OSPF笔记

一、ospft基本特征和特点

1.使用范围IGP 和ISIS RIP 等协议相同

2.一类链路状态型路由协议,基于IP协议封装(89),传递网络掩码

3.传递信息成为LSA(链路状态通告),包含路由信息和拓扑信息

4.更新方式  30分钟一次的周期更新和触发更新   更新地址224.0.0.5和224.0.0.6

二、ospf区域

1.划分区域的意义:减少LSA的传播数量和范围

2.区域设计必须构成类似向日葵的结构,即骨干区域在中间,非骨干区域围绕在骨干周围

3.ABR区域边界路由器:在区域的中间的路由器,产生3类LSA

   ASBR自制系统边界路由器:位于ospf区域和非ospf区域之间  能产生5、7类LSA

三、ospf数据包

1.种类:HELLO  DBD  LSR  LSU  LSACK

2.hello 建立并维持ospf的邻居关系

  DBD 选举master  router-id大的为master

  LSR  链路状态请求 

  LSU 链路状态更新,携带LSA信息

  LSACK  链路状态确认

四、邻居状态

Down init 2-way exstart exchange loading full

邻居关系建立条件:
1.router-id 必须不同
2.area ID 相同
3.认证: 认证类型 (不认证=0 明文认证=1 MD5=2) 认证数据
4.hello时间,dead时间必须一致
5.特殊区域标识一致
6.MA 网络中,网络掩码必须一致
7. 必须同时使用单播或组播更新
8. 更新源检测(双方的 IP 地址必须在同一网段)

init  当发送完hello包之后立即进入这一状态

2-way 双向通信 接收hello报文

exstart:预启动状态,一旦发送DBD就进入此状态

exchange:预交换,主从选举完成,则发送LSA头部信息的DBD,会进入预交换发送LSR

loading:加载状态,发送了LSU进入此状态,会交换大量LSA

full:邻接状态完成

五、ospf三张表

1.ospf邻居表 display ospf peer brief

2.lsdb表 display ospf lsdb

3.ospf路由表 display ip routing-table protocal ospf

六、ospf中的六类LSA

1.一类LSA——router LSA

作用:本路由器直连的拓扑信息

传播范围:路由器所在区域内

Link-ID:产生者的router-id

ADV-router(始发者路由器):产生者的router-id

特点:一类LSA并不完整,需要配合二类LSA生成路由信息和拓扑信息

查看:display ospf 1 lsdb router 1.1.1.1

2.二类LSA——networkLSA

作用:用于在MA网络中,描述本网络路由器的数量以及本MA网络的网络掩码

传播范围:只在本区域内传播,终止于ABR

Link-ID:DR接口的IP地址

ADV-router(始发者路由器):DR所在路由器的router-id

特点:只能出现在MA网络(如P2P中没有),来补充一类LSA(掩码和路由器数量)

查看:display ospf 1 lsdb network

3.三类LSA——summaryLSA

功能:在区域之间传播路由信息

Link-ID:域间路由的目标网络号

ADV-router:所在区域ABR的router-id

特点:当穿越不同区域时,由其他的ABR重新产生(即ADV-router变化)

查看:display ospf 1 lsdb summary 1.1.1.1

4.五类LSA

作用:用于在整个OSPF中传播外部路由

Link-ID:传递外部路由的网络号

ADV Router:ASBR的Router-id

传播范围:整个OSPF域

查看:display ospf 1 lsdb ase 56.1.1.0

5.四类LSA——summary ASBR LSA

作用:通告ASBR的位置

Link-ID:ASBR的router-id

ADV-router:ASBR所在区域的ABR的router-id

特点:在穿越不同的区域时,由新的ABR重新产生(与三类LSA一致)

查看:display ospf 1 lsdb asbr

6.七类LSA——NSSA LSA

作用:在NSSA区域中,传递外部路由

Link-Id:传递路由网络号

ADV-router:产生该LSA的router-id

特点:默认类型为类型二,产生种子度量值,携带FA转发地址

七、OSPF的优化

1、汇总 --- (减少骨干区域LSA更新量)
        OSPF无法像RIP一样实现接口汇总,因为OSPF是区域之间传递路由信息,所以, OSPF的汇总被称为区域汇总。
        域间路由汇总 --- 域间指OSPF区域之间,其实质是在ABR上针对3类LSA进行汇总
命令:[r1-ospf-1-area-0.0.0.2]abr-summary 192.168.0.0 255.255.252.0
注意:在进行区域汇总时,一定是ABR设备通过1类,2类LSA学习到拓扑信息后转
换成的三类LSA才能汇总。
        域外路由汇总 --- 域外指OSPF网络之外,其实质是在ASBR上针对5类/7类LSA进行汇总
命令:[r4-ospf-1]asbr-summary 172.16.0.0 255.255.252.0
域外汇总网段种子度量值的计算方法:
TYPE1:如果是类型1,则汇总网段的种子度量值为所有明细网段种子度量值
中最大值。
TYPE2:如果是类型2,则汇总网段的种子度量值为所有明细网段种子度量值
中最大值加1。

2、特殊区域 --- 减少非骨干区域LSA更新量

八、OSPF的特殊区域

1、末梢区域:条件:不能是骨干区域;不能存在虚链路;不能存在ASBR设备

作用: 如果将一个区域配置成为末梢区域,则其效果是这个区域将拒绝学习4类和5类LSA。并且,同时将自动生成一条指向骨干区域的三类缺省。

       并且一旦将一个区域配置成特殊区域,则区域内所有设备都 必须做同样的配置,否则将影响邻居关系的建立。

2、完全末梢区域:在末梢区域基础上进一步拒绝学习三类LSA,仅仅保留三类缺省

        并且这个命令只需要在ABR设备上执行即可

3、非完全末梢区域:条件:不能是骨干区域;不能存在虚链路;必须存在ASBR设备

作用:这个区域将拒绝学习4类和5类LSA。并且,同时将自动生成一条指向骨干区域的7类缺省

        并且一旦将一个区域配置成特殊区域,则区域内所有设备都 必须做同样的配置,否则将影响邻居关系的建立。

4、完全的非完全末梢区域:在普通的NSSA区域的基础上,进一步拒绝三类LSA,自动生成一条指向骨干区域的三类缺省

        并且只需要在ABR设备上执行即可

九、OSPF拓展配置

1、ospf认证:接口认证、区域认证、虚链路认证

2、ospf沉默接口:将某个接口配置成沉默接口,则该接口将只接受,不发送OSPF数据包

3、加速收敛:修改hello时间dead时间,来减少计时器时间

4、路由控制:通过更改优先级和开销值来影响ospf选路,以达到最佳选路

十、OSPF防环机制 

    域间防环
        1、区域水平分割 --- 路由信息从哪个区域学到的就不再发回哪个区域
        2、星型拓扑的区域划分本身就是一种防环机制
    域内防环
        SPF --- 最短路径优先算法
        拓扑信息 --- 有向图 --- 最短路径树

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