1.OSPF的原理
OSPF(Open Shortest Path First,开放式最短路径优先)协议,是目前网络中应用最广泛的的路由协议之一。属于内部网关协议,能够适应各种规模的网络环境,是典型的链路状态(link-state)协议。
OSPF路由协议通过向全网扩散本设备的链路状态信息,使网络中的每台设备最终同步于一个具有全网链路状态的数据库(LSDB),然后路由器采用SPF算法,以自己为根,计算到达其他网络的最短路径,最终形成全网路由信息。
OSPF属于无类路由协议,支持VLSM(变长子网掩码)。OSPF是以组播的形式进行链路状态的通告。
在大模型的网络环境中,OSPF支持区域的划分,将网络进行合理地规划。划分区域时,必须存在area0(骨干区域)。其他区域和骨干区域直接相连,或通过虚电路的方式连接。
OSPF特点如下:
--链路状态路由协议
--全局拓扑、无路由环路
--触发更新
--快速收敛
--组播进行路由宣告
--用链路开销衡量路径优劣(cost、可靠度、mtu、延迟、负载)
--支持区域划分
--适应范围广,可适应大规模网络(1000台路由器)
--支持可变长子网掩码,不连续子网
Ospf分组类型
类型1 hello 发现邻居并在它们之间建立邻接关系
类型2 DBD(数据库描述) 检查路由器的数据库之间是否同步
类型3 LSR(链路状态请求) 向另一台路由器请求特定的链路状态记录
类型4 LSU 发送请求的链路状态记录
类型5 LSAck 对其他类型的分组进行确认
三个阶段
--邻居发现
--路由通告
--路由计算
三张表
--邻居表 通过hello报文发现并形成邻居关系,形成邻居表。
--链路状态数据库 邻居路由器之间交换LSA和对接收方的确认经行同步LSDB,通过DBD、LSR、LSAck辅助LSA的同步
--路由表 LSDB同步后。每台路由器独立进行SPF运算,把最佳路由信息放进路由表。
工作的网络类型
--Broadcast
--NBMA (非广播多点可达网络)
--P2MP (点到多点)
--P2P (点到点)
指定路由器(DR)与备份指定路由器(BDR)
--一个网段上的其他路由器都和指定路由器构成邻接关系,不是互相之间
选取规则
比较hello包中的优先级
优先级相同时,比较RID
2.案例(OSPF单区域的配置)
rip和ospf单区域实现路由重分发
拓扑图
路由器配置
R1配置
interface FastEthernet0/0
ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
router rip
network 192.168.1.0
R2配置
interface FastEthernet0/0
ip address 192.168.1.2 255.255.255.0
interface FastEthernet0/1
ip address 192.168.2.1 255.255.255.0
router rip
network 192.168.1.0
network 192.168.2.0
R3配置(边界路由)
interface FastEthernet0/0
ip address 192.168.2.2 255.255.255.0
interface FastEthernet0/1
ip address 192.168.3.1 255.255.255.0
router ospf 1
redistribute rip metric 200 subnets
network 192.168.3.0 0.0.0.255 area 0
router rip
redistribute ospf 1 metric 10
network 192.168.2.0
R4配置
interface FastEthernet0/0
ip address 192.168.3.2 255.255.255.0
interface FastEthernet0/1
ip address 192.168.4.1 255.255.255.0
router ospf 1
network 192.168.3.0 0.0.0.255 area 0
network 192.168.4.0 0.0.0.255 area 0
R5配置
interface FastEthernet0/0
ip address 192.168.4.2 255.255.255.0
router ospf 1
network 192.168.4.0 0.0.0.255 area 0
运行截图
案例2(OSPF多区域)
rip和ospf多区域重分发。
路由器配置
R1配置
interface Loopback0
ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
interface Serial0/0/0
ip address 192.168.2.1 255.255.255.0
router ospf 1
network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 1
network 192.168.2.0 0.0.0.255 area 1
R2配置
interface FastEthernet0/0
ip address 192.168.6.1 255.255.255.0
interface Serial0/0/0
ip address 192.168.2.2 255.255.255.0
interface Serial0/0/1
ip address 192.168.3.1 255.255.255.0
router ospf 1
network 192.168.2.0 0.0.0.255 area 1
network 192.168.3.0 0.0.0.255 area 0
router rip
network 192.168.6.0
default-information originate
R3配置
interface Serial0/0/0
ip address 192.168.3.2 255.255.255.0
interface Serial0/0/1
ip address 192.168.4.1 255.255.255.0
router ospf 1
area 2 stub no-summary
network 192.168.3.0 0.0.0.255 area 0
network 192.168.4.0 0.0.0.255 area 2
R4配置
interface Loopback0
ip address 192.168.5.1 255.255.255.0
interface Serial0/0/0
ip address 192.168.4.2 255.255.255.0
router ospf 1
area 2 stub
network 192.168.4.0 0.0.0.255 area 2
network 192.168.5.0 0.0.0.255 area 2
R5配置
interface FastEthernet0/0
ip address 192.168.6.2 255.255.255.0
interface Serial0/0/0
ip address 192.168.7.1 255.255.255.0
router rip
network 192.168.6.0
network 192.168.7.0
R6配置
interface Loopback0
ip address 192.168.8.1 255.255.255.0
interface Serial0/0/0
ip address 192.168.7.2 255.255.255.0
router rip
network 192.168.7.0
network 192.168.8.0
运行截图