ospf(開放式最短路徑優先協議)

2021-08-30 17:58:08 字數 3795 閱讀 5356

ospf:開放式最短路徑優先協議---標準的鏈路狀態協議

一.基本概念

無類別鏈路狀態路由協議---組播更新協議:224.0.0.5/6     觸發更新、週期更新(30min);  跨層封裝到網路層--協議號89;因為基於lsa更新導致更新量很大-----且需要為中大型網路服務---還要進行週期的維護---所以要進行結構化部署  結構化部署--區域劃分、位址規劃

二.資料報-五種基本的資料報

hello -- 鄰居的發現、建立、保活

dbd  --資料庫描述包 -- 資料庫目錄資訊

lsr   --鏈路狀態請求

lsu  ---鏈路狀態更新---攜帶各種lsa

lsack ----鏈路狀態確認

三.ospf的狀態機(建立關係的各個過程)

2way雙向通訊:鄰居關係建立標誌

ma網路將進行dr/bdr選舉(40s),非dr/bdr間不能進入下一狀態;

exchange準交換:使用真正的dbd進行資料庫目錄的共享,需要ack;

loading 載入:使用lsr/lsu/lsack來獲取未知的lsa資訊;

full**:鄰接關係建立的標誌;

四.ospf的工作過程

啟動配置完成後,本地收發hello包,建立鄰居關係,生成鄰居表;

再進行條件的匹配,匹配失敗將停留於鄰居關係,僅hello包週期保活即可;

匹配成功者間可以建立鄰接(毗鄰)關係,需要dbd共享資料庫目錄,lsr/lsu/lsack來獲取未知的lsa資訊,當收集完網路中所有的lsa後,生成資料表--lsdb

lsdb建立完成後,本地基於spf選路規則,計算本地到達所有未知網段的最短路徑,然後將其載入到路由表中;完成收斂

收斂完成後--hello包週期保活   -- 30min週期的dbd比對,若不一致將使用lsr/lsu/lsack重新獲取

五.配置:

r1(config)#router ospf 1   啟動時需要配置程序號,僅具有本地意義

r1(config-router)#router-id 1.1.1.1  

全網唯一---手工---環迴介面上最大數值的ip位址----物理介面最大數值

宣告:1、啟用   2、拓撲   3、區域劃分

r1(config-router)#network 1.1.1.1 0.0.0.0 area 0              在宣告時必須攜帶反掩碼 

啟動動配置完成後,鄰居間使用hello包建立鄰居關係,生成鄰居表:

hello包----用於鄰居的發現、關係的建立和保活

鄰居間hello包中必須有4個引數完成一致,否則無法建立鄰居關係:

hello 和dead time   2、區域id   3、認證字段  4、末梢區域標記

r2#show ip ospf neighbor 檢視鄰居表

鄰居關係建立後,進行條件匹配,匹配失敗為鄰居關係,hello包週期保活即可;

匹配成功將使用dbd/lsr/lsu/lsack獲取未知的lsa資訊,生成lsdb---資料庫表:

r2#show ip ospf database  檢視資料庫的目錄

r2#show ip ospf database router x.x.x.x  具體檢視某條lsa

dbd包:exstart和exchange均出現; exstart狀態時,沒有攜帶目錄資訊,僅用於主從關係選舉;

在exstart狀態的dbd時,使用的是類似hello的dbd,使用隱型確認;---基於序列號,使用主的序列號確認主的資訊

在exchange狀態 傳送的是真正的dbd,進行正常的確認

dbd包中的標記位: 標記位  i 為1標識本地發出的第乙個dbd 包

m為0標識本地的發出最後乙個dbd包

ms為1標識主,為0標識從

當lsdb同步完成後,本地基於資料庫最短選路規則,計算到達所有未知網段的最短路徑,然後將其載入到路由表中:

o - ospf, ia - ospf inter area

n1 - ospf nssa external type 1, n2 - ospf nssa external type 2

e1 - ospf external type 1, e2 - ospf external type 2

使用o標識ospf本區域內通過拓撲計算所得路由

使用o ia標識其他區域路由器通過abr匯入所得

使用o e1/2標識其他協議或其他程序產生後,通過asbr重發布進入

使用o n1/2標識其他協議或其他程序產生後,通過asbr重發布進入,同時本地處於nssa特殊區域;

管理距離為110;度量為cost值;

cost值=開銷值=參考頻寬/介面頻寬   預設參考頻寬為100m;

ospf優選cost值之和最小的路徑;

可以修改預設的參考頻寬,切記整個網路所有裝置參考頻寬需一致

r1(config-router)#auto-cost reference-bandwidth ?

<1-4294967>  the reference bandwidth in terms of mbits per second

r1(config-router)#auto-cost reference-bandwidth 1000

六.ospf的鄰居建立成為鄰接關係的條件

基於網路型別------點到點     ma多路訪問

在點到點網路中,鄰居關係必須成為鄰接關係,否則無法正常收斂

在ma網路若全網均為鄰接關係,那麼將可能出現大量重複性的lsa洪氾;

為避免該現象,將進行dr/bdr的選舉;所有的非dr/bdr間不得建立成為鄰接關係;

選舉規則:1、先比較介面優先順序----- 預設1;大優;0標識不參選,點到點介面預設為0;

2、優先順序相同,比較裝置的rid,數值大優;

干涉選舉的方法:

修改dr最大優先順序,bdr次大

r1(config)#inte***ce fastethernet 0/0

r1(config-if)#ip ospf priority 3

注:dr選舉非搶占,故修改優先順序後必須重啟裝置的ospf程序

r1#clear ip ospf process

reset all ospf processes? [no]: yes

修改dr最大優先順序,bdr次大;剩餘所有裝置優先順序修改為0;

切記不得將所有裝置優先順序修改為0,至少必須存在dr;

七.ospf的介面網路型別----ospf協議在不同網路型別下的介面上,不同的工作方式;

介面網路型別        

環迴 介面                            無hello包                以32位主機掩碼傳送路由              

點到點(hdlc/ppp)      hello time 10s         不選dr                                支援組播

ma   (乙太網)                hello time 10s          選dr                                  支援組播

nbma                                hello time 30s          選dr                                 不 支援組播

點到多點                            hello time 30s         不選dr                                支援組播

點到多點 非廣播                hello  time 30s         不選dr       會生成32位主機路由   不支援組播

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