• 動(dòng)態(tài)路由的協(xié)議分類

• • 按工作區(qū)域分：

• • • IGP（內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議 interior gateway protocols）：OSPF、IS-IS、RIP
    • EGP（外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議 exterior gateway protocols）：BGP

• • 按工作機(jī)制及算法分類：

• • • 距離矢量協(xié)議：RIP
    • 鏈路狀態(tài)路由協(xié)議：OSPF、IS-IS

• 動(dòng)態(tài)路由靈活性高，可靠性好，易于擴(kuò)展

OSPF

• OSPF(Open Shortest Path First，開(kāi)放式最短路徑優(yōu)先)
• 基于IP工作

距離矢量路由協(xié)議

• 運(yùn)行距離矢量路由協(xié)議的路由器周期性的泛洪自己的路由表。通過(guò)路由的交互，每臺(tái)路由器都從相鄰的路由器學(xué)習(xí)到路由，并且加載進(jìn)自己的路由表中。
• 對(duì)于網(wǎng)絡(luò)中的路由器而言，路由器并不清楚網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)?，只是?jiǎn)單的知道要去往某個(gè)目的方向在哪里，距離有多遠(yuǎn)。這即是距離矢量算法的本質(zhì)。

鏈路狀態(tài)路由協(xié)議工作方式

一、鏈路狀態(tài)路由協(xié)議-LSA泛洪

• 鏈路狀態(tài)協(xié)議通告的是鏈路狀態(tài)而不是路由表，路由器之間首先會(huì)建立一個(gè)協(xié)議的鄰居關(guān)系，然后彼此開(kāi)始交互LSA（Link State Advertisment，鏈路狀態(tài)通告）。

二、鏈路狀態(tài)路由協(xié)議-LSDB組建

• 每臺(tái)路由器都會(huì)產(chǎn)生LSAs，路由器將接收到的LSAs放入到自己的LSDB（Link State DataBase，鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)）。路由器通過(guò)LSDB，掌握了全網(wǎng)的拓?fù)洹?/li>

三、鏈路狀態(tài)路由協(xié)議-SPF計(jì)算

• 每臺(tái)路由器基于LSDB，使用SPF算法計(jì)算出一顆以自己為根的，無(wú)環(huán)的，擁有最短路徑的樹(shù)。

鏈路狀態(tài)協(xié)議總結(jié)

OSPF基礎(chǔ)術(shù)語(yǔ)

區(qū)域

• OSPF Area用于標(biāo)識(shí)一個(gè)OSPF的區(qū)域。
• 區(qū)域是從邏輯上將設(shè)備劃分為不同的組，每個(gè)組區(qū)域號(hào)（Area ID）來(lái)標(biāo)識(shí)。
• 區(qū)域號(hào)是接口概念，一臺(tái)路由器上的兩個(gè)接口可以不在同一個(gè)區(qū)域里面。

Router-ID

• 用于在一個(gè)OSPF域中唯一地標(biāo)識(shí)一臺(tái)路由器
• 可以通過(guò)手工配置的方式，也可以使用系統(tǒng)自動(dòng)配置的方式

度量值

• OSPF使用Cost（開(kāi)銷(xiāo)）作為路由的度量值。每一個(gè)激活了OSPF的接口都會(huì)維護(hù)一個(gè)接口Cost值，缺省時(shí)接口Cost值="100 Mbit/s " / " 接口帶寬" 。其中100 "Mbit/s"為OSPF指定的缺省參考值，該值是可配置的。
• 籠統(tǒng)地說(shuō)，一條OSPF路由的Cost值可以理解為是從目的網(wǎng)段到本路由器沿途所有入接口的Cost值累加。

OSPF協(xié)議報(bào)文類型

• OSPF五個(gè)報(bào)文：HELLO, DD, LSR, LSU, LSACK。

1. 建好鄰居關(guān)系（Hello報(bào)文）之后，一般要開(kāi)始傳LSA進(jìn)行同步，但是OSPF一般用于大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)，如果傳完整信息會(huì)比較擁堵。
2. 所以就先簡(jiǎn)單的發(fā)一下，先把數(shù)據(jù)庫(kù)里的頭部，也就是摘要先發(fā)一下。（此時(shí)就用DD報(bào)文來(lái)發(fā)這個(gè)目錄），主動(dòng)的把目錄給對(duì)方。
3. 交換完成目錄之后，就會(huì)生成一個(gè)新的數(shù)據(jù)庫(kù)。之后把自己沒(méi)有的信息再要一下?？吹阶约喝笔У男畔⑼ㄟ^(guò)LSR報(bào)文要一下。
4. 對(duì)方同意后就開(kāi)始給你發(fā)你要的詳細(xì)信息，通過(guò)LSU報(bào)文。
5. 此時(shí)，再回復(fù)一下我收到了，就發(fā)送LSACK報(bào)文向?qū)Ψ酱_認(rèn)。表示應(yīng)答

OSPF三大表項(xiàng)

鄰居表

display ospf peer brief
display ospf peer //查看鄰居詳細(xì)信息

LSDB數(shù)據(jù)庫(kù)表

display ospf lsdb
display ospf lsdb router //查看一類類型，router類型的數(shù)據(jù)

OSPF路由表

display ospf routing

OSPF鄰接關(guān)系建立過(guò)程

• ospf完成鄰接關(guān)系的建立有四個(gè)步驟，建立鄰居關(guān)系、協(xié)商主/從、交互LSDB信息、同步LSDB。

• 協(xié)商主從為了傳遞DD報(bào)文用的，因?yàn)槭怯肐P傳遞的，ip是不可靠的，為了使更加可靠，所以需要協(xié)商主從關(guān)系。

詳細(xì)鄰接關(guān)系建立的過(guò)程

Init>2-Way狀態(tài)

• 當(dāng)一臺(tái)OSPF路由器收到其他路由器發(fā)來(lái)的首個(gè)Hello報(bào)文時(shí)會(huì)從初始Down狀態(tài)切換為Init狀態(tài)。
• 當(dāng)OSPF路由器收到的Hello報(bào)文中的鄰居字段包含自己的Router ID時(shí)，從Init切換2-way狀態(tài)。

2-way-Exstart>選舉主從關(guān)系【Exstart-Exchange】>Loading

1. 從2-way轉(zhuǎn)為Exstart狀態(tài)后開(kāi)始主從關(guān)系選舉
2. 選舉主從關(guān)系的規(guī)則是比較RouterID,越大越優(yōu)
3. 主從關(guān)系比較結(jié)束后，R1的狀態(tài)從Exstart轉(zhuǎn)變?yōu)镋xchange

• 鄰居狀態(tài)機(jī)從2-way轉(zhuǎn)為Exstart狀態(tài)后開(kāi)始主從關(guān)系選舉：

• • R1向R2發(fā)送的第一個(gè)DD報(bào)文內(nèi)容為空，其Seq序列號(hào)假設(shè)為X。
  • R2也向R1發(fā)出第一個(gè)DD報(bào)文，其Seq序列號(hào)假設(shè)為Y。
  • 選舉主從關(guān)系的規(guī)則是比較Router ID，越大越優(yōu)。R2的Router ID比R1大，因此R2成為真正的主設(shè)備。主從關(guān)系比較結(jié)束后，R1的狀態(tài)從Exstart轉(zhuǎn)變?yōu)镋xchange。

• R1鄰居狀態(tài)變?yōu)镋xchange后，R1發(fā)送一個(gè)新的DD報(bào)文，包含自己LSDB的描述信息，其序列號(hào)采用主設(shè)備R2的序列號(hào)。R2收到后鄰居狀態(tài)從Exstart轉(zhuǎn)變?yōu)镋xchange。
• R2向R1發(fā)送一個(gè)新的DD報(bào)文，包含自己LSDB的描述信息，序列號(hào)為Y+1。
• R1作為從路由器需要對(duì)主路由R2發(fā)送的每個(gè)DD報(bào)文進(jìn)行確認(rèn)，回復(fù)報(bào)文的序列號(hào)與主路由R2一致。
• 發(fā)送完最后一個(gè)DD報(bào)文后，R1將鄰居狀態(tài)切換為L(zhǎng)oading。

Loading>Full的轉(zhuǎn)變

• 鄰居狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)長(zhǎng)oading后，R1向R2發(fā)送LSR報(bào)文，請(qǐng)求那些在Exchange狀態(tài)下通過(guò)DD報(bào)文發(fā)現(xiàn)的，但是在本地LSDB中沒(méi)有的LSA。
• R2收到后向R1回復(fù)LSU。在LSU報(bào)文中包含被請(qǐng)求的LSA的詳細(xì)信息。
• R1收到LSU報(bào)文后，向R2回復(fù)LS ACK報(bào)文，確認(rèn)已接收到，確保信息傳輸?shù)目煽啃浴?/li>
• 此過(guò)程中R2也會(huì)向R1發(fā)送LSA請(qǐng)求。當(dāng)兩端LSDB完全一致時(shí)，鄰居狀態(tài)變?yōu)镕ull，表示成功建立鄰接關(guān)系。

總結(jié)

鄰居關(guān)系和鄰接關(guān)系的介紹和區(qū)別

什么是鄰居關(guān)系？

1、在OSPF協(xié)議中鄰居關(guān)系就是指在兩臺(tái)路由器中進(jìn)行完兩次Hello報(bào)文交互之后，建立起來(lái)的關(guān)系叫鄰居關(guān)系。
2、該關(guān)系在OSPF狀態(tài)機(jī)里顯示的是2-way的狀態(tài)。

什么是鄰接關(guān)系？

1、在OSPF協(xié)議中鄰居關(guān)系就是指在兩臺(tái)路由器中進(jìn)行完鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)（LSDB）同步之后，建立起來(lái)的關(guān)系叫鄰接關(guān)系。
2、該關(guān)系在OSPF狀態(tài)機(jī)里顯示的是Full的狀態(tài)。

鄰居關(guān)系和鄰接關(guān)系的區(qū)別

1、鄰居（Neighbor）關(guān)系與鄰接（Adjacency）關(guān)系是兩個(gè)不同的概念。OSPF路由器之間建立鄰居關(guān)系后，進(jìn)行LSDB同步，最終形成鄰接關(guān)系。

DR/BDR

• 在MA，廣播型網(wǎng)絡(luò)中，一個(gè)廣播域必須有一個(gè)DR
• 在廣播型及NBMA網(wǎng)絡(luò)上，非DR BDR路由器之間只能建立鄰居關(guān)系，不能建立鄰接關(guān)系。非DR/BDR路由器與DR/BDR路由器之間會(huì)建立鄰接關(guān)系，DR與BDR之間也會(huì)建立鄰接關(guān)系。

DR與BDR的背景

• MA（Multi-Access）多路訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)有兩種類型：廣播型多路訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)（BMA）及非廣播型多路訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)（NBMA）。以太網(wǎng)（Ethernet）是一種典型的廣播型多路訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)。
• 在MA網(wǎng)絡(luò)中，如果每臺(tái)OSPF路由器都與其他的所有路由器建立OSPF鄰接關(guān)系，便會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)中存在過(guò)多的OSPF鄰接關(guān)系，增加設(shè)備負(fù)擔(dān)，也增加了網(wǎng)絡(luò)中泛洪的OSPF報(bào)文數(shù)量。
• 當(dāng)拓?fù)涑霈F(xiàn)變更，網(wǎng)絡(luò)中的LSA泛洪可能會(huì)造成帶寬的浪費(fèi)和設(shè)備資源的損耗。

DR與BDR的介紹與選舉

• 為優(yōu)化MA網(wǎng)絡(luò)中OSPF鄰接關(guān)系，OSPF指定了三種OSPF路由器身份，DR（Designated Router，指定路由器）、BDR（Backup Designated Router，備用指定路由器）和DRother路由器。
• 只允許DR、BDR與其他OSPF路由器建立鄰接關(guān)系。DRother之間不會(huì)建立全毗鄰的OSPF鄰接關(guān)系，雙方停滯在2-way狀態(tài)。
• BDR會(huì)監(jiān)控DR的狀態(tài)，并在當(dāng)前DR發(fā)生故障時(shí)接替其角色。

• 選舉規(guī)則：OSPF DR優(yōu)先級(jí)更高的接口成為該MA的DR，如果優(yōu)先級(jí)相等（默認(rèn)為1），則具有更高的OSPF Router-ID的路由器（的接口）被選舉成DR，并且DR具有非搶占性。

OSPF的網(wǎng)絡(luò)類型

• 建立鄰居關(guān)系兩端的接口類型一點(diǎn)要一樣

路由器的類型

文章來(lái)源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-564057.html

OSPF的配置命令

[Huawei]ospf [process-id|router-id router-id] （系統(tǒng)視圖）創(chuàng)建并運(yùn)行ospf進(jìn)程
[Huawei-ospf]area area-id 創(chuàng)建并進(jìn)入ospf區(qū)域
[Huawei-ospf-1-area-0.0.0.0]network network-address wildcard-mask 指定運(yùn)行ospf的接口
[Huawei-GE1/0/1]ospf cost cost	配置ospf接口開(kāi)銷(xiāo)
[Huawei-ospf-1] bandwidth-reference value	設(shè)置OSPF帶寬參考值
[Huawei-GigabitEthernet0/0/0] ospf dr-priority priority	設(shè)置接口在選舉DR時(shí)的優(yōu)先級(jí)

• 通配符指定運(yùn)行接口方式：手動(dòng)通過(guò)通配符指定一個(gè)集合，查看接口ip地址是否在這個(gè)集合中，如果在則開(kāi)啟，不在則不開(kāi)啟接口。

到了這里，關(guān)于【HCIA】07.OSPF的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！