路由器的,ID(RID),一般和,Link ID,相同,.,OSPF,配置实例,验证,OSPF:show ip route ospf,Router#,show ip route ospf,Codes:C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP, D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area, E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP, i - IS-IS, L1 - IS-IS,level-1, L2 - IS-IS level-2, * - candidate default,Gateway of last resort is not set,10.0.0.0 255.255.255.0 is subnetted, 2 subnets,O 10.2.1.0 110/10 via 10.64.0.2, 00:00:50, Ethernet0,验证,OSPF:show ip ospf interface,Router#,show ip ospf interface e0,Ethernet0 is up, line protocol is up,Internet Address 10.64.0.1/24, Area 0,Process ID 1, Router ID 10.64.0.1, Network Type BROADCAST, Cost: 10,Transmit Delay is 1 sec, State DROTHER, Priority 1,Designated Router (ID) 10.64.0.2, Interface address 10.64.0.2,Backup Designated router (ID) 10.64.0.1, Interface address 10.64.0.1,Timer intervals configured, Hello 10, Dead 40, Wait 40, Retransmit 5,Hello due in 00:00:04,Neighbor Count is 1, Adjacent neighbor count is 1,Adjacent with neighbor 10.64.0.2 (Designated Router),Suppress hello for 0 neighbor(s),验证,OSPF:show ip ospf neighbor,Router#,show ip ospf neighbor,Neighbor ID Pri State Dead Time Address Interface,10.64.1.1 1 FULL/BDR 00:00:31 10.64.1.1 Ethernet0,10.2.1.1 1 FULL/- 00:00:38 10.2.1.1 Serial0,router-id,ip-address,可以指定除,0.0.0.0,和,255.255.255.255,的任何地址做为,RID.,需要使用,clear ip ospf process,命令使之生效,.,手动设置,RID,Router(config-router)#,OSPF RID,的验证,RouterA#,show ip ospf,Routing Process ospf 1 with ID 1.1.3.1,Supports only single TOS(TOS0) routes,SPF schedule delay 5 secs, Hold time between two SPFs 10 secs,Number of DCbitless external LSA 0,Number of DoNotAge external LSA 0,Number of areas in this router is 1. 1 normal 0 stub 0 nssa,Area BACKBONE(0) (Active),Number of interfaces in this area is 2,Area has no authentication,SPF algorithm executed 10 times,Area ranges are,Link State Update Interval is 00:30:00 and due in 0:07:16,Link State Age Interval is 00:20:00 and due in 00:07:15,Number of DCbitless LSA 0,Number of indication LSA 0,Number of DoNotAge LSA 0,谢谢！,