OSPF:开放式最短路径优先协议
无类别链路状态路由协议,组播更新224.0.0.5/6;跨层封装到三层,协议号89;
基于拓扑工作,故更新量大-----需要结构化部署--区域划分、地址规划
触发更新、每30min周期更新
OSPF的数据包:
Hello包
DBD--数据库描述包
LSR--链路状态请求
LSU--链路状态更新 携带各种LSA
LSack--链路状态确认
状态机----OSPF建立时,存在各个阶段;
状态机----OSPF建立时,存在各个阶段;
条件匹配:点到点网络直接进入下一状态;MA网络将进行DR/BDR选举(40S),非DR/BDR间不得进入下一状态;
4. exstart 预启动 使用类似hello的DBD进行主从关系选举,RID大为主,主优先进入下 一状态
5.Exchange 准交换 使用真实的DBD包进行数据库目录共享,需要ACK;
6.Loading 加载 使用LSR/LSU/LSack来获取未知的LSA信息;
7.Full转发 邻接关系建立的标志
OSPF邻居关系建立条件:1.router-ID必须不一致 2.area-ID必须一致
3.认证类认证型数据一致 4.hello时间、dead时间一致 5.特殊区域标识必 须一致 6.若在MA网络中,network mask必须一致
DBD:数据库描述数据包 使用隐式确认,分为两种:1.主从选举DBD 2. 发送LSA头部摘要信息(LSA目录)
二、数据库表
传播范围 通告者 携带信息
LSA1 Router 单区域(本区域) 本区域内所有设备 本地直连拓扑(本区域内的 路由角色和拓扑信息)
LSA2network 本区域 DR MA部分的拓扑
LSA3Summary 整个OSPF区域 ABR O IA 域间路由
LSA4 asbr-summary 除ASBR所在区域外的整个OSPF区域 (因为ASBR内的路由器在一类LSA就知道了ASBR的角色和ASBR位置;) ABR ASBR的位置
LSA5 external 整个OSPF区域 ASBR O E 域外路由
SLA7 nssa-external NSSA区域 ASBR O N 域外路由和NSSA的 ASBR的位置
7类LSA不能跨区与传播,需要ASBR将其转换成5类,但只有RID较大的转化,较小的不转换。
LINK ID(目录中的番号) 通告者
LSA1 通告者的RID 本地区域内所有设备
LSA2 DR接口IP地址 DR
LSA3 IA 路由目标 (目标网络号) ABR,在经过下一个ABR时修改为本地
LSA4 ASBR的RID ABR,在经过下一个ABR时修改为本地
LAS5 E 路由目标 ASBR
LSA7 N 路由目标 ASBR
三、优化,减少OSPF的LSA的更新量
【1】汇总 --减少骨干区域的LSA量
r1(config)#router ospf 1
r1(config-router)#area 2 range 5.5.4.0 255.255.254.0
通过本区域内1/2类LSA计算所得
2.域外汇总--在ASBR上操作
r4(config)#router ospf 1
r4(config-router)#summary-address 99.1.0.0 255.255.252.0
【2】特殊区域---减少非骨干区域
不得为骨干区域,不能存在虚链路;
(1)不存在ASBR
{1}末梢区域----拒绝4/5的LSA,由ABR自动产生一条3类的缺省路由指向骨干
r5(config)#router ospf 1
r5(config-router)#area 2 stub 本区域内所有设备均需配置
{2}完全末梢区域----在末梢区域的基础上进一步拒绝3类的LSA,仅保留一条3类缺省
先将整个区域配置为末梢区域,然后仅在ABR上定义完全即可
r1(config-router)#area 2 stub no-summary
(2)存在ASBR
{1}NSSA ----非完全末梢区域
拒绝4/5的LSA,本区域ASBR产生的5类使用7类传输;7类LSA在离开本区域时被ABR修改为5类;不会自动产生缺省;
作用:拒绝网络中其他区域的ASBR产生的4/5的信息;但为了避免环路产生,故不自动产生3类缺省路由,在管理员确定无环的前提下可以手工添加7类缺省路由;
r3(config)#router ospf 1
r3(config-router)#area 1 nssa
{2}完全NSSA
在NSSA的基础上进一步拒绝3类LSA;自动产生3类的缺省指向区域0;
先将该区域配置为NSSA,然后仅在ABR上定义完全即可
r3(config-router)#area 1 nssa no-summary
四、OSPF网络类型
1.loopback
2.point-to-point
3.BMA(broadcast multi access )
4.NBMA,P-MP-nonB,P-MP,虚链路------virtual-link,sham-link
5.point-to-multipoint
6.point-to-multipoint non broadcast
特点: 1.物理接口 2.hello时间 dead时间 3.是否自动建立邻居
4.是否选举DR 5.特性
如下图所示:
1.Loopback 环回网络类型
默认接口:loopback
hello时间:无
更新方式:无
特性:OSPF自动识别loopback接口为loopback网络类型,不再发送hello报文建立OSPF邻居关系; 不能修改其他物理接口为loopback网络类型;loopback接口metric计算时,不在依赖接口的 bandwidth或者参考带宽进行计算(默认为1,可以直接修改cost值 ip ospf cost);OSPF loopback网络类型路由传递为32位;
Eigrp 不能自动识别loopback ,所以会向环回接口发送hello
2.P2P:点对点网络类型
物理接口:PPP、 HDLC 、FR-点对点子接口
hello时间:10s
自动建立邻居
不选举DR
组播发送:224.0.0.5
特性:无
3.BMA:广播型多路访问网络类型
物理接口:以太网接口
hello时间:10s
自动建立邻居关系
选举DR
使用组播更新:224.0.0.5 和 224.0.0.6
特性:注意1类LSA变化,生成2类LSA
4.NBMA:非广播型多路访问网络
物理接口:FR 物理接口 、FR-多点子接口
hello时间:30s
不能自动建立邻居关系(需要手工指定邻居)
选举DR
使用单播更新
特性:注意在hub-spoke网络中应用 ( 所有的spoke之间不能直接通讯)
hub:中心 spoke:符条
1,手工指定邻居 2,选举DR--hub 无BDR 3,手工指定VPN专线(s2路由传给hub,hub再传给s1,但s1的到s2的下一跳会是S2(LS型路由协议))
5.P-MP
物理地址:无
hello时间:30s
自动建立邻居
不选DR
组播建立邻居关系-----卷一上是单播更新
特性:产生到达对方的主机路由
6.P-MP-nonbroadcast (解决NBMA)(可以理解为多个点对点)
物理地址:无
hello时间:30s
不自动建立邻居(需要手工指定)
不选DR
单播建立邻居关系
特性:产生到达对方的主机(/32)路由,下一跳hub端(解决在hub-spoke网络中spoke端互指PVC的问题)
OSFP在FR hub-spoke 网络中应用:
NBMA
BMA
P-MP-NONbroadcast
P-MP
不同网络类型邻居关系建立:
OSPF邻居关系建立与链路双方的网络类型无关,仅仅与双方hello、dead时间以及是否自动建立 邻居相关;但是在一方需要选举DR一方不用DR时,即使建立了OSPF邻居,LSDB同步,但双方不能学习对方路由加表.