OSPF协议基本内容

一。OSPF协议：（周期更新时间30分钟）

开放式最短路径优先协议，一种公有的，标准的协议，采用dijkstart（SPF）（相当于把网路结转换为了树状网咯），最短路径优先算法，周期性的发送链路状态信息给它的邻居。

1.基础概念：

三张表：

路由表：提供路由信息

拓扑图：存放链路状态信息

邻居表：存放了邻居的状态和邻居的基本信息

2.五种数据包

hello:周期性的维护和建立邻居关系

DBD(DD)：数据库描述报文（内容和拓扑图内的内容一样），描述的是LSA（链路状态通告报文）的摘要信息（数据的目录信息）

LSR：链路状态请求报文，自己没有的或者比自己更新的那些链路状态信息

LSU：链路状态更新报文

LSAck:链路状态确认报文

3.ospf工作过程：

邻居：

邻接：

（1）确认可达性（可互相ping通对方），建立邻居：

router ID:表识的是路由器的身份（配置名字，方便识别）：点分十进制

否则自动配置：

环回口：IP地址最大的优先成为ROUTER ID (数字相同则比较掩码，大的都优先）

物理接口：IP地址最大的优先成为router ID

（对于：手工配置，环回口，物理口，首先优先级为手工配置>自动选举，环回口>物理接口）

 （2）摘要同步，开始建立邻接关系

1.A向邻居路由器B发送DBD报文，通告本地LSDB(链路状态数据库表）中所有LSA（链路状态通告）的摘要信息

2.B收到DBD报文后，与本地的LSDB做对比，向A发送LSR报文（请求），请求对方发送自己所需的LSA完整信息

3.A收到LSR（请求报文）后，把对方所需要的LSA的完整信息打包成一条LSU报文，发至B

4.B收到LSU（数据更新报文）后，向它的对方A发送LSAck报文，进行确认

选举DR（指定路由器），BDR（备份指定路由器），DRother（其他没有角色的路由）保证路由信息的交互更加高效有效地进行

选举范围：每个网段都会i选举出一个DR和BDR

选举规则：接口优先级（0-255），默认优先级为1，数字越大优先级则越高，则为DR

2.若接口一样：IP地址大的为DR，次优为BDR

关系状态：

DR和BDR建立邻接关系

DR和DROTHER建立邻接关系

BDR和DROTHER建立邻接关系

DRother之间不要建立邻接关系

注释：当DR和BDR选举后，无论后加的路由器是否优先级高，都不会改变，当只有DR出现故障则会优先级高的替换，当DR和BDR同时错误，则会全部路由器全部从新选举

（3）完整信息同步，完全邻接关系建立

 完全建立后，LSDB表和路由表形成

注释：OSPF的周期性更新，是增量更新（只更新新加的信息，避免了带宽的消耗）

3.ospf状态机：

DOWN：稳定状态（关闭状态）这种情况处于手动指定router ID,发送hello包时候，进入下一个状态

Attenmp：一般不会出现，收不到对方的hello包，这种情况一般出现在NBMA网络（非广播多点接入网络）

INIT：初始化状态：收到对方hello回包，但没有收到对方的hello确定包

2-way：双方互相发现邻居，邻居状态稳定，确认DR和BDR角色，稳定状态

exstart：交换开始状态，发送一个空的DBD报文，用于通告LSDB的LSA摘要信息

exchange：交换状态，发送后续的DBD报文，用于通告LSDB的LSA摘要信息

loading：读取状态，进入LSA请求，加入，确认

full：完全邻接关系建立，LSDB表和路由表的形成，稳定状态

二。ospf的多区域

1.区域产生的背景：

（1）如果运行OSPF协议的路由器都处于同一区域，随着网络规模变大，同步LSDB表会变得非常缓慢，会导致诸多的结果

（2）OSPF路由器在同一区域会广播发送LSA（链路状态通告），如果网络规模大，会导致LSDB表（链路状态数据库表）同步非常缓慢

2.分区好处：

（1）减少了LSA的广播范围

（2）减少了路由表的规模

（3）提高网络扩展性，有利于大规模网络

 

3.区域类型：

骨干区域：area 0（其他非骨干区域数字任选）

AREA ID 0=0.0.0.0

               1=0.0.0.1

多区互连原则：

（1）非骨干区域必须与骨干区域相连

（2）非骨干区域之间不会相连，避免了环路

（3）骨干区域不能被划分

4.路由器角色：

AS：自治系统，同一个自治系统内的路由器的AS编号是一样的

IR：内部路由器，所有接口都在一个区域内

BR：边界路由器，连接多个区域

ABR：区域边界路由器

AS：自治系统，同样一个区域系统内的路由器AS编号都是一样的

ASBR：自治系统边界路由器

 

三。OSPF协议特点

1.没有条数限制

2.使用组播更新变化的路由和网络信息

224.0.0.6  :DR和BDR的组播接受地址

224.0.0.5：指网络中所有运行OSPF协议的路由器

3.路由收敛速度快，比RIP快

4.以cost作为度量值，RIP使用跳数作为度量值

5.能有效避免环路

6.ospf的更新时间30分钟

7.运用广泛

四。实验的基本有效操作：

1.修改优先级：首先进入接口，ospf dr-priority 0 ，0为优先级最低，所以降低此路由表的DR率

2.dis ospf peer 查看邻居表

3.dis ospf peer brief 查看邻居简表

4.dis ip int brief检查各接口的情况

5.dis ip routing-table protacol ospf检查各地址情况

6.接口认证：authentication-mde md5 1 cipher 12345