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OSPF路由协议原理及配置

OSPF路由协议原理及配置

协议原理(P147-P159)

OSPF路由协议是一种典型的链路状态(Link-state)的路由协议,一般用于同一个路由域内。在这里,路由域是指一个自治系统(Autonomous System),即AS,它是指一组通过统一的路由政策或路由协议互相交换路由信息的网络。在这个AS中,所有的OSPF路由器都维护一个相同的描述这个AS结构的数据库,该数据库中存放的是路由域中相应链路的状态信息,OSPF路由器正是通过这个数据库计算出其OSPF路由表的。

OSPF特点:(P147-148)

(1)OSPF无路由自环问题。

(2)OSPF支持变长子网掩码VLSM。

(3)OSPF支持区域划分、适应大规模网络。

(4)OSPF支持等值路径负载分担(Cisco定义最大6条)。

(5)OSPF支持验证,防止对路由器、路由协议的攻击行为

(6)OSPF路由变化时收敛速度快,可适应大规模网络。

(7)OSPF并不周期性地广播路由表,因此节省了宝贵的带宽资源。

(8)OSPF被直接封装于IP协议之上(使用协议号89),它靠自身的传输机制保证可靠性。

(9)OSPF数据包的TTL值被设为1,即OSPF数据包只能被传送到一跳范围之内的邻居路由器。

(10)OSPF以组播地址发送协议报文(对所有DR/BDR路由器的组播地址:224.0.0.6;

对所有的SPF路由器的组播地址:224.0.0.5)。

OSPF的hello协议

1.Hello协议的目的:

1.用于发现邻居

2.在成为邻居之前,必须对Hello包里的一些参数进行协商

3.Hello包在邻居之间扮演着keepalive的角色

4.允许邻居之间的双向通信

5.用于在NBMA(Nonbroadcast Multi-access)网络上选举DR和BDR

2.Hello 数据包包含以下内容:(P150)

1.网络掩码(Network Mask):发送此Hello包的接口子网掩码。

2.Hello间隔(Hello Interval):发送Hello包的时间间隔(在广播类型和点到点类型网络上是10秒钟,在其他类型网络上是30秒。)

3.路由器优先级(Priority):用于选举DR、BDR。

4.死亡间隔(Dead Interval):在这个时间间隔内如果没有收到邻居的Hello 包,则将邻居从邻居列表中删除。

5.指定路由器(DR):指出本网段指定路由器的路由器ID。

6.备份指定路由器(BDR):指出本网段备份指定路由器的路由器ID。

7.邻居路由器列表:该路由器(发送此Hello数据包的路由器)在此网段上所有的邻居路由器的路由器ID(从这些邻居路由器收到了Hello数据包)。

OSPF的网络类型

OSPF定义的5种网络类型:

1.点到点网络 (point-to-point),由cisco提出的网络类型,自动发现邻居,不选举DR/BDR,hello时间10s。

2.广播型网络 (broadcast),由cisco提出的网络类型,自动发现邻居,选举DR/BDR,hello时间10s。

3.非广播型(NBMA)网络 (non-broadcast),由RFC提出的网络类型,手工配置邻居,选举DR/BDR,hello时间30s。

4.点到多点网络 (point-to-multipoint),由RFC提出,自动发现邻居,不选举DR/BDR,hello时间30s。

5.点到多点非广播,由cisco提出的网络类型,自动发现邻居,选举DR/BDR,hello时间10s。

OSPF邻居关系

邻接关系建立的4个阶段:(P156-P159)

1.邻居发现阶段

2.双向通信阶段:Hello报文都列出了对方的RID,则BC完成.

3.数据库同步阶段:主从协商;DD交换;LSA请求;LSA传播;LSA应答。

4.完全邻接阶段: full adjacency

OSPF区域(P159-P160)

区域长度32位,可以用10进制,也可以类似于IP地址的点分十进制,分3种通信量

1. Intra-Area Traffic:域内间通信量

2. Inter-Area Traffic:域间通信量

3. External Traffic:外部通信量

路由器类型

1. Internal Router:内部路由器

2. ABR(Area Border Router):区域边界路由器

3. Backbone Router(BR):骨干路由器

4. ASBR(Autonomous System Boundary Router):自治系统边界路由器

OSPF协议主要优点:

1、OSPF是真正的LOOP- FREE(无路由自环)路由协议。源自其算法本身的优点。(链路状态及最短路径树算法)

2、OSPF收敛速度快:能够在最短的时间内将路由变化传递到整个自治系统。

3、提出区域(area)划分的概念,将自治系统划分为不同区域后,通过区域之间的对路由信息的摘要,大大减少了需传递的路由信息数量。也使得路由信息不会随网络规模的扩大而急剧膨胀。

4、将协议自身的开销控制到最小。见下:

1)用于发现和维护邻居关系的是定期发送的是不含路由信息的hello报文,非常短小。包含路由信息的报文时是触发更新的机制。(有路由变化时才会发送)。但为了增强协议的健壮性,每1800秒全部重发一次。

2)在广播网络中,使用组播地址(而非广播)发送报文,减少对其它不运行ospf 的网络设备的干扰。

3)在各类可以多址访问的网络中(广播,NBMA),通过选举DR,使同网段的路由器之间的路由交换(同步)次数由O(N*N)次减少为 O (N)次。

4)提出STUB区域的概念,使得STUB区域内不再传播引入的ASE路由。

5)在ABR(区域边界路由器)上支持路由聚合,进一步减少区域间的路由信息传递。

6)在点到点接口类型中,通过配置按需播号属性(OSPF over On Demand Circuits),使得ospf不再定时发送hello报文及定期更新路由信息。只在网络拓扑真正变化时才发送更新信息。

5、通过严格划分路由的级别(共分四极),提供更可信的路由选择。

6、良好的安全性,ospf支持基于接口的明文及md5 验证。

7、OSPF适应各种规模的网络,最多可达数千台。

配置命令(P160-P178)

1.router ospf

启动OSPF路由协议进程并进入OSPF配置模式。若进程已经启动,则该命令的作用就是进入OSPF配置模式。

2.network address mask area area-id

配置OSPF运行的接口并指定这些接口所在的区域ID。

OSPF路由协议进程将对每一个network配置,搜索落入address mask范围(可以是无类别的网段)的接口,然后将这些接口信息放入OSPF链路状态信息数据库相应的area-id中。

OSPF协议交互的是链路状态信息而不是具体路由信息。OSPF路由是对链路状态信息数据库调用SPF算法计算出来的。

area-id为0的区域为主干区,一个OSPF域内只能有一个主干区。其他区域维护各自的链路状态信息数据库,非0区域之间的链路状态信息交互必须经过主干区。

同时位于两个区域的路由器称为区域边界路由器,即ABR。ABR是非0区域的路由出口,在ABR上一般有一个非0区域和一个主干区域的链路状态信息数据库,两个数据库之间交互区域间的链路状态信息。

3.area area-id range address mask {advertise|no-advertise}

该命令用于在ABR上将某区域的路由聚合后通告进另一区域,目的是减小路由表的大小。

address mask表示聚合的范围(可以是无类别的网段)。如果是advertise,落入这一范围的路由将被聚合成一条address mask的路由通告出去,而那些具体路由将不被通告;如果是no-advertise,落入这一范围的路由将不会被通告也不会被聚合后通告。

4.redistribute protocol [metric number] [metric-type {1|2}]

将非OSPF协议的路由信息重分配进OSPF。

protocol为重分配的路由源,可以是connected、static、rip和bgp。

metric number为被重分配路由的外部度量值,可选项。没有配置该选项时,被重分配路由的外部度量值取default metric number配置的值,未配置default metric number 时,默认为10。

外部路由被重分配进OSPF后,可能变成OSPF External1类型或者OSPF External2类型。可以通过metric-type {1|2}来指定被重分配后的类型,默认为OSPF External2类型。两种类型的区别体现在度量值的计算方法上:OSPF External1类型认为被重分配路由的外部度量值和OSPF域内度量值相当,OSPF域内度量值不可忽略,所以其最终的度量值为外部和OSPF域内之和;OSPF External2类型认为被重分配路由的OSPF域内度量值相对其外部度量值可忽略,所以其最终的度量值即外部度量值。

一旦配置了重分配,路由器即成为自治系统边界路由器,即ASBR。

5.default metric number

配置重分配路由的外部度量值的缺省值。

6.summary-address address mask

该命令用于在ASBR上将重分配进OSPF的路由聚合后通告进OSPF域。

address mask为聚合范围(可以是无类别的网段)。落入该范围的路由将被聚合成一条路由通告进OSPF域,而具体路由将不被通告。

7.area area-id stub [no-summary]

配置非主干的area-id区域为stub区域或者完全stub区域,要在area-id区域内的路由器都配置该命令。成为stub区域或者完全stub区域的条件是区域中不存在ASBR。

配置完全stub区域需要在该区域所有的ABR上带上no-summary进行配置。

stub区域的ABR将阻止OSPF外部类型路由(在ASBR上重分配进入OSPF域的路由)进入stub区域,并且向stub区域内发送一条缺省路由,该路由的度量值为stub区域外部和内部度量值之和,其外部度量值可以通过命令area area-id default-cost cost设置,缺省情况下为1。

完全stub区域的ABR除了执行上述的功能外,还将阻止区域间路由(从其它非0区域通告过来的路由)。

这项配置的目的主要就是减小路由表的大小以及在路由动荡时减小路由汇聚的时间。

8.area area-id default-cost cost

配置stub区域或者完全stub区域中缺省路由的外部度量值。

9.default-information originate [metric number] [metric-type {1|2}]

该命令用于在ASBR上向OSPF域内通告一条缺省路由。

metric number和metric-type {1|2}的使用与redistribute相同。

10.ip ospf priority number

接口模式下的命令。该命令设置路由器优先级,帮助决定该接口所在网络的OSPF指定路由器或备份指定路由器即DR或BDR。

几个同在一个网络的路由器都试图成为DR,则优先级最高的成为DR,次高的成BDR。优先级为0的不能成DR和BDR。

当网络DR和BDR已经被选举时,修改其它路由器的优先级使其最高,DR和BDR 不会重新选举。只有在DR或BDR变成无效的时候,才会重新选举。这样减少了网络路由的动荡。

11.ip ospf cost cost

接口模式下的命令。配置相应接口的路径开销,即从该接口发送一个包的开销。

OSPF路由度量值就是一个包到该路由目的网段经过的所有流出接口的开销之和。OSPF选择度量值最小的路由作为数据包转发的路径。可以配置接口开销影响OSPF路由度量值,从而控制路由的路径。

12.ip ospf hello-interval seconds

接口模式下的命令。配置该命令指定在相应接口上发送OSPF协议HELLO包之间的时间间隔。

HELLO间隔越小,拓扑结构的变化就越快被检测到,但随之而来的是路由传输频繁。一个网络上的所有OSPF接口的HELLO间隔必须相同,否则无法建立正确的邻居关系。

13.ip ospf dead-interval seconds

接口模式下的命令。配置dead-interval。如果一个路由器超过该时间间隔没有受到某邻居的HELLO包,则认为该邻居关闭了。该值在接在一个网络的所有OSPF接口上必须相同,否则无法建立正确的邻居关系。

14.ip ospf transmit-delay seconds

接口模式下的命令。在接口上设置传输一个链接状态更新包的估算时间,更新包传送之前将在相应字段加上该值,然后传送出去。

15.ip ospf retransmit-delay seconds

实验环境

Ospf的实验环境是一个相对简单的小规模网络,且网络的拓扑比较简单(实际上就是线行拓扑)。PC中断2台,Dynamips/Dynagen路由器模拟软件。

实验步骤及代码

实验环境中有5台CISCO 2600路由器,运行的操作系统是IOS 12.1。在配置过程中我们曾经遇到了以下几个问题:

1、超级终端的速率设置不当,导致输出乱码。解决方法是指定速率为9600 bps。另外,通过超级终端的捕获功能将输出导入到文本文件中,非常有利于实验数据的采集与分析。

2、对IOS的模式不是很熟悉,因而常常出现某些特定命令无法执行的情况。

3、以前保存在路由器中的配置文件没有清除,因而干扰了本次实验的配置。

解决方法是在特权模式下输入:

然后重新启动路由器:

4、在配置路由器串口的过程中忘记了指定时钟频率,导致串口的链路层协议不能启用。解决方法是在串口的DCE端指定时钟频率:

5、没有指定RID,即没有创建Loopback接口。结果导致了在此后的实验过程中,如果某个接口的IP地址恰恰被选择成为RID,当我们手工将其shutdown之后,就会导致路由器的RID改变,从而引起链路状态数据库中的信息标识发生混乱。解决办法是为每台路由器创建Loopback接口。在我们的实验中,A、B、C、D、E的Loopback地址分别是1.1.1.1、1.1.1.2、1.1.1.3、1.1.1.4、1.1.1.5。

另外,对于OSPF数据包的截取,因为无法在串口上进行侦听,我们选择了A与C之间的以太网线路。将采用交叉双绞线连接更换成采用集线器连接,这样就可以通过PC的以太网卡来捕获数据。

配置路由器E所用到的命令如下:

接口标识:Fa0/0 接口类型:以太网

观察此接口状态的命令:

显示结果表明此接口已经启用:

接口标识:S0/0 接口类型:串口

观察此接口状态的命令:

显示结果表明此接口已经启用:

配置Loopback接口:

在实验中,我们采用debug命令来观察各路由器之间的信息交互过程。我们发现Router#debug ip ospf adj命令比Router#debug ip ospf events命令更有效,因为它能提供更详细的信息。但是,debug命令会持续不断的刷屏,干扰正常的操作过程(可以通过und all来结束debug进程),而实际上,LSA的传播过程可以通过链路状态数据库和路由表来观察,因而我们没有将debug命令写入实验指导书中。

打开debug ip ospf adj 命令后,可以观察出两台路由器从发现邻居到建立邻接关系的过程。以路由器E为例:

打开debug命令:

启动ospf进程:

配置各个网络接口所在的区域(单一区域):

以太网接口所产生的信息:

以上信息反映了在以太网接口产生LSA,选举指定路由器和备份路由器的过程。由于路由器E所在的以太网只有一台路由器(它本身),因而其结果就是DR和BDR都为1.1.1.5。

串行接口所产生的信息:

此后收到的都是保持邻接状态的Hello报文。

以上信息反映了路由器E和路由器D发现对方并形成邻接关系的过程:首先通过Hello报文确认对方的存在,然后进行协商并指定主从路由器,再发送各自的链路状态信息,更新数据库,最后通过每隔10秒钟发送一次的hello报文维持两台路由器的联系。

显示此时的OSPF信息:

从以上信息可以看出,在这台路由器上,为了防止网络状态改变频繁时占用大量CPU时间,将SPF算法的间隔设置为10秒钟。同时还可以看到,至OSPF 1进程运行以来,SPF算法一共执行了5次。

显示此时的邻居路由器:

从这里也可以看出,路由器E已经发现了与它串口相连的邻居路由器1.1.1.4。

显示链路状态数据库:

对比其他各路由器可以发现,所有路由器上的链路状态数据库是一致的。这正是单区域下OSPF的特征。

显示路由表:

以上的路由表是通过链路状态数据库通过SPF算法得出,与实际的网络情况完全符合。几乎在相同时刻,其他的路由器也得到了正确的路由表,可见OSPF在很短的时间内就已经快速收敛了。

在192.168.248.2上进行连通性测试:

路由测试:

显示整个网络通信正常。

然后将D的S 0/0端口断开,观察E的链路状态数据库,发现其表项并未减少:

但是注意到被断开的链路所对应的年龄字段在不断增大(粗体部分)。观察E的路由表,发现已经更新了路由信息。后来发现,在链路断开的时候,E的路由信息就已经立即更新了,只不过被断开的链路的信息仍然保留在链路状态数据库中。因而观察链路状态改变有三种途径:debug命令的输出、链路状态数据库的age字段以及路由表。考虑到debug命令容易干扰正常的实验,因而在设计实验指导书的时候采用了后两种方法

结论

OSPF是一个无类路由选择协议,采用多播和路由限时器的概念来发现和维持邻居路由器。OSPF在区域中扩散发送链路状态通告,直到路由器的链路状态数据库完全一致,然后通过Dijkstra算法产生一个无环路径图表。每台路由器都拥有无环路径图表的完全拷贝,因此可以快速收敛。通过这个写这个论文,我学会了很多关于ospf的东西,集理论与实践相结合,进步很大,对OSPF协议有了更深刻的了解。

OSPF路由协议各种类型详解

OSPF各种类型详解 一、OSPF数据包类型 1.Hello包:用于建立和维护相邻的两个OSPF路由器的邻接关系,该数据包是周期性地发送的。 2.Database Description(数据库描述包DBD):用于描述整个数据库,该数据包仅在OSPF初始化时发送。 3.Link state request(链路状态请求包LSQ):用于向相邻的OSPF路由器请求部分或全部的数据,这种数据包是在当路由器发现其数据已经过期时才发送的。 4.Link state update(链路状态更新包LSU):这是对link state请求数据包的响应,即通常所说的LSA数据包。 5.Link state acknowledgment(链路状态确认包LSAck):是对LSA数据包的确认,以确保可靠地传输和信息交换。 二、OSPF网络类型 OSPF链路类型有3种:点到点,广播型,NBMA。在3种链路类型上扩展出5种网络类型:点到点,广播,NBMA,点到多点,虚链路。其中虚链路较为特殊,不针对具体链路,而NBMA链路对应NBMA和点到多点两种网络类型。 以上是RFC的定义,在Cisco路由器的实现上,我们应记为3种链路类型扩展出8种网络类型,其中NBMA链路就对应5种,即在RFC的定义基础上又增加了3种类型。首先分析一下3种链路类型的特点: 1. 点到点:一个网络里仅有2个接口,使用HDLC或PPP封装,不需寻址,地址字段固定为FF; 2. 广播型:广播型多路访问,目前而言指的就是以太网链路,涉及IP 和Mac,用ARP 实现二层和三层映射; 3. NBMA:网络中允许存在多台Router,物理上链路共享,通过二层虚链路(VC)建立逻辑上的连接。

OSPF协议详解分析

OSPF 学习笔记 OSPF 协议号是89,也就是说在ip 包的protocol 中是89,用ip 包来传送 数据包格式: 在OSPF 路由协议的数据包中,其数据包头长为24 个字节,包含如下8 个字段: * Version number-定义所采用的OSPF 路由协议的版本。 * Type-定义OSPF 数据包类型。OSPF 数据包共有五种: * Hello-用于建立和维护相邻的两个OSPF 路由器的关系,该数据包是周期性地发送的。 * Database Description-用于描述整个数据库,该数据包仅在OSPF 初始化时发送。 * Link state request-用于向相邻的OSPF 路由器请求部分或全部的数据,这种数据包是在当 路由器发现其数据已经过期时才发送的。 * Link state update-这是对link state 请求数据包的响应,即通常所说的LSA 数据包。 * Link state acknowledgment-是对LSA 数据包的响应。 * Packet length-定义整个数据包的长度。 * Router ID-用于描述数据包的源地址,以IP 地址来表示,32bit * Area ID-用于区分OSPF 数据包属于的区域号,所有的OSPF 数据包都属于一个特定 的OSPF 区域。 * Checksum-校验位,用于标记数据包在传递时有无误码。 * Authentication type-定义OSPF 验证类型。 * Authentication-包含OSPF 验证信息,长为8 个字节。 FDDI 或快速以太网的Cost 为1,2M 串行链路的Cost 为48,10M 以太网的Cost 为10 等。 所有路由器会通过一种被称为刷新(Flooding)的方法来交换链路状态数据。Flooding 是指路由器将其LSA 数据包传送给所有与其相邻的OSPF 路由器,相邻路由器根据其接收到的链路状态信息 更新自己的数据库,并将该链路状态信息转送给与其相邻的路由器,直至稳定的一个过程。当路由 器有了一个完整的链路状态数据库时,它就准备好要创建它的路由表以便能够转发数据流。CISCO 路由器上缺省的开销度量是基于网络介质的带宽。要计算到达目的地的最低开销,链路状态型路由选择协议(比如OSPF)采用Dijkstra 算法,OSPF 路由表中最多保存 6 条等开销路由条目以进行负 载均衡,可以通过"maximum-paths" 进行配置。如果链路上出现fapping 翻转,就会使路由器不停 的计算一个新的路由表,就可能导致路由器不能收敛。路由器要重新计算客观存它的路由表之前先 等一段落时间,缺省值为 5 秒。在CISCO 配置命令中"timers spf spf-delay spy-holdtime" 可以对两次连续SPF 计算之间的最短时间(缺省值10 秒)进配置。 路由器初始化时Hello 包是用224.0.0.5 广播给域内所有OSPF 路由器,选出DR 后在用224.0.0.6 和DR,BDR 建立邻接。DR 用224.0.0.5 广播给DRother LSA BDR 也是 DRother 用224.0.0.6 广播LSA 给DR 和BDR DR 是在一个以太网段内选举出来的,如果一个路由器有多个以太网段那么将会有多个 DR 选举;DR 的选择是通过OSPF 的Hello 数据包来完成的,在OSPF 路由协议初始化的过程中,会通过Hello 数据包在一个广播性网段上选出一个ID 最大的路由器作为指定

ospf协议,实验报告

ospf协议,实验报告 篇一:实验7 OSPF路由协议配置实验报告 浙江万里学院实验报告 课程名称:数据通信与计算机网络及实践 实验名称: OSPF路由协议配置专业班级:姓名:小组学号:XX014048 实验日期: 再测试。要求写出两台路由器上的ospf路由配置命令。 第页共页 [RTC-rip-1]import ospf [RTC-rip-1]quit [RTC]ospf [RTC-ospf-1]import rip [RTC-ospf-1]quit 结合第五步得到的路由表分析出现表中结果的原因: RouteB 通过RIP学习到C和D 的路由情况,通过OSPF 学习到A 的路由信息 实验个人总结 班级通信123班本人学号后三位__048__ 本人姓名_徐波_ 日期 本次实验是我们的最后一次实验,再次之前我们已经做了很多的有关于华为的实验,从一开始的一头雾水到现在的有一些思路,不管碰到什么问题,都能够利用自己所学的知识去解决或者有一些办法。这些华为实验都让我受益匪浅。

实验个人总结 班级通信123班本人学号后三位__046__ 本人姓名_金振宁_ 日期 这两次实验都可以利用软件在寝室或者去其他的地方去做,并不拘泥于实验室,好好的利用华为的模拟机软件对我们来说都是非常有用的。 实验个人总结 班级通信123班本人学号后三位本人姓名_陈哲日期 第页共页 篇二:单区域的OSPF协议配置实验报告 学生实验报告 *********学院 篇三:OSPF实验报告 计算机学院 实验报告 ( XX 年春季学期) 课程名称:局域网设计与管理 主讲教师:李辉 指导教师:学生姓名: 学 年郑思楠号: XX012019 级: XX级

OSPF 协议工作原理

OSPF 协议工作原理 OSPF路由协议是一种典型的链路状态(Link-state)的路由协议,一般用于同一个路由域内。在这里,路由域是指一个自治系统(Autonomous System),即AS,它是指一组通过统一的路由政策或路由协议互相交换路由信息的网络。在这个AS中,所有的OSPF路由器都维护一个相同的描述这个AS结构的数据库,该数据库中存放的是路由域中相应链路的状态信息,OSPF路由器正是通过这个数据库计算出其OSPF路由表的。 OSPF(Open Shortest Path First开放式最短路径优先 )是一个内部网关协议(Interior Gateway Protocol,简称IGP),用于在单一自治系统(autonomous system,AS)内决策路由。链路是路由器接口的另一种说法,因此OSPF也称为接口状态路由协议。OSPF通过路由器之间通告网络接口的状态来建立链路状态数据库,生成最短路径树,每个OSPF路由器使用这些最短路径构造路由表。 OSPF路由协议是一种典型的链路状态(Lin OSPF(Open Shortest Path First开放式最短路径优先)是一个内部网关协议(Interior Gateway Protocol,简称IGP),用于在单一自治系统(autonomous system,AS)内决策路由。 链路是路由器接口的另一种说法,因此OSPF也称为接口状态路由协议。OSPF通过路由器之间通告网络接口的状态来建立链路状态数据库,生成最短路径树,每个OSPF路由器使用这些最短路径构造路由表。 OSPF路由协议是一种典型的链路状态(Link-state)的路由协议,一般用于同一个路由域内。在这里,路由域是指一个自治系统(Autonomous System),即AS,它是指一组通过统一的路由政策或路由协议互相交换路由信息的网络。在这个AS中,所有的OSPF路由器都维护一个相同的描述这个 AS结构的数据库,该数据库中存放的是路由域中相应链路的状态信息,OSPF路由器正是通过这个数据库计算出其OSPF路由表的。 作为一种链路状态的路由协议,OSPF将链路状态广播数据包LSA(Link State Advertisement)传送给在某一区域内的所有路由器,这一点与距离矢量路由协议不同。运行距离矢量路由协议的路由器是将部分或全部的路由表传递给与其相邻的路由器。 一 OSPF的数据包 OSPF的包类型: 1 HELLO 1 2 Database Description 数据库的描述 DBD 可靠 3 Link-state Request 链路状态请求包 LSR 可靠 4 Link-state Update 链路状态更新包 LSU 可靠 5 Link-state Acknowledment 链路状态确认包 LSACK 1.Hello协议的目的: 1.用于发现邻居

OSPF路由协议

OSPF作为一种内部网关协议(Interior Gateway Protocol,IGP),用于在同一个自治域(AS)中的路由器之间发布路由信息。区别于距离矢量协议(RIP),OSPF具有支持大型网络、路由收敛快、占用网络资源少等优点,在目前应用的路由协议中占有相当重要的地位。 基本概念和术语 1. 链路状态 OSPF路由器收集其所在网络区域上各路由器的连接状态信息,即链路状态信息(Link-State),生成链路状态数据库(Link-State Database)。路由器掌握了该区域上所有路由器的链路状态信息,也就等于了解了整个网络的拓扑状况。OSPF路由器利用“最短路径优先算法(Shortest Path First, SPF)”,独立地计算出到达任意目的地的路由。 2. 区域 OSPF协议引入“分层路由”的概念,将网络分割成一个“主干”连接的一组相互独立的部分,这些相互独立的部分被称为“区域”(Area),“主干”的部分称为“主干区域”。每个区域就如同一个独立的网络,该区域的OSPF 路由器只保存该区域的链路状态。每个路由器的链路状态数据库都可以保持合理的大小,路由计算的时间、报文数量都不会过大。 3. OSPF网络类型 根据路由器所连接的物理网络不同,OSPF将网络划分为四种类型:广播多路访问型(Broadcast multiAccess)、非广播多路访问型(None Broadcast MultiAccess,NBMA)、点到点型(Point-to-Point)、点到多点型(Point-to-MultiPoint)。 广播多路访问型网络如:Ethernet、Token Ring、FDDI。NBMA型网络如:Frame Relay、X.25、SMDS。Point-to-Point型网络如:PPP、HDLC。 4. 指派路由器(DR)和备份指派路由器(BDR) 在多路访问网络上可能存在多个路由器,为了避免路由器之间建立完全相邻关系而引起的大量开销,OSPF 要求在区域中选举一个DR。每个路由器都与之建立完全相邻关系。DR负责收集所有的链路状态信息,并发布给其他路由器。选举DR的同时也选举出一个BDR,在DR失效的时候,BDR担负起DR的职责。 点对点型网络不需要DR,因为只存在两个节点,彼此间完全相邻。协议组成OSPF协议由Hello协议、交换协议、扩散协议组成。本文仅介绍Hello协议,其他两个协议可参考RFC2328中的具体描述。 当路由器开启一个端口的OSPF路由时,将会从这个端口发出一个Hello报文,以后它也将以一定的间隔周期性地发送Hello报文。OSPF路由器用Hello报文来初始化新的相邻关系以及确认相邻的路由器邻居之间的通信状态。 对广播型网络和非广播型多路访问网络,路由器使用Hello协议选举出一个DR。在广播型网络里,Hello 报文使用多播地址224.0.0.5周期性广播,并通过这个过程自动发现路由器邻居。在NBMA网络中,DR负

H3C三层交换机OSPF路由协议(H3C网络设备)

OSPF路由协议 【需求】 两台PC所在网段,通过两台使用OSPF协议的路由器实现互连互通。 【组网图】 【配置脚本(一)】 RouterA配置脚本 # sysname RouterA # router id 1.1.1.1 /配置router id 和loopbackO 地址一致/ # radius scheme system # domain system # interface EthernetO/O ip address 10.1.1.1 255.255.255.0 # interface Serial0/0 link-protocol ppp ip address 20.1.1.1 255.255.255.252 # interface NULL0 # interface LoopBack0 ip address 1.1.1.1 255.255.255.255 # ospf 1 /启动ospf路由协议/ area 0.0.0.0 /创建区域0/ network 1.1.1.1 0.0.0.0 /接口loop 0 使能OSPF/ network 10.1.1.0 0.0.0.255 /接口e0/0 使能OSPF/ network 20.1.1.0 0.0.0.3 /接口s0/0 使能OSPF/ 631 OSPF的基本配置

# user-interface con 0 user-interface vty 0 4 # return RouterB配置脚本 # sysname RouterB # router id 1.1.1.2 /配置router id 和loopbackO 地址一致/ # radius scheme system # domain system # interface EthernetO/O ip address 30.1.1.1 255.255.255.0 # interface Serial0/0 link-protocol ppp ip address 20.1.1.2 255.255.255.252 # interface NULL0 # interface LoopBack0 ip address 1.1.1.2 255.255.255.255 # ospf 1 /启动ospf路由协议/ area 0.0.0.0 /创建区域0/ network 1.1.1.2 0.0.0.0 /接口loop 0 使能OSPF/ network 20.1.1.0 0.0.0.3 /接口s0/0 使能OSPF/ network 30.1.1.0 0.0.0.255 /接口e0/0 使能OSPF/ # user-interface con 0 user-interface vty 0 4 # return 【验证】 RouterA和RouterB可以通过OSPF学习到对方路由信息,并可以ping通对方网段。RouterA路由表: [RouterA]disp ip routi ng-table

OSPF协议的配置

OSPF协议的配置 1.配置ospf的stub区域 【 quidway】ospf [process-id] 【 quidway】area area-id 【 quidway】stub [no-summary]配置当前区域为STUB区域 Stub命令只有当在ABR上配置时,可选参数no-summary 才能对该区域起作用(所有连接到stub区域的路由器必须使用stub命令将该区域配置成stub区域 2.配置ospf的Nssa区域 【 quidway】ospf [process-id] 【 quidway】area area-id 【 quidway】nssa [default-route-advertise|no-import-route|no-summary] 配置一个区域为NSSA区域,所有连接到NSSA区域的路由器使用NSSA命令将 该区域配置为NSSA属性 3.配置ospf的虚连接 【 quidway】ospf [process-id] 【 quidway】area area-id 【 quidway】vlink-peer router-id连接到对方的router-id 4.配置ospf的网络类型 介绍:OSPF根据类型分为四种,由于NBMA网络必须是全连接通的,所有网络中任意两台路由器之间都必须可达,很多情况下,这个要求无法满足,这时需要修改网络类型,如果部分路由器之间没有直接可达的链路时,应将接口配置成P2MP方式,如果路由器在NBMA 网络中只有一个对端,可以将接口类型改为P2P方式 【 quidway】interface interface-type interface-number 【 quidway】ospf network-type {broadcast|nbma|p2mp|p2p}配置ospf接口的网络类型5.配置ospf的路由聚合 【 quidway】ospf [process-id] 【 quidway】area area-id 【 quidway】abr(asbr)-summary ip-address mask配置abr和asbr的路由聚合 6.配置过滤ospf接收的路由 【Quidway】ospf 【Quidway】area area-id 【Quidway】filter-policy acl-number import(基于ACL过滤学到的路由信息) 【Quidway】filter-policy gateway ip-prefix-name import(基于目的地址前缀过滤邻居发布路由信息) 7.配置ospf引入缺省路由 【Quidway】ospf 【Quidway】default-route-advertise[always][cost cost][type type][route- Policy route-policy-name]使用这个命令配置always参数时,可以强制OSPF引入一条缺省路由,否则必须本地有缺省路由才可以 引入。 8.配置ospf的区域认证 【Quidway】ospf 【Quidway】area area-id

OSPF协议配置

OSPF 协议配置 【实验目的】 1.了解和掌握ospf 的原理; 2.熟悉ospf 的配置步骤; 3.懂得如何配置OSPF router ID ,了解DR/BDR 选举过程; 4.掌握hello-interval 的使用; 5.学会使用OSPF 的authentication ; 【实验拓扑】 【实验器材】 如上图,需用到路由器三台,hub/switch 一个,串行线、网线若干,主机三台。 说明:拓扑中网云可用hub 或普通switch 替代,建立multiaccess 网络,以太口连接。 【实验原理】 一、OSPF 1. OSPF 基本原理以及邻居关系建立过程 OSPF 是一种链路状态型路由选择协议。它依靠5种(Hello, DBD, LSR, LSU and LSAck)不同种类的数据包来识别、建立和维护邻居关系。当路由器接收到来自邻居的链路状态信息后,会建立一个链路状态数据库;然后根据该链路状态数据库,采用SPF 算法确定到各目的地的最佳路径;最后将最佳路径放到它的路由表中,生成路由表。 OSPF 会进行周期性的更新以维护网络拓扑状态,在LSA 的生存期到期时进行周期性的更新。除了周期性更新之外,还有触发性更新。即当网络结构发生变化(例如增减路由器、链路状态发生变化等)时,会产生触发性更新,把变化的那一部分通告给整个网络。 192.168.1.0/24 RT A

2.Designated Router (DR) / Backup Designated Router(BDR)选举过程 存在于multiaccess网络,点对点链路和NBMA网络中无此选举过程,此过程发生在Two-Way之后ExStart之前。 选举过程: 选举时,依次比较hello包中的各台router priority和router ID,根据这两个值选出DR 和BDR。选举结束后,只有DR/BDR失效才会引起新的选举过程;如果DR故障,则BDR 替补上去,次高优先级Router被选为BDR。 基本原则如下: 1)有最高优先级值的路由器成为DR,有第二高优先级的路由器成为BDR; 2)优先级为0的路由器不能作为DR或BDR,只能做DRother (非DR); 3)如果一台优先级更高的路由器加到了网络中,原来的DR与BDR保持不变,只有DR 或BDR它们失效时才会改变; 4)当优先级相同时,路由器ID最高和次高的的就成为DR和BDR; 5)当没有配置loopback时,用router上up起来的端口中最高IP地址作为Router ID,否则就用loopback口的IP地址作为它的ID;如果有多个loopback则用loopback端口中最高IP地址作为ID;而且路由器ID 一旦确定就不再更改。 建议使用优先级操纵DR/BDR选举过程 3.update timer与authentication的影响 要让OSPF路由器能相互交换信息,它们必须具有相同的hello间隔和相同的dead-time 间隔。缺省情况下,后者是前者的4倍。 缺省地,路由器认为进入的路由信息总是可靠的、准确的,从而不加甄别就进行处理,这存在一定的危险。因此,为了确保进入的路由信息的可靠性和准确性,我们可以在路由器接口上配置认证密钥来作为同一区域OSPF路由器之间的口令,或对路由信息采用MD5算法附带摘要信息来保证路由信息的可靠性和准确性。建议采用后者,因为前者的密钥是明文发送的。 三、其它预备知识 1、回环接口的配置: Router(config)#int l0 Router(config-if)#ip addr *.*.*.* *.*.*.* 2、telnet:是属于应用层的远程登陆协议,是一个用于远程连接服务的标准协议,用户可以 用它建立起到远程终端的连接,连接到Telnet服务器;用户也可以用它远程连接上路由器进行路由器配置。 【实验内容】 一、在路由器上配置单域的OSPF 1.按照拓扑图1接好线,完成如下基本配置: (1)配置端口IP地址 以RTA路由器的配置为例: RTA(config)#Interface Ethernet 0 RTA(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0

OSPF路由协议概念及工作原理

OSPF路由协议概念及工作原理 1.概述 OSPF路由协议是一种典型的链路状态(Link-state)的路由协议,一般用于同一个路由域内。在这里,路由域是指一个自治系统(Autonomous System),即AS,它是指一组通过统一的路由政策或路由协议互相交换路由信息的网络。在这个AS中,所有的OSPF路由器都维护一个相同的描述这个AS结构的数据库,该数据库中存放的是路由域中相应链路的状态信息,OSPF路由器正是通过这个数据库计算出其OSPF路由表的。 作为一种链路状态的路由协议,OSPF将链路状态广播数据包LSA(Link State Advertisement)传送给在某一区域内的所有路由器,这一点与距离矢量路由协议不同。运行距离矢量路由协议的路由器是将部分或全部的路由表传递给与其相邻的路由器。 2.数据包格式 在OSPF路由协议的数据包中,其数据包头长为24个字节,包含如下8个字段: * Version number-定义所采用的OSPF路由协议的版本。 * Type-定义OSPF数据包类型。OSPF数据包共有五种: * Hello-用于建立和维护相邻的两个OSPF路由器的关系,该数据包是周期性地发送的。* Database Description-用于描述整个数据库,该数据包仅在OSPF初始化时发送。 * Link state request-用于向相邻的OSPF路由器请求部分或全部的数据,这种数据包是在当路由器发现其数据已经过期时才发送的。 * Link state update-这是对link state请求数据包的响应,即通常所说的LSA数据包。* Link state acknowledgment-是对LSA数据包的响应。 * Packet length-定义整个数据包的长度。 * Router ID-用于描述数据包的源地址,以IP地址来表示。 * Area ID-用于区分OSPF数据包属于的区域号,所有的OSPF数据包都属于一个特定的OSPF区域。 * Checksum-校验位,用于标记数据包在传递时有无误码。

OSPF路由协议原理

OSPF路由协议原理
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本节大纲
https://www.wendangku.net/doc/939420552.html,
? ? ? ? ?
路由基础回顾 OSPF协议基础 链路状态信息描述 链路状态信息传递 SPF路由计算
V1.1
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2

路由基础回顾
https://www.wendangku.net/doc/939420552.html,
? 交换机转发原理? ? 路由器转发原理? ? 路由表的形成? 根据来源的不同,路由表中的路由通常分为以下三类: - 直连路由; - 由管理员手工配置的静态路由; - 通过动态路由协议所学习的路由;
静态路由 路由协议 动态路由 链路状态路由协议(OSPF、ISIS)
V1.1
距离矢量路由协议(RIP、BGP)
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距离矢量路由协议
https://www.wendangku.net/doc/939420552.html,
? 距离矢量协议也称为Bellman-Ford B ll F d协议,网络中路由器向相邻的路由器 发送它们的整个的路由表。路由器在从相邻路由器接受到的信息的基础 上进行矢量叠加,建立自己的路由表。然后,将信息传递到它的下一跳 路由器。这样一级级传递下去以达到全网同步
上图以RIP为例
V1.1
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距离矢量路由协议
https://www.wendangku.net/doc/939420552.html,
? 距离矢量路由表中的某些路由可能是建立第2手信息的基础之上 的,每个路由器都不了解整个网络拓扑,他们只知道与自己直接 相连的网络情况,并根据从邻居得到的路由信息更新自己的路由 表,进行叠加后转发给其它的邻居 ? 距离矢量路由协议的缺点: - 容易产生路由环路; - 收敛速度慢; - 报文量大,容易占用较多的网络带宽;
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OSPF协议配置实例

OSPF 协议配置 【实验目的】 1.了解和掌握ospf 的原理; 2.熟悉ospf 的配置步骤; 3.懂得如何配置OSPF router ID ,了解DR/BDR 选举过程; 4.掌握hello-interval 的使用; 5.学会使用OSPF 的authentication ; 【实验拓扑】 【实验器材】 如上图,需用到路由器三台,hub/switch 一个,串行线、网线若干,主机三台。 说明:拓扑中网云可用hub 或普通switch 替代,建立multiaccess 网络,以太口连接。 【实验原理】 一、OSPF 192.168.1.0/RTA

1. OSPF基本原理以及邻居关系建立过程 OSPF是一种链路状态型路由选择协议。它依靠5种(Hello, DBD, LSR, LSU and LSAck)不同种类的数据包来识别、建立和维护邻居关系。当路由器接收到来自邻居的链路状态信息后,会建立一个链路状态数据库;然后根据该链路状态数据库,采用SPF算法确定到各目的地的最佳路径;最后将最佳路径放到它的路由表中,生成路由表。 OSPF会进行周期性的更新以维护网络拓扑状态,在LSA的生存期到期时进行周期性的更新。除了周期性更新之外,还有触发性更新。即当网络结构发生变化(例如增减路由器、链路状态发生变化等)时,会产生触发性更新,把变化的那一部分通告给整个网络。 2.Designated Router (DR) / Backup Designated Router(BDR)选举过程 存在于multiaccess网络,点对点链路和NBMA网络中无此选举过程,此过程发生在Two-Way之后ExStart之前。 选举过程: 选举时,依次比较hello包中的各台router priority和router ID,根据这两个值选出DR和BDR。选举结束后,只有DR/BDR失效才会引起新的选举过程;如果DR故障,则BDR替补上去,次高优先级Router被选为BDR。 基本原则如下: 1)有最高优先级值的路由器成为DR,有第二高优先级的路由器成为BDR; 2)优先级为0的路由器不能作为DR或BDR,只能做DRother (非DR); 3)如果一台优先级更高的路由器加到了网络中,原来的DR与BDR保持不变,只有DR或BDR它们失效时才会改变; 4)当优先级相同时,路由器ID最高和次高的的就成为DR和BDR; 5)当没有配置loopback时,用router上up起来的端口中最高IP地址作为Router ID,否则就用loopback口的IP地址作为它的ID;如果有多个loopback则用loopback端口中最高IP地址作为ID;而且路由器ID 一旦确定就不再更改。 建议使用优先级操纵DR/BDR选举过程 3.update timer与authentication的影响 要让OSPF路由器能相互交换信息,它们必须具有相同的hello间隔和相同的dead-time

OSPF协议工作原理

OSPF协议工作原理

OSPF 协议工作原理 OSPF路由协议是一种典型的链路状态(Link-state)的路由协议,一般 用于同一个路由域内。在这里,路由域是指一个自治系统(Autonomous System),即AS,它是指一组通过统一的路由政策或路由协议互相交换路由信息的网络。在这个AS中,所有的OSPF路由器都维护一个相同的描述这个AS结构的数据库,该数据库中存放的是路由域中相应链路的状态信息,OSPF 路由器正是通过这个数据库计算出其OSPF路由表的。 OSPF(Open Shortest Path First开放式 最短路径优先 )是一个内部网关协议(Interior Gateway Protocol,简称IGP),用于在单一自 治系统(autonomous system,AS)内决策路由。链路是路由器接口的另一种说法,因此OSPF也称为接口状态路由协议。OSPF通过路由器之间通告网络接口的状态来建立链路状态数据库,生成最短路径树,每个OSPF路由器使用这些最短路径构造路由表。 OSPF路由协议是一种典 型的链路状态(Lin OSPF(Open Shortest Path First开放式最短路径优先)是一个内部网关协议(Interior Gateway Protocol,简称IGP), 用于在单一自治系统(autonomous system,AS)内决策路由。 链路是路由器接口的另一种说法,因此OSPF也称为接口状态路由协议。OSPF通过路由器之间通告网络接口的状态来建立链路状态数

据库,生成最短路径树,每个OSPF路由器使用这些最短路径构造路由表。 OSPF路由协议是一种典型的链路状态(Link-state)的路由协议,一般用于同一个路由域内。在这里,路由域是指一个自治系统(Autonomous System),即AS,它是指一组通过统一的路由政策或路由协议互相交换路由信息的网络。在这个AS中,所有的OSPF路由器都维护一个相同的描述这个 AS结构的数据库,该数据库中存放的是路由域中相应链路的状态信息,OSPF路由器正是通过这个数据库计算出其OSPF路由表的。 作为一种链路状态的路由协议,OSPF将链路状态广播数据包LSA(Link State Advertisement)传送给在某一区域内的所有路由器,这一点与距离矢量路由协议不同。运行距离矢量路由协议的路由器是将部分或全部的路由表传递给与其相邻的路由器。 一 OSPF的数据包 OSPF的包类型: 1 HELLO 1 2 Database Description 数据库的描述 DBD 可靠

OSPF协议基本配置

OSPF协议基本配置 注意:此实验拓扑图是以机房的实验拓扑画的,如果是使用模拟器来做此实验,请根据模拟器的拓扑来更改。 实验目的: 1.能够独立的配置OSPF的单区域,实现整个区域之间的网络通信。 2.能够使用各种SHOW命令进行检查。 3.理解DR/BDR的选举原则,OSPF的邻接关系的建立过程。 4.邻接关系建立的必须匹配的几个参数 5.3张表的形成过程,OSPF协议的基本原理 实验要求: 1.按照拓扑图把基本的链路连接配置起来,并且配置完成以后检查基本的链路通信(检查直连链路之间能否进行通信) 2.运行OSPF协议,实现整个网络之间可达。(配置OSPF单区域) 3.保证R1成为DR,其他的路由器成为DROTHER 实验配置:(基本的常见配置和链路配置这里不给出) R1上的配置: R1(config)#int loopback 0 R1(config-if)#ip address 11.11.11.11 255.255.255.0 //回环接口,一般回环接口我们主要用来做测试或者模拟网段的时候使用,需要注意回环接口是一个逻辑上的接口。没有真实的物理接口和他对应,但是回环接口基本上具有所有物理借口的特性 R1(config-if)#

R1(config)#router ospf 1 //运行OSPF协议,进程ID为1。进程ID只是为了识别路由器本地运行了几个OSPF进程。 R1(config-router)#router-id 1.1.1.1 //指定R1的router-id为1.1.1.1 R1(config-router)#network 12.12.12.0 0.0.0.255 area 0 //将属于12.12.12.0/24这个网段的所有接口公告到区域0里去。 R1(config-router)#network 172.16.1.0 0.0.0.255 area 0 R1(config-router)# R2上的配置: R2(config)#router ospf 1 R2(config-router)#router-id 2.2.2.2 R2(config-router)#network 12.12.12.0 0.0.0.255 area 0 R2(config-router)#network 13.13.13.0 0.0.0.255 area 0 R2(config-router)#network 172.16.1.0 0.0.0.255 area 0 R2(config-router)# R3上的配置: R3(config)#interface loopback 0 R3(config-if)#ip address 33.33.33.33 255.255.255.0 R3(config)#router ospf 1 R3(config-router)#router-id 3.3.3.3 R3(config-router)#network 13.13.13.0 0.0.0.255 area 0 R3(config-router)#network 172.16.1.0 0.0.0.255 area 0 R3(config-router)#network 33.33.33.0 0.0.0.255 area 0 当完成上述配置以后我们可以发现已经可以实现整个网络之间的相互通信了。 当做完以后使用各种SHOW命令进行检查。 R1#sh ip ospf neighbor//查看OSPF的邻接关系表,需要注意这里所看到的都是邻居的信息。 Neighbor ID Pri State Dead Time Address Interface 2.2.2.2 1 FULL/BDR 00:00:29 172.16.1.2 Ethernet0 3.3.3.3 1 FULL/DROTHER 00:00:37 172.16.1.3 Ethernet0 2.2.2.2 0 FULL/ - 00:00:30 12.12.12.2 Serial0 R1#

OSPF路由协议的基本配置

实验三OSPF路由协议的基本配置 一、实验目的 1、掌握OSPF路由协议的配置方法 2、观察LSA生成情况 3、掌握域间路由聚合 二、准备知识 1、OSPF协议概述 OSPF(Open Shortest Path First,开放最短路径优先)是一个内部网关协议(Interior Gateway Protocol, IGP),用于在单一自治系统(autonomous system,AS)内决策路由。与RIP相对,OSPF是链路状态路由协议,而RIP是距离向量路由协议。 OSPF协议使用的是最短路径优先算法,利用链路状态通告(Link State Advertisement,LSA)得到的信息来计算到每一个目标网络的最短路径。每一台路由器将会对区域中的网络拓扑结构有一个完整的观察,以自身为根生成一个树,并有到达每个目的网段的完整路径。 2、LSA的分类及格式 type=1:Router-LSA(路由器LSA),由路由器生成,描述路由器的链路状态和花费,传递到整个区域(ABR对不同的区域生成不同的Router-LSA,在对应的区域内传播)。 type=2:Network-LSA(网络LSA),由DR生成,描述本网段的链路状态,传递到整个区域。 type=3:Net-Summary-LSA(网络聚合LSA),由ABR生成,描述到某区域内某一网段的路由信息,传播到相邻的区域。 type=4:ASBR-Summary-LSA(ASBR聚合LSA),由ABR生成,描述了ASBR的信息,传播到相关区域。 type=5:AS-External-LSA(AS外部LSA),由ASBR生成,描述到AS外部的路由,传递到整个AS(stub区域除外)。 2、区域 OSPF协议将整个自治系统(AS)分为若干个区域。 规定:区域0是一个OSPF网络中必须具有的区域,称为骨干区域。其它所有区域必须和骨干区域连接在一起。通常也称为区域直径不超过3。 3、路由器标识(Router ID) Router ID是一个32bit的数字,它在自治系统中被用来惟一识别路由器。缺省时,OSPF协议使用最高的回送接口(Loopback接口)地址作为RID,若Loopback接口没有被设置,则使用物理接口上最高的IP地址作为RID。 使用Loopback 接口的好处是它是逻辑接口,比物理接口稳定,不会因为接口故障而产生新的RID。使用Loopback接口的另一个好处是允许管理员手工分配RID。 ◆Loopback 是一种纯软件性质的虚拟接口,任何送到该接口的网络数据报文都 会被认为是送往路由器自身的。 ◆Loopback 接口一旦被创建,将一直保持Up 状态,直到被删除。 4、OSPF进程号(process-id)

OSPF路由协议简介

OSPF路由协议简介 据北岸了解,CCNA课程中主要介绍的只有RIP、OSPF和EIGRP三种路由协议,对于这三种协议,目前市场上还常用的一般是OSPF协议。RIP协议由于其本身具有跳数(16跳)和更新周期等因素,限制了网络的规模,使得以跳数为计的路由并非最优路由;同时频繁更新整张周期表,浪费网络带宽,逐跳的更新网络收敛速度慢。因此,渐渐的已被淘汰出局,不再使用了。上期北岸简单介绍了RIP路由协议,今天我们来看看OSPF路由协议的内容。 1.OSPF概述:开放式最短路径优先,一种链路状态路由协议,使用的是触发式更新(当新增链路或链路故障)和更新给网络中权威路由器,直接基于IP协议,协议号为89 (不可靠),管理距离110。 2.特点有:度量值与带宽有直接关系;组播更新(224.0.0.5&224.0.0.6);支持等价路由(负载均衡);支持明文和密文两种方式验证;支持携带掩码,支持VLSM,支持CIDR;采用SPF 算法,保证域内百分百无环;支持区域划分(分级组网),可适应大规模网络;支持多种链路层网络类型。 3.OSPF中涉及到的英文缩写含义: LSA:链路状态通告,该信息表示了路由器周边链路接口等信息;用于路由器之间传递路由信息; LSDB:链路状态数据库,网络中会选举出一台路由器去收集网络中的所有LSA,形成一个数据库;分发给所有路由器; 区域:具有相同区域标识的路由器处于一个区域; OSPF报文 Hello:用于建立、维持邻居关系 DD:用于描述本地的链路数据库 LSR:链路请求信息,用于向对方请求路由 LSU:链路更新信息,用于回复LSR LSack:对报文进行确认 OSPF状态机 DOWN:未启用OSPF时 INIT:初始化状态,当路由器发送了一个hello包后 2-W AY:邻居回复hello给我后置为 FULL:邻居之间链路状态交互完毕,达到每台路由都包括了该网络所有拓扑情况后OSPF 处于该状态;收敛状态; 4.(1)OSPF配置命令 (config)#router ospf *,其中*:代表进程ID,(OSPF在本地可启用多个进程),本地有效;(config-router)#network x.x.x.x y.y.y.y area *,其中x.x.x.x:需要通告到OSPF网络中的网段;y.y.y.y:反掩码,反掩码中为0的对应网络地址,为1的对应主机地址;其中01必须连续,不能间隔;*表示区域标识。

配置OSPF路由协议

配置OSPF路由协议 【实验目的】 在继续学习路由器工作原理、应用特点和配置方法的基础上,掌握直连路由、静态路由和动态路由的特点。同时,结合RIP路由协议的配置,学习OSPF路由协议的配置方法。同时,通过对RIP和OSPF 工作原理的对比,掌握距离矢量路由协议和链路状态路由协议的应用特点。 【实验要求】 (1)熟悉动态路由与静态路由之间的区别。 (2)掌握RIP和OSPF在工作原理上的区别。 (3)掌握OSPF路由协议的配置方法。 (4)掌握OSPF路由协议信息的查看方法。 (5)了解OSPF路由协议的应用特点。 【背景描述】 为了使本实验更贴近于实际应用,特别设计了如下图所示的网络拓扑结构。互连设备的每个端口分配了具有32为掩码的IP地址(子网掩码为255.255.255.252),以保证连接设备的网段只有两个IP地址。在该实验中还使用了一台3层交换机,它不但像路由器一样可以实现RIP协议,而且可以创建VLAN,并实现不同VLAN之间的路由管理。例如,我们可以在Switch-L3上创建一个VLAN10并为其分配一个172.16.1.1/24的IP地址,该VLAN的IP地址将作为加入VLAN10的所有主机的网关地址。PC1通过FastEthernet 0/2端口与Switch-L3连接。PC2连接到路由器Router-B的FastEthernet 0/1端口。【实验拓扑】 【实验设备】 S3760交换机 1台 R10(路由器) 2台 V35线缆 1条 PC 2台 直连线或交叉线 2台 【预备知识】 路由器基本配置、OSPF的工作原理及配置。 【技术原理】

OSPF路由协议是一种典型的链路状态协议,一般用于同一个路由域内。在这里,路由域是指一个自治系统(Autonomous System,AS)。AS是指一组通过统一的路由策略或路由协议互相交换路由信息的网络,在本实验中我们可以把一个AS域看成由若干个OSPF区域(Area)所组成的大的自治系统,也通常叫做OSPF路由域(Routing Domain)。OSPF做为典型的IGP(Interior Gateway Protocol,内部网关协议)路由协议,它是运行在一个AS内部的路由协议。在这个AS中,所有的OSPF路由器都维护一个相同的AS数据库,该数据库中存放的是该路由域(AS)中相应链路的状态信息,OSPF路由器正式通过这个数据库计算出OSPF路由表的。 OSPF路由协议是基于TCP/IP协议体系而开发的,即OSPF for IP,也就是说它是工作在TCP/IP网络中的。作为一种链路状态路由协议,OSPF将链路状态广播数据包(Link StateAdvertisement,LSA)传送给某一区域内的所有路由器,这一点与距离矢量路由协议(如RIP)不同。运行距离矢量路由协议的路由器是将部分或全部的路由表传递给与其相邻的路由器。OSPF算法通过考虑网络的规模、扩展性、自我恢复能力等高级特性来进一步提高了网络的整体健壮性。OSPF具有如下特点: ●可适应大规模的网络; ●路由变化收敛速度快; ●无路由自环; ●支持可变长子网掩码(VLSM); ●支持等值路由; ●支持区域划分; ●提供路由分级管理; ●支持验证; ●支持以组播地址发送协议报文; OSPF可以运行在结构复杂的大型网络中,本实验主要实现OSPF在单区域的点对点网络中的配置。在点对点网络中,两个路由器使用Hello协议自动建立相邻关系,这里没有指定路由器(DR)和备份指定路由器(BDR)的选举过程,因为点对点网络中只有两个路由器,不存在指定路由器(DR)和备份指定路由器(BDR)。所有OSPF数据包通过224.0.0.5组播地址来发送。 OSPF路由协议的配置命令为: (1)在全局配置模式下启动OSPF: RSR10(config)#router ospf process-id 像其他的路由协议一样,要允许OSPF的运行,首先要建立OSPF进程处理号,利用命令router ospf process-id在端口上启动OSPF协议。其中process-id(进程号)是用来在这个路由器接口上启动的OSPF 的唯一标识。process-id可以作为识别在一台路由器上是否运行着多个OSPF进程的依据。process-id的取值范围为1~65535。一个路由器上的每个接口都可以选择不同的process-id。但一般来说,不推荐在路由器上运行多个OSPF,因为多个会有拓扑数据库,给路由器带来额外的负担。 (2)发布OSPF的网络号和指定端口所在区域的具体命令格式如下所示: RSR10(config)#network address wildcard area area-id · address wildcard:表示运行OSPF端口所在网段地址以及相应的子网掩码的反码。例如,255.255.255.0的反码为0.0.0.255,255.255.255.252的反码为。0.0.0.3等。

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