OSPF网络类型PPT教案

224.0.0.5 S0/1 PPP/HDLCS0/0
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点到点邻居数据结构
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▪ 接口介质类型 ▪ 点到点网络类型 ▪ 广播多路访问类型 ▪ NBMA网络类型 ▪ 点到多点网络类型 ▪ OSPF网络类型总结
本节大纲
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广播网络的邻接行为
广播型网络，像以太网，令牌环网和FDDI,也可以更确切的定义为广 播型多址网络，以便区别与NBMA网络，广播型网络是多址的网络， 因而它们可以连接多于两台的设备而且由于它们是广播型的，因而连 接在这种网络上的所有设备都可以接收到个别传送的报文
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链路状态更新
Update
DROther
Update
DROther
Update
DROther
Update
DR
Update
BDR
所有的路由器负责将更新的LSA转发到其它的接口
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DR和BDR
为了解决上述所产生的问题，在一个多路 访问的网络中，当路由器OSPF进程启动时 它们通过hello过程选取出DR和BDR,然后其 余路由器将只能与DR与BDR建立邻接关系。 所有的路由器都只将链路状态信息发送给 DR和BDR,再由DR将链路状态信息发送给 本网段内的其他路由器.
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▪ 接口介质类型 ▪ 点到点网络类型 ▪ 广播多路访问类型 ▪ NBMA网络类型 ▪ 点到多点网络类型 ▪ OSPF网络类型总结
本节大纲
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点到点网络类型
点到点网络连接两台路由器。配置了诸如ppp或HDLC等链路层协议的 T1串行线路就是点到点网络。
在点到点网络上，路由器使用组播地址224.0.0.5将hello分组以多播方 式发送给所有OSPF路由器，以动态地发现邻居。
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NBMA网络上的OSPF运行模式
在NBMA拓扑中,ospf以下列两种正式模式之 一运行：
NBMA :模仿OSPF在广播网络中的运行方式， 即必须手工配置邻居，并选举DR和BDR这 种配置通常用于在全互联或部分互联网络 中
点到多点：将非广播网络视为一系列点到 点链路。在这种环境中，路由器自动识别 邻接路由器，但不第2选6页/举共34D页 R和BDR，这种配
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非广播多路访问网络（NBMA）
NBMA网络，像x.25,帧中继和ATM 等，可 以连接两台以上的路由器，但是它们没有 广播数据包的能力，一个在NBMA网络上的 路由器发送的报文将不能被其他与之相连 的路由器收到。结果，在这些网络上的路 由器有必要增加另外的配置来获得它们的 邻居。
HELLO时间30s，自动发现邻居
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三层广播
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OSPF的四种接口网路类型
NON_BROADCAST（NBMA) 接口： FR's Physical / FR's MP Subif 特点：选举DR，单播更新（手工指邻居），HELLO时间
30s，三层不广播
POINT_TO_MULTIPOINT：（须手动配置） 接口： FR‘s Physical / FR’s MP Subif 特点：无DR，组播建邻居，出现/32主机路由，三层广播
FR
点到多点访问寻址
OSPF与底层协议的关系
OSPF是一种工作在网络层，能够通过感知 底层数据链路层协议来判断网络互连结构
的敏感协议。能够根据不同的底层介质特 性来适当调整自己工作方式的智能协议。
根据底层是否具有支持广播的能力来划分：
底层具有广播能力： （以广播形式协商和发 送数据）
PPP/HDLC (OSPF点到点网络类型)
２.LSA的泛洪很混乱，某一台路由器向它存 在邻接关系的所有邻居发出LSA，同样的， 这些邻接的邻居路由器又向与它自己有连 接关系的邻居的邻居发出这个LSA，这样将 会在同一个网络上创建很多个相同的LSA的
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OSPF路由的传播
在广播型网络上，DRothers路由器只向DR和BDR路由器发送 LSA，使用目标地址224.0.0.6，如图a；而DR路由器将再把这 个LSA泛洪到所有的与之有邻接关系的邻居路由器，使用目标 地址224.0.0.5，如图b。
DR正常运行时， BDR接收所有的信 息,BDR不执行任何DR功能，但转发LSA和 同步LSDB的任务由DR来完成。仅当DR出
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DR和BDR选举
DR的作用：多路访问中为了减少邻接关系 （N平方的问题）和LSA的洪泛，采用DR机 制。BDR提供了备份
DR选举比较顺序：
接口优先级数字越大越优先（优先级缺省为1， 为0不能参与DR的选举,最大为255）
在点到点网络上，只要hello消息中协商的参数一致那么两个路由器就 能再往下一步形成邻接关系，不选举DR和BDR，因为点到点链路上 只有两台路由器，因此不需要DR和BDR
在点到点链路上，默认的OSPF hello间隔和失效间隔分别是10秒和40 秒
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非广播多路访问网络（NBMA）
全网状拓扑
星型拓扑
部分网状拓扑
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非广播多路访问网络（NBMA）
OSPF认为NBMA环境的运行方式类似与诸 如以太网等广播介质，所以在NBMA网络上 的OSPF路由器需要选举DR和BDR,并且所 有的OSPF报文都是单播的。
然而，NBMA网络云通常是使用PVC以中央 －分支拓扑的方式构建的。中央－分支拓 扑意味这NBMA网络只是部分互联
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DR与BDR字段
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广播网接口OSPF邻居
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路由发起—网络LSA
网络LSA (Network LSA) （Type 2）
在每个多路访问网络中，DR都会产生这种Network LSA，描述 了所有和它相连的路由器（包括DR本身）。
它只在产生这条Network LSA的区域泛洪。
本节大纲
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OSPF的四种接口网路类型
POINT_TO_POINT： 接口：Serial (PPP\HDLC)/ FR‘s P2P Subif / 特点：无DR，组播建邻居,HELLO时间10s，自动发现邻居，
三层广播
BROADCAST： 接口：Ethernet 特点：选举DR，组播建邻居,HELLO时间10s，自动发现邻居，
点到点(P2P) —— 比如：PPP、HDLC链路 广播网络(Broadcast) —— 比如：以太网 NBMA —— 比如：ATM、帧中继、X.25 点到多点（P2MP）
前3种类型OSPF接口缺省根据二层协议自动识别，点对多点要人为配 置。
相邻接口网络类型必须一致。 NBMA需要静态指定邻居，其余的类型邻居能自动发现。
2.在NBMA上需要选举DR与BDR,而在点到多点网络中没有DR与 BDR
3.NBMA是一种缺省的网络类型。点到多点不是缺省的网络类型， 没有哪种链路层协议会被认为是点到多点，点到多点必须是由其它 的网络类型强制更改的。最常见的做法是将非全连通的NBMA改为 点到多点的网络。如果路由器在NBMA网络中只有一个对端，也可 将接口类型改为PTP方式
NBMA与P2MP
DR
BDR
DR
DRother
DRother
NBMA DRother
DRother
NBMA DRother
P2MP
P2MP
P2MP
P2P
P2MP
P2MP
P2TM
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P2P
P2P P2TM
NBMA与PTMP区别
NBMA与PTMP之间区别，总结如下：
1.在OSPF协议中NBMA是指那些全连通的，非广播，多点可达的网 络。而点到多点的网络，则并不需要一定是全连通的
DR的接口IP Advertising Router: 7.7.7.7 //通告路由器ID为本区域中DR的Router ID LS Seq Number: 80000001 // LSA的序列号 Checksum: 0xE4D9 // 校验和 Length: 32 // 长度 Network Mask: /24 // 这个网络上使用的掩码
EtherNet
广播型多路访问寻址
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DR和BDR
DR
M= n(n-1)/2 = 28
BDR M= (n-2)×2+1 = 13
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DR和BDR
1.如上图，在构建相关路由器之间的邻接关 系时，会创建很多不必要的LSA，假设在一 个多路访问网络上有n台路由器，那么就会 构建成 n(n-1)/2个邻接关系
Attached Router: 7.7.7.7 // 相连的路由器（DR本身） Attached Router: 3.3.3.3 // 相连的路由器
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▪ 接口介质类型 ▪ 点到点网络类型 ▪ 广播多路访问类型 ▪ NBMA网络类型 ▪ 点到多点网络类型 ▪ OSPF网络类型总结
本节大纲
Ethernet (OSPF广播型网络类型)
底层不具有广播能力： （以单播形式协商和发
送数据）
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OSPF的网络类型
广播型网络
点到点网络 非广播多址网络 点到多点网络
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OSPF网络类型
OSPF是一种接口敏感型的路由协议，接口 网络类型可能是点对点、广播、NBMA、点 对多点或虚链路：
在点到点网络上只要hello消息中协商的参数一致那么两个路由器就能再往下一步形成邻接关系不选举dr和bdr因为点到点链路上只有两台路由器因此不需要dr和bdr在点到点链路上默认的ospfhello间隔和失效间隔分别是10s01s01s00s00ppphdlcppphdlc224005224005广播型网络像以太网令牌环网和fddi也可以更确切的定义为广播型多址网络以便区别与nbma网络广播型网络是多址的网络因而它们可以连接多于两台的设备而且由于它们是广播型的因而连接在这种网络上的所有设备都可以接收到个别传送的报文ethernet广播型多路访问寻址第10drbdr13drbdr第11drbdr如上图在构建相关路由器之间的邻接关系时会创建很多不必要的lsa假设在一个多路访问网络上有n台路由器那么就会构建成2lsa的泛洪很混乱某一台路由器向它存在邻接关系的所有邻居发出lsa同样的这些邻接的邻居路由器又向与它自己有连接关系的邻居的邻居发出这个lsa这样将会在同一个网络上创建很多个相同的lsa的拷贝第12ospf在广播型网络上drothers路由器只向dr和bdr路由器发送lsa使用目标地址224006如图a
NBMA用单播发送协议报文，需要手工配置邻居。点到多点是可选 的，即可以用单播发送，又可以用组播发送报文
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NBAR网络类型接口
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点到多点网络类型
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▪ 接口介质类型 ▪ 点到点网络类型 ▪ 广播多路访问类型 ▪ NBMA网络类型 ▪ 点到多点网络类型 ▪ OSPF网络类型总结
router ID越大越好优先 稳定压倒一切（非抢占）
DR的选举是基于接第16口页/共的34页，而不是基于路由
DR和BDR的选举
DR
P=3 BDR P=2
Hello
P=1
P=1
P=0
通过控制接口优先级是控制DR选举的好办 法。
设置OSPF端口优先级命令如下：
ip ospf priority 10
OSPF网络类型
会计学
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▪ 接口介质类型 ▪ 点到点网络类型 ▪ 广播多路访问类型 ▪ NBMA网络类型 ▪ 点到多点网络类型 ▪ OSPF网络类型总结
本节大纲
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常见访问寻址方式
PPP/HDLC
点到点访问寻址
Hale Waihona Puke FR非广播型多路访问寻址
EtherNet
广播型多路访问寻址 第2页/共34页
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网络LSA
R3# show ip ospf database network OSPF Router with ID (3.3.3.3) (Process ID 1) Net Link States (Area 1)
Routing Bit Set on this LSA LS age: 589 // 发出LSA后所经历的时间 Options: (No TOS-capability, DC) LS Type: Network Links // LSA 类型—网络LSA Link State ID: 10.1.37.7 (address of Designated Router) // 链路状态ID为