OSPF : Open Shortest Path First - 開放式最短路徑優(yōu)先
支持網(wǎng)絡(luò)的層次化設(shè)計(jì)
-區(qū)域
骨干 : 0區(qū)域,就是骨干區(qū)域
非骨干:不是區(qū)域0的,都叫做非骨干區(qū)域
所有的非0區(qū)域,必須直接連接0區(qū)域;
非0區(qū)域之間,不可以直接進(jìn)行通信的;
華為配置 OSPF 的命令:
[R1]ospf 10 router-id 1.1.1.1
[R1-ospf-10]area 12
[R1-ospf-10-area-0.0.0.12]network 192.168.12.0 0.0.0.255
驗(yàn)證命令:
display ospf 10 brief // 類似于 show ip protocols
display ospf 10 peer [brief] // 類似于 show ip ospf neighbor
display ospf 10 lsdb //類似于show ip ospf database
OSPF鄰接建立狀態(tài):
0、down:鄰居從完好狀態(tài)到掛掉;
1、init:初始化,表示本地路由器收到了對(duì)方發(fā)送的hello包;
attempt : 嘗試;
只有在以單播的方式建立 OSPF 鄰居時(shí),才會(huì)有。
2、two-way:雙向通信狀態(tài);表示本地路由器收到了對(duì)方發(fā)送的hello
包,并且在對(duì)方的報(bào)文中,發(fā)現(xiàn)了自己的 RID(neighbor-list)
此時(shí)也說明兩邊的hello中的參數(shù)協(xié)商成功了;
在特殊的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,我們會(huì)在多個(gè)路由器中選擇DR/BDR,
其他的路由器都叫做 DRother。此時(shí),所有的路由器都僅僅
和DR/BDR同步數(shù)據(jù)庫。DRother之間永遠(yuǎn)是處于Two-way。
選擇DR的原則:
0、只有優(yōu)先級(jí)不為0的路由器,才可以參與選舉;
優(yōu)先級(jí)為0的路由器,永遠(yuǎn)稱之為 DRother。
1、首先比較的優(yōu)先級(jí),越大越好;(默認(rèn)是1)
2、如果優(yōu)先級(jí)相同,則比較 RID,越大越好;
DR:designated router - 指定路由器
BDR:backup designated router - 備份指定路由器
3、exstart:交換初始化狀態(tài);目的是在該階段進(jìn)行協(xié)商,從而確定
在后續(xù)的數(shù)據(jù)庫同步過程中,應(yīng)該如何確保穩(wěn)定有效傳輸;
DBD-database description ,數(shù)據(jù)庫描述報(bào)文;
master/slave
選擇原則:RID,越大越好;
I-初始化位,表示的是第一個(gè) DBD報(bào)文;
M-More,表示后續(xù)還有更多的 DBD ;
MS-master/slave,表示主從關(guān)系位;
4、exchange:交換
在該階段,交換的其實(shí)不是數(shù)據(jù)庫中的具體條目內(nèi)容,
而是數(shù)據(jù)庫中的每個(gè)LSA條目的簡要信息;
此時(shí)發(fā)送的報(bào)文,就是 DBD,里面包含的是
LSA的簡要/摘要信息;
5、Loading:加載
該過程中,才是真正的進(jìn)行 LSA 的請(qǐng)求和發(fā)送的;
此時(shí)發(fā)送的報(bào)文是:LSR/LSU/LSAck
OSPF網(wǎng)絡(luò)類型:
OSPF的工作過程,完全由網(wǎng)絡(luò)類型來決定;
任何一種類型的鏈路,默認(rèn)都對(duì)應(yīng)著一種網(wǎng)絡(luò)類型,
但是,可以基于網(wǎng)絡(luò)需求,進(jìn)行人工修改;
interface fas0/0 //修改端口網(wǎng)絡(luò)類型;
ip ospf network {type}
show ip ospf interface fas0/0 //查看端口網(wǎng)絡(luò)類型;
broadcast :廣播。(MA , multi-access)
當(dāng)2層協(xié)議為ethernet時(shí),對(duì)應(yīng)的是廣播網(wǎng)絡(luò)類型;
hello是10s;dead是40s;
需要選舉DR/BDR;
端口主動(dòng)發(fā)包,發(fā)包方式為組播(224.0.0.5/6)
non-broadcast :非廣播。(NBMA)
當(dāng)2層協(xié)議為Frame-relay時(shí),對(duì)應(yīng)的是非廣播網(wǎng)絡(luò)類型;
hello是30s;dead是120s;
需要選舉DR/BDR;
端口不主動(dòng)發(fā)包,發(fā)包方式為單播;
【OSPF實(shí)現(xiàn)單播:neighbor x.x.x.x】
point-to-point:點(diǎn)到點(diǎn)(P2P)
當(dāng)2層協(xié)議為HDLC\PPP時(shí),對(duì)應(yīng)的是點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)類型;
hello是10s;dead是40s;
不需要選舉DR/BDR;
端口主動(dòng)發(fā)包,發(fā)包方式為組播(224.0.0.5)
point-to-Multipoint:點(diǎn)到多點(diǎn)(p2mp)
hello是30s;dead是120s;
不需要選舉DR/BDR;
端口主動(dòng)發(fā)包,發(fā)包方式為組播(224.0.0.5)
point-to-Multipoint non-broadcast:點(diǎn)到多點(diǎn)(p2mp-NB)
hello是30s;dead是120s;
不需要選舉DR/BDR;
端口不主動(dòng)發(fā)包,發(fā)包方式為單播
LSA的類型:
OSPF的數(shù)據(jù)庫中包含的是 LSA ;
OSPF的數(shù)據(jù)庫是以區(qū)域的形式來組織 LSA 的;
同一個(gè)區(qū)域中的所有路由器,數(shù)據(jù)庫是完全同步的;
LSA的摘要信息詳解:
link-id:表示的是LSA的名字,
adv:表示的是產(chǎn)生這個(gè)LSA的路由器的名字;
age:表示的是存活時(shí)間;大存活時(shí)間是3600s;
seq:表示的序列號(hào);LSA表示的鏈路每變化一次,LSA的序列號(hào)
就會(huì)增加1;
checksum:校驗(yàn)和,用于確保 LSA在傳輸過程中,沒有被損壞。
link-count:鏈路計(jì)數(shù)器,只有1類LSA才會(huì)擁有。表示的是
該路由器上有多少個(gè)鏈路宣告進(jìn)入了該區(qū)域;
1類LSA:router LSA
任何一個(gè)路由器,都會(huì)在任何一個(gè)區(qū)域中產(chǎn)生一個(gè) 1類LSA ;
可以將1類LSA理解為“自我介紹”,用于說明本身有哪些鏈路
進(jìn)入了該區(qū)域,并且是連接著哪些設(shè)備,是如何連接的;
到對(duì)方的距離是多少;
1類LSA只能在一個(gè)區(qū)域內(nèi)部進(jìn)行傳輸;
link-id:路由器的RID
adv:路由器的RID
傳輸范圍:只能在一個(gè)區(qū)域內(nèi)部
ADV是否變化:不變化
2類LSA:net Link state
這種類型的 LSA ,只有在選舉DR/BDR的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中才會(huì)有。
只有DR才有資格產(chǎn)生 2 類 LSA 。
link-id:表示的是 DR 的接口IP地址;
ADV:DR的 RID ;
傳輸范圍:一個(gè)區(qū)域內(nèi)部
ADV是否變化:不變化;
// 基于 LSDB 中的1類LSA 或者 1和2類LSA,就可以計(jì)算出
一個(gè)區(qū)域內(nèi)部的路由,叫做 O 的路由;
3類LSA:summary net link state
在不同的區(qū)域之間傳輸路由信息;
這種類型的LSA,僅有 ABR 可以產(chǎn)生。
3類LSA被ABR產(chǎn)生以后,首先進(jìn)入到 OSPF 區(qū)域0,然后再轉(zhuǎn)發(fā)到
其他區(qū)域。
ABR:
1、可以將非0區(qū)域中的“域內(nèi)-O”路由,轉(zhuǎn)變成3類LSA,發(fā)送到
0區(qū)域;
2、可以將0區(qū)域中的“域內(nèi)-O”路由,轉(zhuǎn)變成3類LSA,發(fā)送到非
0區(qū)域;
也可以將0區(qū)域中的“域間-OIA”路由,轉(zhuǎn)變成新的3類LSA,
發(fā)送到其他的非0區(qū)域中;
3、一定不可以將非0區(qū)域中的3類LSA轉(zhuǎn)發(fā)到0區(qū)域;;
link-id:表示的是路由的前綴;
adv:ABR的RID;
傳輸范圍:一個(gè)區(qū)域內(nèi)部
ADV是否變化:是;
4類LSA:summary ASB link state
專門是為了輔助5類LSA計(jì)算路由而生的;
傳遞的信息是 ASBR 的 RID ;
是由與 ASBR在同一個(gè)區(qū)域的 ABR 產(chǎn)生的;
傳遞過程中每經(jīng)過一個(gè)ABR,ADV都會(huì)變化一次。
link-id:表示的是 ASBR的 RID;
adv:ABR
傳輸范圍:同一個(gè)區(qū)域內(nèi)部;
ADV是否變化:是的;
5類LSA:external LSA
表示的是OSPF的外部路由,沒有任何區(qū)域概念;
可以在OSPF網(wǎng)絡(luò)中暢通無阻。
哪里有OSPF,哪里就有5類LSA。
link-id:表示的是外部路由前綴;
adv:ASBR的 RID ;
傳輸范圍:沒有限制;
ADV是否變化:否;
注意:
計(jì)算域內(nèi)路由時(shí),使用的1類或者1類和2類LSA;
計(jì)算域間路由時(shí),使用的是3類和1類;
計(jì)算外部路由時(shí),使用的是5類和1類,或者是5類,4類和1類;
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非0區(qū)域沒有直接與0區(qū)域互聯(lián),解決方案:
1、引入外部路由;
#運(yùn)行多個(gè)OSPF進(jìn)程,并且相互之間進(jìn)行重分發(fā);
2、引入內(nèi)部路由(O IA)
#引入虛鏈路。
通虛鏈路建立的OSPF鄰居關(guān)系,永遠(yuǎn)都是屬于區(qū)域0的;
R3;
router ospf 1
area 12 virtual-link 4.4.4.4
R4:
router ospf 1
area 12 virtual-link 3.3.3.3
Virtual-link:虛鏈路;
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