OSPF笔记2-网络类型
ospf知识点总结与案例分析
Ospf知识点总结与案例分析一、知识点总结1.OSPF报文有哪些?报文的作用?报文hello建立、维护和保持邻居关系DD 数据库摘要描述选举主从LSR 请求所需要的LSA,只携带了LSA的头部信息LSU 更新请求的LSA,携带了完整LSA信息LSACK 对收到的LSA做确认①影响邻居关系建立?OSPF头部:Router ID不冲突、区域ID一致、认证类型、数据一致Hello报文:网络掩码一致(P2P除外)、option选项、hello和dead时间一致、邻居列表有自己的router id②领接关系建立失败?双方开启协商MTU,如果从大主小,从卡在exchange,主卡在exstart,如果从小主大,主从都卡在exstart状态2.OSPF状态机有哪些?状态机的作用?down状态,开启了ospf,未收到对方的hello报文init状态,收到对方的hello报文,不包含自己的router id2-way状态,收到对方hello报文,包含自己的router id,邻居建立成功的标识Exstart状态,双方首包发送DD报文,进行主从关系选举,携带序列号、I、M、MS,进行比较选出主从Exchange,从以主的序列号进行发送DD,进行数据库摘要描述,主收到后,序列号+1,也会给从发送DD数据库摘要,从收到后要给予回复,从永远会比主多发一个回复给予确认Loading状态,进行实际的LSR、LSU、LSACK的交互FUll状态,SPF算法进行路径最优计算状态机作用,标识ospf协商的工作阶段,方便后续排错3.DR BDR 作用?DR作用,避免出现LSA的过度泛洪,减小LSDB数据库大小BDR作用,BDR是DR可靠,当DR出现故障时,BDR能够成为DR的角色DR选举:优先级高的为DR,优先级相同,router id大的优先4.OSPF的网络类型有哪些?broadcast广播P2P点到点NBMA 非广播多路访问P2MP 点到多点这些网络类型的作用是什么?区分二层链路,更好的构建拓扑信息5.OSPF防环原则和LSA头部和分类区域内1/2LSA 通过SPF怎么防环?//说明过程根据spf算法,以自己为根算出最短路径树,不出现环路区域间3/4LSA 通过ABR水平割防环?区域设计防环?3类lsa传递的路由信息,从非骨干区域接收的路由只接收不计算非骨干区域必须和骨干区域相连接3类描述的是区域间的路由信息,而4类描述的是asbr的cost 信息区域外5/7LSA 通过3/4防环。
关于OSPF LSA的一些学习笔记
关于OSPF LSA的一些学习笔记2008-12-14 21:35OSPF有各种路由器名称和区域类别,这种复杂性要求OSPF尽可能准确交换信息以得到最佳路由。
OSPF通过使用不同类型的LSA来完成通信。
下表简要的介绍了OSPF中的LSA类型。
但是CISCO并没有实现所有的LSA,尤其是第6种组播LSA。
LSA类型 LSA描述1 路由链路通告2 网络链路通告3 ABR汇总链路通告4 ASBR汇总链路通告5 自治系统扩展路由通告6 多播组LSA7 非完全端区NSSA扩展9 不透明LSA:本地链路范围10 不透明LSA:本地区域范围11 不透明LSA:自治系统范围尽管存在如此多的LSA,但是它们却有一个相同的LSA头:链路状态生存期选项链路状态类型链路状态ID通告路由器路由状态序列号链路状态校验和长度第一类:路由LSA路由LSA描述了区域内路由器的链路状态,并且只在路由器所在区域内传播。
0 V E B 0 链路号链路ID链路数据类型#TOS TOS 0 度量TOS=x 0 TOS x 度量TOS=y 0 TOS y 度量。
TOS=z 0 TOS z 度量第二类:网络LSA网络LSA描述连接到一个特定非广播多点接入(NBMA)或广播网络的一组路由器。
网络LSA的作用是保证对某NBMA或广播网络只产生一个LSA。
这是一种内部OSPF 汇总。
链路状态生存期选项 2链路状态ID通告路由器路由状态序列号链路状态校验和长度网络掩码连接路由器。
第三类:ABR汇总LSA此类LSA由ABR产生,用来描述不同网络区域间的路由器。
特别的,此类LSA描述在一个OSPF自治区域内但在一个特定的接受LSA的OSPF区域之外的网络。
第3类LSA的泛洪范围是没有找到网络或子网的区域。
第四类:ASBR汇总LSA在功能上与第三类LSA非常类似,第4类LSA描述自治系统和边界路由器的路由,使得其他的路由器可以找到并到达ASBR。
网络掩码TOS=0 0 TOS 0 度量TOS=x 0 TOS x 度量。
ospf实验知识点总结
ospf实验知识点总结1. OSPF基本概念OSPF是一种开放式协议,它使用链路状态路由算法确定网络中的路径。
OSPF使用的是Dijkstra算法,它通过以链路为单位计算最短路径,然后构建路由表。
OSPF协议支持VLSM(Variable Length Subnet Mask)和CIDR(Classless Inter-Domain Routing)等技术,可以根据网络的实际需要进行划分,提高网络的利用率。
2. OSPF的邻居关系在OSPF中,路由器之间通过建立邻居关系来交换LSA信息。
OSPF邻居状态主要包括:Down、Init、2-Way、Exstart、Exchange和Full。
在邻居关系建立时,需要满足一定的条件,如OSPF邻居的IP地址必须在同一个网络中,两台路由器的Hello和Dead Interval必须一致等。
3. OSPF的路由计算过程OSPF协议使用Dijkstra算法计算最短路径,首先在链路状态数据库中收集链路状态信息,然后使用Dijkstra算法计算出最短路径。
在路由计算过程中,需要对收集到的链路状态信息进行处理,包括链路状态更新、链路状态同步等步骤。
4. OSPF的状态OSPF邻居状态主要包括:Down、Init、2-Way、Exstart、Exchange和Full。
在邻居状态的转换过程中,需要满足一定的条件,如Hello和Dead Interval的一致性、路由器的ID号等。
5. OSPF的优化在实际网络中,为了提高网络性能和减少路由器的负担,可以采用一些优化技术。
例如,可以利用区域的划分减少Link State Advertisement的传播范围,减轻网络的负担;可以使用Stub区域和Totally Stubby Area等技术减少LSA数量;可以使用路由汇总技术减少路由表的大小等。
6. OSPF的故障排除在部署和维护OSPF协议时,需要及时排除网络故障。
故障排除的步骤主要包括:检查OSPF邻居状态;检查网络的连通性;检查OSPF路由表;检查OSPF链路状态数据库;检查路由器的配置信息等。
思科OSPF协议配置命令笔记
路由器OSPF协议配置命令strong>OSPF 协议配置命令4.7.1 default redistribute cost配置引入外部路由时缺省的花费值, no default redistribute cost 命令取消配置。
default redistribute cost costno default redistribute cost【参数说明】cost 为花费值,范围 1~65535 之间的整数。
【命令模式】OSPF协议配置模式【使用指南】在OSPF将路由器上其它路由协议发现的路由引入作为自己的自治系统外部路由信息时,还需要一些额外的参数,包括:路由的缺省花费和缺省的标记等。
【举例】配置OSPF引入外部路由时缺省的花费值为 10。
Quidway(config-router-ospf)#default redistribute cost 10【相关命令】default redistribute tagdefault redistribute type4.7.2 default redistribute interval配置OSPF引入外部路由的时间间隔,no default redistribute interval 命令恢复缺省值。
default redistribute interval timeno default redistribute interval【参数说明】time 为引入外部路由的时间间隔,以秒为单位,范围 1~65535 之间的整数。
【缺省情况】OSPF引入外部路由的时间间隔缺省为 1秒。
【命令模式】OSPF协议配置模式【使用指南】由于OSPF总是要不停的引入外部的路由信息并将它们传播到整个自治系统中去,因此,有必要规定协议引入外部路由的时间间隔。
【举例】指定OSPF引入外部路由的时间间隔为 2秒。
Quidway(config-router-ospf)#default redistribute interval 2【相关命令】default istribute limit4.7.3 default redistribute limit配置OSPF可引入路由数量的上限, no default redistribute limit 命令恢复缺省值。
OSPF的几种网络类型
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。
designated router(DR):多路访问网络中为避免router 间建立完全相邻关系而引起大量开销,OSPF在区域中选举一个DR,每个router都与之建立完全相邻关系.router用Hello信息选举一个DR.在广播型网络里Hello信息使用多播地址224.0.0.5周期性广播,并发现邻居.在非广播型多路访问网络中,DR负责向其他router逐一发送Hello信息 backup designated router(BDR):多路访问网络中DR的备用router,BDR从拥有adjacency关系的router接收路由更新,但是不会转发LSA更新 OSPF areas:连续的网络和router的分组.在相同区域的router共享相同的area ID.因为1个router1次可以成为1个以上的区域的成员, area ID和接口产生关联,这就允许了某些接口可以属于区域1,而其他的属于区域0.在相同的区域的router拥有相同的拓扑表.当你配置OSPF的时候,记住必须要有个区域0,而且这个一般配置在连接到骨干的那个router上.区域扮演着层次话网络的角色 boradcast(multi-access):广播型(多路访问)网络.比如以太网,允许多个设备连接,访问相同的网络;而且提供广播的能力.在这样的网络中必须要有1个DR和BDR nonbroadcast multi-access(NBMA):这类网络类型有帧中继(Frame Relay),X.25和异步传输模式(Asynchronous Transfer Mode,A TM),这类网络允许多路访问,但是不提供广播能力 point-to-point:点对点网络.一个物理上的串行电路连接或者是逻辑上的,不需要DR和BDR,邻居是自动发现的 point-to-multipoint:点对多点网络.不需要DR和BDR 2>frame-relay上运行电到多点非广播,需要所有接口在同一子网,并在所有参与的接口下运行ip ospf network point-to-multipoint nonb frame map ip 后不用br Frame-relay上运行ospf的类型: 1>NON-BROADCAST 2>BROADCAST 3>POINT-TO-MULTIPOINT:需要所有接口在同一子网,并在所有参与的接口下运行ip ospf network point-to-multipoint,不选DR frame map ip后要br 4>POINT-TO-MULTIPOINT NONBROADCAST:需要所有接口在同一子网,并在所有参与的接口下运行ip ospf network point-to-multipoint nonb frame map ip 后不用br 不选DR(没有DR) 5>POINT-TO-POINT -------------------以上为我的复习笔记---------------------------------------------------再附送你一个ospf的链路类型-------------------------- OSPF 链路类型: 1. Point-to-point 和Broadcast 可以建立邻居关系,但是路由学不到. 2. Point-to-point 和Nbma 也可以建立邻居关系,但是路由学不到. 3. Point-to-point 和point-to-multipoint 可以建立邻居关系,可以学到路由, 前提是两边的hello-interval 和dead-interval 必须手工设置相同,可以学到路由,原因是因为两者都不选举DR. 4.Nbma 和Broadcast 可以建立邻居关系,可以学到路由,前提是两边的hello-interval 和dead-interval 必须手工设置相同,可以学到路由.因为两者都选举DR.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)。
OSPF网络类型总结
OSPF网络类型总结ospf网络类型总结在ospf协议中,为了能够适应2层不同的网络环境,定义了5种ospf网络类型。
相同的ospf网络类型将可以影响:①ospf协议的工作行为(ospf报文如何发送---单播/组播,是否需要选举dr/bdr)②ospf协议如何叙述网络拓扑(相连设备的互连USB的ospf网络类型一定必须一致,这样就可以确保两个USB对网络拓扑叙述的一致性)1.第2层封装为hdlc或ppp在该情况下,USB预设的ospf网络类型为point-to-point。
ospf的point-to-point网络类型存有以下特点:①hello报文发送到组播地址224.0.0.5,邻居可以自动发现②不选举dr/bdr③预设hello计时器为10秒、dead计时器为40秒2.第2层PCB为ethernet在该情况下,接口默认的ospf网络类型为broadcast。
ospf的broadcast网络类型有以下特点:①hello报文发送到多播地址224.0.0.5,邻居们可以自动辨认出②议会选举dr/bdr③默认hello计时器为10秒、dead计时器为40秒注:在选举dr过程中,会开启wait计时器(默认wait_time=dead_time,它们同步改动),只要在该计时器时间内启动的路由器则根据{优先级,rid}去议会选举dr。
因此我们通常可以看见路由器间的状态比较长时间(wait计时器的时间)的逗留在2-way状态。
dr/bdr选举原则:①首先根据该USB的ospf优先级(预设为1,值域范围0~255,其中0则表示不参予dr议会选举)router(config-if)#ipospfprioritynumber②若接口优先级一样,则比较路由器的routerid。
rid大的为dr,次之则为bdr。
dr的议会选举不为抢占市场的,当dr故障时,bdr沦为代莱dr。
原因:为了稳定性考量,因为dr可以产生一条特定的lsa(type2lsa);因此如果dr发生改变,则将产生代莱lsa,lsdb变化,引致路由再次排序。
[知识]ospf百科
OSPF(Open Shortest Path First开放式最短路径优先)是一个内部网关协议(Interio r Gateway Protocol,简称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是距离矢量路由协议。
一。
OSPF起源I E T F为了满足建造越来越大基于I P网络的需要,形成了一个工作组,专门用于开发开放式的、链路状态路由协议,以便用在大型、异构的I P网络中。
新的路由协议以已经取得一些成功的一系列私人的、和生产商相关的、最短路径优先( S P F )路由协议为基础,S P F在市场上广泛使用。
包括O S P F在内,所有的S P F路由协议基于一个数学算法—D i j k s t r a算法。
这个算法能使路由选择基于链路-状态,而不是距离向量。
O S P F由I E T F在2 0世纪8 0年代末期开发,O S P F是S P F类路由协议中的开放式版本。
最初的O S P F规范体现在RFC 11 3 1中。
这个第1版( O S P F版本1 )很快被进行了重大改进的版本所代替,这个新版本体现在RFC 1247文档中。
RFC 1247 OSPF称为O S P F版本2是为了明确指出其在稳定性和功能性方面的实质性改进。
这个O S P F版本有许多更新文档,每一个更新都是对开放标准的精心改进。
接下来的一些规范出现在RFC 1583、2 1 7 8和2 3 2 8中。
O S P F版本2的最新版体现在RFC 2328中。
最新版只会和由RFC 2138、1 5 8 3和1 2 4 7所规范的版本进行互操作。
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知识点总结(华为)
OSPF 与 IS-IS 的区域可扩展性的对比:
两种协议的算法都是基于 SPF 算法 OSPF:以 Area0 为 BackBone(比较好) IS-IS:以 Level2 的链路为 BackBone,以链路为区域分界(很好)
采用层次设计的好处:
减少了路由表的条目 LSA 的 flood 在网络边界停止,加速会聚 缩小网络的不稳定性,一个区域的问题不会影响其它区域
Router-ID
Router-ID 用于在 OSPF 区域中唯一地表示一台 OSPF 路由器,全 OSPF 域内禁止出现两 台路由器拥有相同的 Router-ID。
Router-ID 的设定可以通过手工配置,也可通过协议自动选取。实际网络部署中考虑到 协议的稳定,建议手工配置。
在路由器运行了 OSPF 并由系统自动选定 Router-ID 之后,如果该 Router-ID 对应的接 口 down 掉,或出现一个更大的 IP,OSPF 仍然保持原 Router-ID(即 Router-ID 值是非 抢占的,稳定第一),即使此时 reset ospf process 重启 OSPF 进程,Router-ID 也不会发 生改变;除非重新手工配置 Router-ID(OSPF 进程下手工敲 router-id xxx),并且重启 OSPF 进程方可。另外,如果该 Router-ID 对应的接口 IP 地址消失,例如 undo ip address, 则 reset ospf process 后,RouterID 也会发生改变。
[转载]华三OSPF学习笔记
[转载]华三OSPF学习笔记原⽂地址:华三OSPF学习笔记作者:Network_Wei⼀、OSPF简介:RIP是⼀个距离⽮量路由协议,使⽤过程中,有以下限制:1.⽹络扩展不好2.周期性⼴播消耗带宽资源3.路由收敛速度慢(30s)4.以跳数作为度量值5.存在路由环路OSPF的优点:(链路状态路由协议)IP协议89号适应范围⼴——⽀持各种规模的⽹络,最多可⽀持⼏百台路由器。
快速收敛——在⽹络的拓扑结构发⽣变化后⽴即发送更新报⽂,使这⼀变化在⾃治系统中同步。
⽆⾃环——由于OSPF根据收集到的链路状态⽤最短路径树算法计算路由,从算法本⾝保证了不会⽣成⾃环路由。
区域划分——允许⾃治系统的⽹络被划分成区域来管理,区域间传送的路由信息被进⼀步抽象,从⽽减少了占⽤的⽹络带宽。
等价路由——⽀持到同⼀⽬的地址的多条等价路由。
路由分级——使⽤4类不同的路由,按优先顺序来说分别是:区域内路由、区域间路由、第⼀类外部路由、第⼆类外部路由。
⽀持验证——⽀持基于接⼝的报⽂验证,以保证报⽂交互和路由计算的安全性。
组播发送——在某些类型的链路上以组播地址发送协议报⽂,减少对其他设备的⼲扰。
⼆、OSPF协议基本原理⼯作过程:邻居发现、路由交换、路由计算、路由维护1、邻居表:记录所有建⽴了邻居关系的路由器,包括相关描述和邻居状态。
会定期的相互发送hello报⽂来维护,若在⼀定的周期内没有收到领居回应的hello报⽂,则认为邻居路由器失效,将它从邻居表中删除2、链路状态数据库表(LSDB):此表⾥包含了⽹络拓扑中链路状态的通告。
每台路由器在同⼀个区域内LSDB表⼀样3、路由表:在获得完整LSDB表后,进⾏SPF算法,形成最优路由加⼊路由表OSPF协议路由⽣成过程:1、⽣成LSA描述⾃⼰的接⼝状态每台路由器都根据⾃⼰周围的接⼝状态⽣成LSA(接⼝状态up或down)、链路开销、IP地址/⼦⽹掩码链路开销与接⼝带宽成反⽐3、使⽤spf计算路由ospf路由器⽤spf算法以⾃⾝为根节点计算出⼀棵最短路径树如果通过SPF算法发现到达同⼀⽬标的路径cost值相同,就将两条路由同时加⼊路由表,形成等价路由COST值(开销)算⼊⼝的三、分层结构1)、⾻⼲区域与⾮⾻⼲区域区域的边界是路由器,⽽不是链路。
OSPF协议包含的五种报文简述
OSPF协议包含的五种报⽂简述OSPF使⽤5种不同的报⽂类型。
每种类型⽤于⽀持不同的,专门的⽹络功能。
这5种类型是:·HELLO报⽂(类型1 )。
·数据库描述报⽂(类型2 )。
·链路-状态请求报⽂(类型3 )。
·链路-状态更新报⽂(类型4 )。
·链路-状态应答报⽂(类型5 )。
⼀、HELLO报⽂OSPF包含⼀个⽤于建⽴和维护相邻站点之间关系的协议( HELLO协议)。
这些关系称为连接性。
连接性是OSPF交换路由数据的基础。
通过这个协议和报⽂类型, OSPF节点能发现区中的其他OSPF节点。
它的名字表明了其含义,HELLO协议在可能的相邻路由器之间建⽴通信。
HELLO协议使⽤特别的⼦报⽂结构,这个结构附加到标准2 4字节的OSPF头后⾯。
这些结构共同构成HELLO报⽂。
OSPF⽹络中的所有路由器必须遵守⼀定的规则,这个规则在整个⽹络中要⼀致。
这些规则包括:⽹络掩码。
HELLO报⽂⼴播的间隔。
⽹络中的其他路由器认为⼀个没有反应的路由器为死节点的时间(路由器死时间间隔)。
OSPF中的所有路由器对这些参数必须使⽤相同值,否则⽹络可能不会正常⼯作。
这些参数通过HELLO报⽂进⾏交换。
它们⼀起构成相邻节点之间通信的基础。
它们要确保在不同⽹络的路由器之间不形成相邻关系(连接性),并且⽹络中的所有成员要对多久彼此联系⼀次成达共识。
HELLO报⽂也包括最近已与其联系过的其他路由器列表(使⽤它们⾃⼰惟⼀的路由器I D )。
这个N e i g h b o r (相邻者)域使邻居发现过程成为可能。
HELLO报⽂还包括⼏个其他的域,如Designated Router(指定路由器)、Backup Designated Router(备份指定路由器)和其他⼀些域。
这些域对于维护连接性,⽀持OSPF⽹络的稳定周期和收敛都是有⽤的。
⼆、DD报⽂当OSPF中的两个路由器初始化连接时要交换数据库描述(DD)报⽂。
华为OSPF总结
华为OSPF总结1 OSPF基本概念1.1 拓扑和路由器类型OSPF整体拓扑●OSPF把自治系统划分成逻辑意义上的一个或多个区域,所有其他区域必须与区域0相连。
路由器类型●区域内路由器(Internal Router):该类设备的所有接口都属于同一个OSPF区域。
●区域边界路由器ABR(Area Border Router):该类路由器可以同时属于两个以上的区域,但其中一个接口必须在骨干区域。
ABR用来连接骨干区域和非骨干区域,它与骨干区域之间既可以是物理连接,也可以是逻辑上的连接。
●骨干路由器(Backbone Router):该类路由器至少有一个接口属于骨干区域。
所有的ABR和位于Area0的内部路由器都是骨干路由器.●自治系统边界路由器ASBR(AS Boundary Router):与其他AS交换路由信息的路由器称为ASBR。
ASBR并不一定位于AS的边界,它可能是区域内路由器,也可能是ABR。
只要一台OSPF路由器引入了外部路由的信息,它就成为ASBR.拓扑所体现的IS—IS与OSPF不同点●在OSPF中,每个链路只属于一个区域;而在IS-IS中,每个链路可以属于不同的区域;●在IS—IS中,单个区域没有骨干与非骨干区域的概念;而在OSPF中,Area0被定义为骨干区域;●在IS-IS中,Level—1和Level—2级别的路由都采用SPF算法,分别生成最短路径树SPT而在OSPF中,只有在同一个区域内才使用SPF算法,区域之间的路由发布还是距离矢量算法,区域之间的路由需要通过骨干区域来转发。
1。
2 OSPF网络类型,DR,BDR介绍OSPF支持的网络类型●点到点P2P类型:当链路层协议是PPP、HDLC时,缺省情况下,OSPF认为网络类型是P2P。
在该类型的网络中,以组播形式(224。
0。
0.5)发送协议报文(Hello报文、DD报文、LSR报文、LSU报文、LSAck报文)。
●点到多点P2MP 类型(Point—to-Multipoint):没有一种链路层协议会被缺省的认为是Point—to—Multipoint 类型。
H3CSE(路由)学习笔记
H3CSE(路由)学习笔记第一部分ospf一、ospf基本概况,记住4点。
1.由ietf制定。
2.l-s类型。
3.是一种igp。
4.目前采用version2(version3针对ipv6)二、ospf8个特点。
1.适用于各种网络规模,最多积极支持几百台路由。
2.收敛快(原因采用了触发更新机制)。
3.无环(原因使用了spf算法,报文随身携带routerid).4.引入区域机制(l-s路由算法共性,提高ospf工作效率)。
5.等价路由(好处就是同时实现功率平衡)。
6.路由分级(共四级,具有不同优先级,intra和inter是优先级10和extra1和extra2优先级150)。
7.积极支持检验(进一步增强了路由协议本身的安全性)。
8.协议报文用组播发送。
三、ospf6个关键概念。
1.自治系统:用as表示,是一组使用相同路由协议交换路由信息的路由器集合。
2.ospf的路由计算过程:step①交互lsa每台路由器生成lsdb(lsa---lsdb)step②将lsdb转换成带权有向图step(lsdb---带权有向图)③根据spf算法计算出路由。
(spf计算---路由表)(注意:此过程中每台路由器的lsdb是相同的,每台路由器计算出的路由是不同的。
)3.routerid:①作用是在as中唯一标识一台路由器②本身是一个32bits无符号整数。
4.ospf5种协议报文:①hello报文(用来建立邻居关系,选举dr/bdr)②dd报文(将自己lsdb描述给邻居)③lsr报文(向邻居请求自己需要的ls)④lsu报文(向邻居发送对方需要的ls)⑤lsack报文(对收到的ls进行确认)五、ospf的9中lsa类型1.type1:每个路由器产生,在本area内传播2.type2:dr产生,在本area内传播3.type3:abr产生,通告给其他的area4.type4:abr产生,通告给相关area(到asbr的路由)5.type5:asbr产生,通告给除了stubarea(至as外部的路由)6.type7:nssa的asbr产生,仅在nssaarea传播(到as外部的路由)六、邻居和邻接1.在ospf中路由器与路由器之间存有两种关系分别就是邻居们和接邻。
OSPF介绍
OSPF(Open Shortest Path First)是一个基于链路状态的内部网关协议(IGP),它用于路由IP数据包。
OSPF的主要目标是在自治系统(AS)内部为IP网络提供高效、可扩展和快速收敛的路由。
OSPF是一个动态路由协议,它通过使用Dijkstra算法来计算最短路径树(SPT)以确定最佳路径。
OSPF报文结构分为头部和数据部分。
头部包含了报文的基本信息,而数据部分包含了不同类型的OSPF报文所需的详细信息。
OSPF头部字段:1.版本号(Version):占用一个字节,表示OSPF协议的版本。
目前的标准版本是OSPFv2(IPv4)和OSPFv3(IPv6)。
2.类型(Type):占用一个字节,表示报文类型。
OSPF有5种报文类型,分别是:Hello(1)、Database Description(2)、Link State Request(3)、Link State Update(4)和Link State Acknowledgment(5)。
3.报文长度(Packet Length):占用两个字节,表示整个OSPF报文(包括头部和数据部分)的长度。
4.路由器ID(Router ID):占用四个字节,用于唯一标识一个OSPF路由器。
5.区域ID(Area ID):占用四个字节,表示报文所属的OSPF区域。
6.校验和(Checksum):占用两个字节,用于检查报文在传输过程中是否出现错误。
7.预留字段(AuType and Authentication):在OSPFv2中,AuType字段占用两个字节,表示认证类型;接下来的8个字节为Authentication字段,用于报文认证。
在OSPFv3中,这些字段已被删除,因为它使用IPsec进行认证。
OSPF数据部分的字段因报文类型而异。
例如,在Hello报文中,主要字段包括:1.网络掩码(Network Mask,仅在OSPFv2中存在):占用四个字节,表示连接到OSPF路由器的子网掩码。
OSPF网络类型及链路类型
OSPF⽹络类型及链路类型1.⽹络类型network-type⽹络类型network-type:指的是OSPF协议在接⼝上针对不同的层数据链路层介质或封装⽽定义的,例如如果接⼝⼆层封装协议是以太,那么OSPF在这个接⼝的⽹络类型为broadcast ,如果接⼝的⼆层封装是HDLC或者PPP ,那么OSPF的⽹络类型是P2P。
OSPF在不同的接⼝⽹络类型下,操作⽅式是不尽相同的。
使⽤show ip ospf interface x可以查看到接C的⽹络类型,如下:OSPF定义了如下⼏种⽹络类型:●点到点P2P●⼴播Broadcast●⾮⼴播Non-Broadcast⾮⼴播⼜包括了5种运⾏模式:●NBMA (RFC)●P2MP (RFC)●P2MP nonbroadcast(CISCO)●Broadcast(CISCO)●P2P(CISCO)⑴点到点类型●如果⼆层的协议为PPP、HDLC 等,则OSPF⽹络类型为P2P●如果帧中继⼦接⼝类型为 P2P的,则OSPF⽹络类型也为P2P●不选举DR、 BDR●使⽤组播地址 224.0.0.5●OSPF 能够根据⼆层封装⾃动检测到P2P⽹络类型⑵⼴播多路访问型●通常出现在以太⽹●选举DR、 BDR●所有路由器均与DR及BDR建⽴邻接关系●使⽤组播地址 224.0.0.5及224.0.0.6⑶⾮⼴播可参考红茶三杯OSPF在NBMA环境下的操作2.链路类型link-type4.2链路类型link-typeOSPF除了定义⽹络类型,还定义了链路类型,注意链路类型与⽹络类型是两个概念,不要混淆。
链路类型主要⽤于描述OSPF路由器的接⼝或邻居。
在1类LSA中,可以看到始发该LSA的路由器所连接的所有链路( Link )链路的类型以及相关的内容。
1类LSA中,⽤于描述Link的LINKID、Link Date的取值根据OSPF link类型不同⽽不同:OSPF链路类型分为以下⼏种:(1) Stub Network Link在⼀个⽹段中只有⼀台OSPF路由器的情况下,该⽹段被OSPF链路类型定义为Stub Network Link ;因为⼀个⽹段中只有⼀台OSPF路由器,所以在这个⽹段就不可能有OSPF邻居,⼀个接⼝被通告进OSPF ,⽆论其⼆层链路是什么介质,只要在该接⼝上没有OSPF邻居,那么就是Stub Network Link ; Loopback接⼝永远被定义为Stub Network Link ,默认使⽤32位掩码表⽰,⽆论将Loopback接⼝改为哪种OSPF⽹络类型( Network Type ),始终改变不了它的OSPF 链路类型( Link Type )属性,但可以改变它在LSA中的掩码长度。
OSPF动态路由协议笔记之(二):基本工作原理(下)
OSPF动态路由协议笔记之(⼆):基本⼯作原理(下)OSPF动态路由协议笔记之(⼆) : 基本原理(下) 本笔记承接上⼀节,继续对OSPF报⽂的报⽂头部和报⽂类型进⾏详尽的介绍,接着介绍OSPF建⽴邻接关系的过程(即LSDB同步的过程),最后补充上⼀节笔记中提及的DR和BDR选举的过程。
OSPF报⽂类型及作⽤ (1)OSPF协议报⽂头部 RIP路由器之间是基于UDP 520的报⽂进⾏通信,OSPF也有其规定的通信标准。
OSPF使⽤IP承载其报⽂,IP报⽂头部协议号为89。
在OSPF Packet部分,所有的OSPF报⽂均使⽤相同的OSPF报⽂头部。
报⽂头部各字段含义如下: ①Version(1个字节):版本。
对于当前所使⽤的OSPFv2,该字段的值为2。
② Type(1个字节):类型。
OSPF报⽂类型。
其值分别代表以下⼏种报⽂类型: l 1:Hello报⽂; l 2:DD报⽂; l 3:LSR报⽂; l 4:LSU报⽂; l 5:LSAck报⽂。
③Packet length(2个字节):数据包长度。
表⽰整个OSPF报⽂的长度,单位是字节。
④Router ID(4个字节):发送该报⽂的路由器标识。
表⽰⽣成此报⽂的路由器的Router ID。
⑤ Area ID(4个字节):发送该报⽂的所属区域。
表⽰此报⽂需要被通告到的区域。
⑥Checksum(2个字节):校验和。
⽤于校验报⽂的完整性,其校验的范围是整个OSPF报⽂,包括OSPF报⽂头部。
⑦Auth Type(2个字节):验证类型。
为0时表⽰不认证;为1时表⽰简单的明⽂密码认证;为2时表⽰加密(MD5)认证。
⑧Authentication(8个字节):鉴定字段。
认证所需的信息,该字段的内容随AuType(验证类型)的值不同⽽不同。
当验证类型为0时未作定义;类型为1时此字段为密码信息;类型为2时此字段包括Key ID、MD5验证数据长度和序列号的信息,MD5验证数据添加在OSPF报⽂后⾯,不包含在Authenticaiton字段中。
IP路由OSPF技术介绍-第2章
OSPF(Open Shortest Path First,开放最短路径优先)是 IETF(Internet Engineering Task Force,互联网工程任务组)组织开发的一个基于链路状态的内部网关协议。
目前针对 IPv4 协议使用的是 OSPF Version 2。
OSPF技术介绍第2章OSPF技术介绍OSPF(Open Shortest Path First,开放最短路径优先)是 IETF(Internet Engineering Task Force,互联网工程任务组)组织开发的一个基于链路状态的内部网关协议。
目前针对 IPv4 协议使用的是 OSPF Version 2。
OSPF 区域与路由聚合1. 区域划分随着网络规模日益扩大,当一个大型网络中的路由器都运行 OSPF 路由协议时,路由器数量的增多会导致 LSDB 非常庞大,占用大量的存储空间,并使得运行 SPF算法的复杂度增加,导致 CPU 负担很重。
在网络规模增大之后,拓扑结构发生变化的概率也增大,网络会经常处于“振荡”之中,造成网络中会有大量的 OSPF 协议报文在传递,降低了网络的带宽利用率。
更为严重的是,每一次变化都会导致网络中所有的路由器重新进行路由计算。
OSPF 协议通过将自治系统划分成不同的区域(Area)来解决上述问题。
区域是从逻辑上将路由器划分为不同的组,每个组用区域号(Area ID)来标识。
区域的边界是路由器,而不是链路。
一个网段(链路)只能属于一个区域,或者说每个运行OSPF 的接口必须指明属于哪一个区域。
如图 1所示。
Area 4Area 1Area 0Area 2Area 3图1 OSPF 区域划分划分区域后,可以在区域边界路由器上进行路由聚合,以减少通告到其他区域的LSA 数量,还可以将网络拓扑变化带来的影响最小化。
2. 路由器的类型OSPF 路由器根据在 AS 中的不同位置,可以分为以下四类:(1) 区域内路由器(Internal Router)该类路由器的所有接口都属于同一个 OSPF 区域。
OSPF学习笔记
OSPF(开放式最短路径优先)1.OSPF基础概念1.1 Router-id:每一台OSPF路由器只有一个Router-ID,Router-ID使用IP地址的形式来表示,确定Router-ID的方法为:⏹ 1 .手工指定Router-ID。
⏹ 2 .路由器上活动Loopback接口中IP地址最大的,也就是数字最大的,如C类地址优先于B类地址,一个非活动的接口的IP地址是不能被选为Router-ID的。
⏹ 3 .如果没有活动的Loopback接口,则选择活动物理接口IP地址最大的。
Router-ID只在OSPF启动时计算,或者重置OSPF进程后计算,言外之意,假如已经建立了邻居关系再配置router-id,是无效的(抢占原则,也是为了稳定OSPF域),除非重启进程(clear ip ospf process)方能生效。
如下为router-id的验证实验配置好IP地址宣告进OSPF域内。
可以查看OSPF邻居情况。
由于R2的物理接口地址大于R1,所以R2成为了DR。
然后尝试在R1,R2上各开启一个loopback口,R1的大于R2,观察结果可见,当R1loopback口的IP大于R2时,R1就会成为DR最后尝试修改router-id来控制选举,在loopback口地址不修改的情况下进行,R2的router-id大于R1的。
可见,R2因为router-id的缘故又成为了DR。
使用loopback作为router-id有2个好处:●Loopback口比其他任何物理接口更稳定,一旦路由器启动成功,这个环回口就立即生效直至被关闭或者路由器断电。
●分配和识别路由器router-id时有更多的回旋余地。
1.2 COST值OSPF使用接口的带宽来计算Metric,例如一个10 Mbit/s的接口,计算Coast 的方法为:将10 Mbit换算成bit,为10 000 000 bit,然后用10000 0000除以该带宽,结果为 10000 0000/10 000 000 bit = 10,所以一个10 Mbit/s的接口,OSPF认为该接口的Metric值为10,需要注意的是,计算中,带宽的单位取bit/s,而不是Kbit/s,例如一个100 Mbit/s的接口,Cost 值为 10000 0000 /100 000 000=1,因为Cost值必须为整数,所以即使是一个1000 Mbit/s(1GBbit/s)的接口,Cost 值和100Mbit/s一样,为1。
OSPF-五种网络类型(广播、NBMA、点到点等)
OSPF五种网络类型解说——————————————————————————————————————————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FF2. 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。
NBMA网络不是没有广播的能力,而是广播针对每一条VC发送,这样就使得一台路由器在不是Full-Mesh的NBMA拓扑中,发送的广播或组播分组可能无法到达其他所有路由器。
在点到点链路上运行OSPF没有必要选举DR,因为就是两点一线,简单得很;而在NBMA网络中运行OSPF由于是多路访问,DR可以存在,通过调整成手动发现邻居可以防止过多的Hello 开销。
下面具体分析一下RFC中定义的5种网络类型:1. 点到点串行封装HDLC或PPP,OSPF会自动检测接口类型(发现封装模式为PPP或HDLC,就认为是点到点),OSPF数据包使用224.0.0.5发送,不知道DR是什么东西,就知道对端是谁,OSPF hello间隔为10s,失效为40s。
2. 广播型选举DR/BDR,自动发现邻居。
Hello间隔为10s,失效为40s (这里比较一下,NBMA类型的 Hello和Dead 隔分别为30s 和120s。
OSPF知识点
一、关于COST(metric)值一条路由的COST=此条路由所进过的所有设备入接口的COST值之和二、OSPF的五种报文HELLODDLSRLSULSAck三、OSPF的区域1、为什么要划分区域:减少泛红范围;减小路由器负担;利于对网络的路由传输进行控制2、骨干区域3、虚连接:将非骨干区域和骨干区域进行连接;骨干区域分裂时用于将骨干区域进行连接4、ABR/ASBR四、OSPF的三张表1、邻居表:记录邻居状态(是拓扑表和OSPF路由表的基础)2、拓扑表:描述整个网络拓扑信息3、OSPF路由表:对链路状态数据库用SFP算法计算路径五、OSPF的基本运行步骤1、建立邻接关系2、必要时进行DR/BDR选举(广播类型和NBMA类型网络)3、发现路由4、选择合适的路由5、维护路由信息六、OSPF的网络类型(能够适应不同的数据链路层类型)1、广播类型(BMA)1.1、以太网、FDDI1.2、具有广播能力,用组播地址224.0.0.5发送HELLO报文,因此不需要手工指定邻居1.3、因此需要选举DR/BDR2、非广播多点访问(NBMA)2.1、帧中继(FR)、X.25、A TM2.2、不具备广播能力,因此需要手工指定邻居2.3、需要选举DR/BDR3、P2P3.1、T1、PPP、HDLC3.2、天然连接一对路由器的网络,点到点网络有效邻居总是可以形成邻接关系,在这个网络上OSPF包的目标地址使用组播地址224.0.0.5,这个组播地址被称为ALLOSPFRouters3.3、不需要选举DR/BDR4、P2MP4.1、没有一种类型的网络被认为是P2MP,一般由NBMA类型网络手动修改而来。
4.2、在P2MP类型的网络中以单播的形式发送报文,所以需要手工指定邻居。
4.3、不需要选举DR/BDR七、关于DR/BDR1、BMA和NBMA类型的网络需要选举DR/BDR2、为什么要选举DR/BDR广播类型的网络没两台路由器都需要建立邻居关系,要交互大量的报文(HELLO报文、DD报文等)对资源占用比较大;当网络拓扑发生变化时,路由器需要跟所有邻居进行泛红,这种方式欠合理,所以……3、DR/BDR选举原则接口优先级为0的不参于选举(强调接口的优先级);接口优先级大的成为DR;若接口优先级相同则ROUTER ID大的成为DR;ROUTER ID以环回口IP为准,若无环回口则以真实接口最大IP为准;DR采用非抢占模式,即如果有更高优先级或者更大ROUTER ID路由器加入网络也不能成为DR;如果DR挂掉则BDR成为DR,再重新选举一个BDR;一台路由器在一个网段中是DR在另外一个网段中可能不是DR4、关于DR/BDR和DRotherd的组播地址问题4.1、所有路由器将用224.0.0.5组播HELLO报文,以跟踪了解邻居信息4.2、DR/BDR泛红UPDA TE到224.0.0.5,DRother组播UPDAT到224.0.0.64.3、换言之:只有DR和BDR侦听224.0.0.6这个地址,所有的路由器都侦听224.0.0.5这个地址。
OSPF的路由类型
OSPF的路由类型:1 、O 域内路由2 、OIA 域间路由3 、OE1 域外路由,会累加METRIC值(默认20)4 、OE2 域外路由,不累加METRIC值(默认20),由外部重分布进来默认使用OE2。
5 、ON1和ON2类似OE1和OE2,由NSSA的ASBR重发布而来,NSSA区域中的路由器没有LSA5,用LSA7算出的external路由,就标记为ON1/2OE1和OE2的区别:它们代表的是外部路由1和外部路由2,它们的区别就在于是否加内部路由(度量花销)。
默认是OE2就是不加内部路由,假设我的网络只有一个出口,那么使用OE1和OE2都一样;A、如果有多个ASBR宣告一条到达同一外部AS的外部路由时候用只需要比较域外部开销,只需考虑外部开销更小就可以了,不需要考虑内部开销。
所以优先选择OE2。
B、单出口(ASBR),计不计算域内开销已经没有意义,所以默认OE2。
C、如果我们只有一个出口那么OE2就能帮我们解决所有问题,如果我们有多个出口这时我们可以使用OE1,它能够让我们在做路由决策的时候变得更加精确。
因此多出口,建议用OE1。
下面来篇转载文章以加深印象:如果在一个ospf域里面如果只有一个ASBR可以到达某个特定的外部路由(俗称:单点单向重分布),无论是做E1还是E2的重定向都会是带来同样的路径选择,在这种环境下两种类型的外部路由的区别只是在路由表上看到的Metric不同,其他就没有区别。
不过如果在一个ospf域中有多个ASBR可以通往同一个外部路由(俗称:单点多向重分布),这种说法就不同了。
今天要补充的就是这一问题。
先看个拓扑。
这个拓扑是在一个ospf域中有两个ASBR通往同一个EIGRP AS,也就是二者都可以到达同一个外部路由。
而对于OSPF域内部的路径来看,上面一条路径由于都是100M的链路,因此cost要远远低于下面的10M链路,这对于E1类型的外部路由来说,很明显在R6上会选择上面的路径来通向EIGRP AS,这个大家都明白。