链路状态协议——OSPF（一）

链路状态协议——OSPF（一）

链路状态协议和距离矢量协议有着很大的区别，ok，我们来看看二者的特点

链路状态协议(又最短路径优先协议)：
1，每台路由器了解其自身的链路(即与其直连的网络)
2，每台路由器负责"问候(发送Hello报文)"与其直连的路由器
3，每台路由器创建一个链路状态数据包(LSP)，其中包含与其直连的路由器每条链路的状态信息(包含了所属网络，IP地址，网络类型，链路开销，邻居)
4，每台路由器会将创建的LSP包泛洪给与其直连的所有路由器，直连路由器会将LSP存储到数据库
5，每台路由器使用数据库创建一个拓扑图，会自己计算通往每个目的网络最佳路径
距离矢量协议：
1，路由器每经过特定时间周期会向邻居发送自己的路由表信息并且进行矢量堆加
2，路由器只知道
——自身与目的网络之间的距离
——应该往哪个方向或者使用哪个接口转发数据

（1）链路状态协议之Hello

1，路由器使用hello 报文来发现链路上的其他路由器
2，路由器再知道他们是邻居时，会形成一种相邻关系
3，这些小型的Hello数据包会持续的互相发送，以实现“保持生存”的功能来监控邻居状态

（2）创建链路状态数据包
1，路由器一旦建立了邻居关系就会立即创建链路状态数据包(LSPs)，包含了每条链路的链路状态信息。

（3）将链路状态信息泛洪到邻居
1，路由器接收到来自相邻路由器的链路状态数据包，会立即将该数据包从除接收到该包的接口以外其他所有接口发出去。
2，链路状态协议会在链路状态数据包泛洪结束后，运行SPF算法，SPF算法能够根据链路状态数据包计算出整个区域的拓扑，相当于每个路由器都有一份路由地图，根据地图自己去找出到目的网络的最佳路径，这也是和距离矢量路由协议最大的不同。
3，LSP包中还包含了其他信息帮助管理泛洪过程。
（4）LSP泛洪机制
1，LSP不像RIP报文会定期的发送自己的路由表给邻居，而是在以下情况下才会发送LSP包
1. 路由器启动期间
2. 路由器上的路由协议进程启动期间拓扑发生变化时
3. 链路接通或者断开
4. 相邻关系的建立和破裂
这种触发机制也叫事件驱动式触发。另外，链路状态协议收敛速度比距离矢量要快得多。
（5）构建链路状态数据库
路由区域内的每台路由器都可以通过SPF算法来构建SPF树，大概长这样子


有了完整的链路状态数据库，R1就可以使用这个数据库和SPF算法计算出到达目的网段的最佳路径。
（6）链路状态协议的特点
ok，我们来总结下链路状态协议的特点
1，路由器向外发送每个端口的链路状态信息
2，是以组播(地址有224.0.0.5/224.0.0.6)的方式发送
3，触发式更新(也可叫事件驱动式)
4，路由的获取自己就算而来
5，没有跳数限制，以Cost开销来作为度量的计算
（7）链路状态协议的优点

（8）链路状态协议的要求
与距离矢量路由协议相比，链路状态路由协议需要占用更多的内存，CUP和带宽
（9）链路状态协议
用于IP路由的链路状态协议有两种
OSPF（开放式最短路径优先协议）
IS-IS（中间系统到中间系统）
OSPFv2用于ipv4
OSPFv3用于ipv6