OSPF(开放最短路径优先协议)是IETF组织开发的一个基于
计算机网络 常用网络缩写名词解释答案
IEEE 802.10---网络安全技术咨询组,定义了网络互操作的认证和加密方法。
CMNET---CMNET是中国移动互联网的简写,是中国移动独立建设的全国性的、以宽带互联网技术为核心的电信数据基础网络。
HDLC---高级数据链路控制(High-LevelDataLinkControl或简称HDLC),是一个在同步网上传输数据、面向比特的数据链路层协议
IPX/SPX---Internet分组交换/顺序分组交换IPX/SPX(Internetwork Packet Exchange/Sequences Packet Exchange)是Novell公司的通信协议集
LAN---局域网(LocalAreaNetwork,LAN)是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。
SSH---SSH为SecureShell的缩写,由IETF的网络工作小组(NetworkWorkingGroup)所制定;SSH为建立在应用层和传输层基础上的安全协议。
MAN---城域网(MetropolitanAreaNetwork)是在一个城市范围内所建立的计算机通信网,简称MAN
SSL---SSL(SecureSocketsLayer安全套接层),及其继任者传输层安全(TransportLayerSecurity,TLS)是为网络通信提供安全及数据完整性的一种安全协议。
WAN---广域网(WAN,WideAreaNetwork)也称远程网。通常跨接很大的物理范围,所覆盖的范围从几十公里到几千公里,它能连接多个城市或国家
RARP---反向地址转换协议(RARP)允许局域网的物理机器从网关服务器的ARP表或者缓存上请求其IP地址
ospf是什么协议
ospf是什么协议OSPF是一种开放最短路径优先(Open Shortest Path First)协议,是一种用于路由选择的链路状态协议。
它是一种基于链路状态的路由选择协议,用于在自治系统内部进行路由选择。
OSPF协议是一个开放的协议,它采用了开放的标准,可以在不同厂家的路由器之间进行通信,这使得OSPF成为了一个非常流行的路由协议。
OSPF协议的工作原理是通过交换链路状态信息来计算最短路径,然后根据最短路径来进行路由选择。
在OSPF网络中,每个路由器都会维护一个链路状态数据库(Link State Database),这个数据库记录了整个网络的拓扑结构信息。
每个路由器都会定期向相邻的路由器发送链路状态更新信息,通过这些更新信息,每个路由器都能够了解整个网络的拓扑结构。
在OSPF网络中,每个路由器都会根据链路状态数据库来计算最短路径树,然后根据最短路径树来进行路由选择。
这样就能够保证数据包能够以最短的路径传输,从而提高网络的传输效率。
另外,OSPF协议还支持VLSM(Variable Length Subnet Masking)和CIDR(Classless Inter-Domain Routing)等技术,这些技术能够更加灵活地进行地址分配和路由聚合,从而更好地利用IP地址空间和减少路由表的大小。
OSPF协议的特点有以下几点:1. 高效的路由选择算法,OSPF协议采用了Dijkstra算法来计算最短路径,这是一种非常高效的路由选择算法,能够保证网络中的数据包能够以最短的路径传输。
2. 支持VLSM和CIDR,OSPF协议支持VLSM和CIDR等技术,这些技术能够更加灵活地进行地址分配和路由聚合,从而更好地利用IP地址空间和减少路由表的大小。
3. 支持多种链路类型,OSPF协议支持多种链路类型,包括点对点链路、广播链路、非广播多点链路和虚拟链路等,这使得OSPF能够适应不同类型的网络环境。
4. 支持安全认证,OSPF协议支持对路由器之间的邻居关系进行安全认证,这样就能够防止恶意的路由器加入网络,保证网络的安全性。
ospf基于什么协议
ospf基于什么协议OSPF(Open Shortest Path First)是一种基于链路状态的内部网关协议(IGP),用于在大型企业网络中进行动态路由选择。
OSPF协议是一个开放标准的协议,最初由IETF(Internet Engineering Task Force)工作组于1988年开发。
它被设计用于处理复杂的网络拓扑,如企业网络、校园网络和互联网。
OSPF通过交换链路状态信息,以确定数据包的最佳传输路径。
它使用了Dijkstra算法来计算出最短路径,并且动态调整路由表以适应网络的变化。
OSPF协议基于TCP/IP协议栈,使用IP数据报来交换链路状态信息。
它使用“Hello”消息来发现邻居路由器,并且通过交换链路状态信息(LSA)来构建拓扑图。
拓扑图包括了网络的物理结构、可达性和链路质量等信息。
路由器通过比较接收到的LSA来更新自己的链路状态数据库(LSDB),并计算出最佳路径。
同时,OSPF协议使用了不同的区域(Area)来提高网络的可扩展性和性能。
OSPF具有以下几个特点:1.快速收敛:OSPF使用基于事件的更新机制,可以快速地对网络变化做出响应,并且重新计算最短路径。
因此,它能够在网络故障发生时快速收敛,减少网络的不可用时间。
2.灵活的路由策略:OSPF允许管理员根据需要定义不同的路由策略。
它可以根据链路成本、带宽、延迟和可靠性等因素来选择最佳路径。
同时,它还支持负载均衡和路径优先级设置等功能,使得网络管理员可以更好地控制数据包的流向。
3.分层设计:OSPF将网络划分成多个区域,每个区域内部使用自己的SPF计算,并将结果汇总到主干区域。
这种分层设计可以提高网络的可扩展性,减少链路状态数据库的大小和计算复杂度。
4.支持安全认证:为了保护网络的安全,OSPF支持对邻居路由器进行身份验证,并加密交换的LSA信息。
这可以防止未经授权的节点加入网络,或者在网络中进行欺骗攻击。
总之,OSPF是一种高性能、稳定可靠的内部网关协议,被广泛应用于大型企业网络和互联网。
ospf基于什么协议
ospf基于什么协议OSPF基于什么协议。
OSPF(Open Shortest Path First)是一种内部网关协议(IGP),它是基于链路状态算法的动态路由协议。
OSPF协议是由IETF(Internet工程任务组)制定的一种开放式标准协议,用于在自治系统(AS)内部进行路由选择。
OSPF协议通过在AS内部交换路由信息,动态地计算出最佳的路由路径,实现了网络的自适应和动态调整,从而提高了网络的可靠性和稳定性。
OSPF协议是基于IP协议的,它使用IP数据报来传输路由信息。
在OSPF协议中,路由器通过交换链路状态信息来维护路由表,从而实现路由选择。
OSPF协议使用了几种不同类型的报文来交换路由信息,包括Hello报文、LSA(链路状态通告)报文和LSU(链路状态更新)报文。
这些报文的交换过程中,路由器之间会建立邻居关系,并交换链路状态信息,从而计算出最佳的路由路径。
OSPF协议的核心是SPF(最短路径优先)算法,它通过计算出最短路径树来选择最佳的路由路径。
SPF算法是一种基于Dijkstra算法的路由计算算法,它通过计算出每个节点到其他节点的最短路径,并选择出最佳的路由路径。
在OSPF协议中,每个路由器都会维护一个链路状态数据库(LSDB),用于存储网络中所有节点的链路状态信息,通过计算LSDB中的信息,路由器可以得出最佳的路由路径。
OSPF协议的特点是具有高度的可扩展性和稳定性,它能够适应各种复杂的网络环境,并能够动态地调整路由路径,从而提高了网络的可靠性和稳定性。
另外,OSPF协议还支持VLSM(可变长度子网掩码)和CIDR(无分类域间路由),能够更加灵活地管理IP地址和路由表。
总的来说,OSPF协议是一种高效、可靠、稳定的动态路由协议,它能够适应各种复杂的网络环境,并能够动态地计算出最佳的路由路径,从而提高了网络的可靠性和稳定性。
通过使用OSPF协议,网络管理员可以更加灵活地管理网络,实现网络的自适应和动态调整,从而提高了网络的性能和可靠性。
OSPF协议概述
OSPF协议概述OSPF(开放最短路径优先)是一种用于路由选择的动态路由协议,它基于链路状态算法,并采用分层结构来实现网络的可扩展性。
OSPF协议由RFC 2328定义,是互联网工程任务组(IETF)的标准协议之一。
1. 引言OSPF协议是一种内部网关协议(IGP),用于在自治系统(AS)内部的路由器之间交换路由信息。
它通过计算最短路径来选择最优的路由,以实现高效的数据传输。
本协议概述将介绍OSPF协议的基本原理、特点和工作过程。
2. OSPF协议的特点- 开放性:OSPF协议是公开的,任何厂商都可以实现该协议。
- 分层结构:OSPF协议使用区域的概念,将网络划分为多个区域,以提高网络的可扩展性。
- 支持VLSM:OSPF协议支持可变长度子网掩码(VLSM),允许更灵活的地址分配。
- 支持多种网络类型:OSPF协议可以在多种网络类型上运行,包括点对点链路、广播网络、NBMA网络和虚拟链路网络等。
- 支持认证:OSPF协议支持对路由器之间的邻居关系进行身份验证,以确保网络的安全性。
3. OSPF协议的工作原理- 链路状态数据库:每个OSPF路由器都维护着一个链路状态数据库(LSDB),其中存储了整个区域内的链路状态信息。
- 链路状态更新:OSPF路由器通过发送链路状态更新(LSU)消息来通知邻居路由器自己的链路状态信息。
- 最短路径计算:OSPF路由器使用Dijkstra算法来计算从自己到其他路由器的最短路径,并更新自己的路由表。
- 路由表更新:OSPF路由器根据最短路径计算的结果更新自己的路由表,并将路由信息传播给其他路由器。
4. OSPF协议的消息类型- Hello消息:用于建立和维护邻居关系,包括邻居路由器的IP地址、接口类型和优先级等信息。
- LSU消息:用于传输链路状态信息,包括路由器的ID、邻居路由器的ID和链路状态类型等。
- LSR消息:用于请求邻居路由器的链路状态信息。
- LSAck消息:用于确认接收到的LSU消息。
[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虚拟链路技术分析与应用
基本原理OSPF协议简介及特点OSPF是Open Shortest Path First(即“开放最短路由优先协议”)的缩写。
它是IETF (Internet Engineering Task Force)组织开发的一个基于链路状态的自治系统内部路由协议(IGP),用于在单一自治系统(Autonomous system,AS)内决策路由。
在IP 网络上,它通过收集和传递自治系统的链路状态来动态地发现并传播路由。
当前OSPF 协议使用的是第二版,最新的RFC 是2328。
为了弥补距离矢量协议的局限性和缺点从而发展出链路状态协议,OSPF 链路状态协议有以下优点:适应范围—— OSPF支持各种规模的网络,最多可支持几百台路由器。
最佳路径——OSPF是基于带宽来选择路径。
快速收敛——如果网络的拓扑结构发生变化,OSPF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 通过收集到的链路状态用最短路径树算法计算路由,故从算法本身保证了不会生成自环路由。
子网掩码——由于OSPF 在描述路由时携带网段的掩码信息,所以OSPF 协议不受自然掩码的限制,对VLSM 和CIDR 提供很好的支持。
区域划分——OSPF 协议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,从而减少了占用网络的带宽。
等值路由——OSPF 支持到同一目的地址的多条等值路由。
路由分级——OSPF 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——它支持基于接口的报文验证以保证路由计算的安全性。
组播发送——OSPF在有组播发送能力的链路层上以组播地址发送协议报文,即达到了广播的作用,又最大程度的减少了对其他网络设备的干扰。
虚连接由于网络的拓扑结构复杂,有时无法满足每个区域必须和骨干区域直接相连的要求,如图1所示。
为解决此问题,OSPF 提出了虚连接的概念。
OSPF原理及基本操作
OSPF配置1.1 OSPF简介OSPF是Open Shortest Path First(开放最短路由优先协议)的缩写。
它是IETF组织开发的一个基于链路状态的内部网关协议。
目前使用的是版本2(RFC2328),其特性如下:●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。
●等值路由——支持到同一目的地址的多条等值路由。
●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路由计算的安全性。
●组播发送——支持组播地址。
1.1.1 OSPF协议路由的计算过程OSPF协议路由的计算过程可简单描述如下:●每个支持OSPF协议的路由器都维护着一份描述整个自治系统拓扑结构的链路状态数据库(简称为LSDB)。
每台路由器根据自己周围的网络拓扑结构生成链路状态广播(简称为LSA),通过相互之间发送协议报文将LSA发送给网络中其它路由器。
这样每台路由器都收到了其它路由器的LSA,所有的LSA放在一起便组成了链路状态数据库。
●由于LSA是对路由器周围网络拓扑结构的描述,那么LSDB则是对整个网络的拓扑结构的描述。
路由器很容易将LSDB转换成一张带权的有向图,这张图便是对整个网络拓扑结构的真实反映。
显然,各个路由器得到的是一张完全相同的图。
●每台路由器都使用SPF算法计算出一棵以自己为根的最短路径树,这棵树给出了到自治系统中各节点的路由,外部路由信息为叶子节点,外部路由可由广播它的路由器进行标记以记录关于自治系统的额外信息。
华为路由器配置动态路由OSPF协议
网 络
▪ OSPF路由器之间的hello数据包每30秒钟发送
一次,邻居的死亡间隔时间为120秒。
分
类
29
OSPF区域
OSPF
网 络 分 类
Router X
区域1 Router D Router E
自治系统 区域0
Router A
Router B
Router C
区域2
Router F
多区域OSPF
30
述
路由计算的安全性。
▪ 组播发送——在有组播发送能力的链路层上以
组播地址收发报文,既达到了广播的作用,又
最大程度地减少了对其它网络设备的干扰。
6
OSPF
6.1.1 OSPF协议概述
▪ OSPF能对网络的变化作出快速地响应,它
是在网络变化时以触发的方式进行更新的,
但OSPF也定期(30分钟)更新整个链路状
该路由器拥有所连接的区域的所有链路状态数
据库并负责在区域之间发送LSA更新消息。
▪ 自治系统边界路由器(Autonomous System
Border Router,ASBR)。该路由器处于自治系
统边界,负责和自治系统外部交换路由信息。
31
OSPF
启动OSPF协议的基本配置
▪ 配置路由器的Router ID
▪ 为使处于广播网和NBMA(非广播型多路访问)
网的每台路由器能将本地路由信息(如可用
接口信息、可达邻居信息等)广播到整个自
治系统中,需要建立多个邻接关系。那么会
协 议 概
导致每台路由器的路由变化都会多次传递, 这是没有必要的,且浪费了带宽资源。为解 决这一问题,OSPF定义了“指定路由器DR”
OSPF开放最短路径优先
OSPF开放最短路径优先一、链路状态路由选择协议OSPF是一种链路状态路由协议,是由IETF(Internet工程任务组)开发的、用于支持IP通信的开放式路由协议。
使用SPF算法(也称为Dijkstra算法)二、OSPF度量OSPF根据一种开销度量来确定最佳路径。
链路的带宽越高,开销越低。
到目的设备的路径中开销最小的便是最理想的路径。
开销(cost)=100,000,000/以bit/s为单位的链路带宽三、OSPF邻居()和邻接()关系OSPF路由器会建立和维护与其他相连OSPF路由器的邻居(或邻接)关系,邻接是一种高级的邻居关系,邻接的路由器之间可以交换路由信息。
路由器在邻居之间启动邻接关系时,将会开始交换链路状态更新信息,在链路状态数据库同步后,路由器即达到FULL(完全)邻接状态。
在与其邻居达到完全邻接之前,路由器会经历几种状态变化1)Init(初始化状态)2)2-way(双向状态)3)Exstart(预启动状态)4)Exchange(交换状态)5)Loading(加载状态)6)Full(完全邻接)OSPF路由器使用Hello协议开始建立和维护邻接关系。
Hello协议使用组播地址224.0.0.5向直接连接的OSPF路由器发送hello数据包这些数据包在以太网和广播链路上每10S发送一次,在非广播链路上则是每30S发送一次Full状态是OSPF路由器的正常邻接状态。
如果一台路由器陷入其他状态,则表明可能存在问题,但是唯一例外是2-way状态,在广播环境中,路由器只能与DR(指定路由器)和BDR(备份指定路由器)达到FULL状态,其他的所有邻居处于2-way状态。
四、DR和BDR1、DR和BDR的作用是减少发送的更新数量,减少不必要的流量以及减少所有路由器的处理开销。
在广播网段上只有一个DR和BDR,所有其他路由器必须连接到DR和BDR。
2、路由器使用组播地址224.0.0.6将链路信息发送给DR。
OSPF协议简介和特点
OSPF协议简介和特点OSPF是 OPEN SHORTEST PATH FIRST(即“开放最短路由优先协议”)的缩写。
它是IETF ( INTERNET ENGINEERING TASK FORCE)组织开发的⼀个基于链路状态的⾃治系统内部路由协议(IGP),⽤于在单⼀⾃治系统( AUTONOMOUS SYSTEM,AS)内决策路由。
在1P
⽹络上,它通过收集和传递⾃治系统的链路状态来动态地发现并传播路由。
当前OSPF协议使⽤的是第⼆版,最新的RFC是2328
为了弥补距离⽮量协议的局限性和缺点从⽽发展出链路状态协议,OSPF链路状态协议有以下优点
1.适应范围:OSPF⽀持各种规模的⽹络,最多可⽀持⼏百台路由器。
2.最佳路径:OSPF是基于带宽来选择路径。
3.快速收敛:如果⽹络的拓扑结构发⽣变化,OSPF⽴即发送更新报⽂,使这⼀变化在⾃
治系统中同步。
4.⽆⾃环:由于OSPF通过收集到的链路状态⽤最短路径树算法计算路由,故从算法本⾝
保证了不会⽣成⾃环路由。
5.⼦⽹拖码:由于OSPF在描述路由时携带⽹段的掩码信息,所以OSPF协议不受⾃然
掩码的限制,对VLSM和CIDR提供很好的⽀持。
6.区域划分:OSPF协议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,从⽽减少了占⽤⽹络的带宽。
7.等值路由:OSPF⽀持到同⼀⽬的地址的多条等值路由。
8.路由分级:OSPF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。
9.⽀持验证:它⽀持基于接⼝的报⽂验证以保证路由计算的安全性。
08 OSPF动态路由配置(两台)
OSPF动态路由配置功能介绍:OSPF(Open Shortest Path First)为IETF OSPF 工作组开发的一种基于链路状态的内部网关路由协议。
OSPF 是专为IP 开发的路由协议,直接运行在IP 层上面,协议号为89,采用组播方式进行OSPF 包交换,组播地址为224.0.0.5 (全部OSPF 设备)和224.0.0.6(指定设备)。
当OSPF 路由域规模较大时,一般采用分层结构,即将OSPF 路由域分割成几个区域(AREA),区域之间通过一个骨干区域互联,每个非骨干区域都需要直接与骨干区域连接。
应用场景:企业的网络规模比较大,在10台路由器以上,为了实现整个网络可以互相通信,共享资料,那么可以在整个网络里面的所有路由器上启用OSPF协议。
一、组网需求全网路由器运行ospf协议,使全网路由可达。
二、组网拓扑三、配置要点1、全网基本ip地址配置2、全网路由启用ospf,并把对应的接口通告到指定的区域3(可选)调整以太网接口的ospf网络类型四、配置步骤1、配置路由器R1接口IPRuijie>enable // 进入特权模式Ruijie#configure terminal // 进入全局配置模式Ruijie(config)#hostname R1R1 (config)#interface fastethernet 0/1R1 (config-if-FastEthernet 0/1)#ip address 192.168.1.254 255.255.255.0R1 (config-if-FastEthernet 0/1)#no shutdownR1 (config-if-FastEthernet0/1)#interface fastethernet 0/0R1 (config-if-FastEthernet 0/0)#ip address 192.168.3.1 255.255.255.0R1 (config-if-FastEthernet 0/1)#no shutdownR1 (config-if-FastEthernet 0/0)#exit2、配置路由器R2接口IPRuijie>enableRuijie#configure terminalRuijie(config)#hostname R2R2 (config)#interface fastethernet 0/1R2 (config-if-FastEthernet 0/1)#ip address 192.168.2.254 255.255.255.0R2 (config-if-FastEthernet 0/1)#no shutdownR2 (config-if-FastEthernet 0/1)#interface fastethernet 0/0R2 (config-if-FastEthernet 0/0)#ip address 192.168.3.2 255.255.255.0R1 (config-if-FastEthernet 0/1)#no shutdownR2 (config-if-FastEthernet 0/0)#exit3、全网路由启用ospf,并把对应的接口通告到指定的区域注意:1)ospf的进程号,只是代表本路由器上的一个ospf进程,全网路由器的ospf进程号可以不一致2)ospf在建立邻居的时候会检测对方hello包的区域标识,同一条链路上,两端的ospf区域号必须一致。
OSPF基础
OSPF基础一、OSPF概述1.定义:OSPF(Open Shortest Path First,开放最短路径优先)是IETF 组织开发的一个基于链路状态的内部网关协议2.版本:IPv4协议使用的是OSPF Version 2(RFC 2328)IPv6协议使用的是OSPF Version 3二、OSPF的特点1.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。
2.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。
3.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。
4.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。
5.等价路由——支持到同一目的地址的多条等价路由6.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。
7.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。
8.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。
三、OSPF 的基本概念1.自治系统(Autonomous System):一组使用相同路由协议交换路由信息的网络设备的集合,缩写为AS2.OSPF路由的计算过程【同一个区域内】A 每台OSPF 路由器根据自己周围的网络拓扑结构生成LSA(Link State Advertisement,链路状态通告),并通过更新报文将LSA 发送给网络中的其它OSPF 路由器B 每台OSPF 路由器都会收集其它路由器通告的LSA,所有的LSA 放在一起便组成了LSDB(Link State Database,链路状态数据库)。
LSA 是对路由器周围网络拓扑结构的描述,LSDB则是对整个自治系统的网络拓扑结构的描述。
C OSPF 路由器将LSDB 转换成一张带权的有向图,这张图便是对整个网络拓扑结构的真实反映。
OSPF中的最短路径算法
OSPF中的最短路径算法OSPF(Open Shortest Path First)是一种用于计算最短路径的距离矢量路由协议。
它是互联网工程任务组(IETF)定义的一种开放标准路由协议,主要应用于中大型企业和互联网服务提供商(ISP)的网络中。
OSPF使用Dijkstra算法来计算网络中的最短路径,并用于交换路由信息和维护路由表。
OSPF的最短路径算法遵循以下步骤:1.构建拓扑图:首先,每个路由器将自己直接连接的网络信息广播给所有相邻的路由器。
这些路由器将接收到的网络信息添加到自己的链路状态数据库(LLDB)中。
每个路由器通过收集和组织链路状态信息来构建网络的拓扑图。
2. 计算最短路径树:一旦拓扑图构建完成,每个路由器将使用Dijkstra算法计算到达其他网络的最短路径。
Dijkstra算法是一种广泛应用的图算法,用于确定一个图中给定节点到所有其他节点的最短路径。
a.首先,选取一个作为起点(源)节点,初始化其到其他节点的距离为无穷大,而源节点到自己的距离为0。
b.然后,从源节点开始,遍历图中的每个节点。
对于每个节点,计算通过当前节点到达其相邻节点的距离,与已有的最短路径进行比较,并更新最短距离。
c.重复上述步骤,直到计算出所有节点的最短路径。
d. 最后,生成一个最短路径树(SPF Tree),它包含了每个节点到其他节点的最短路径信息。
3.生成路由表:每个路由器使用最短路径树构建自己的路由表。
路由表中包含了到达所有网络的最短路径和下一跳信息。
a.首先,路由器将自己直接连接的网络添加到路由表中,这些网络的下一跳是本地接口。
b.然后,路由器通过查询最短路径树,确定到达其他网络的最短路径和下一跳信息,并将其添加到路由表中。
c.当网络发生变化时,路由器会更新最短路径树和路由表信息,以保持网络的最新状态。
OSPF的最短路径算法具有以下优点:1.收敛速度快:OSPF通过分布式计算每个路由器的最短路径,避免了中心化计算的延迟,因此可以更快地收敛到稳定的路由状态。
网络工程师考试试题解析004
例题1(2005年5月试题32~33)在图4-1所示的网络配置中,总共有(32)个广播域,(33)个冲突域。
图4-1 拓扑图(32)A.2B.3C.4D.5(33)A.2B.5C.6D.10例题分析本题考查广播域、冲突域概念。
在网络内部,数据分组产生和发生冲突的这样一个区域被称为冲突域。
所有的共享介质环境都是冲突域。
一条线路可通过接插电缆、收发器、接插面板、中继器和集线器与另一条线路进行连接。
所有这些第一层的互连设备都是冲突域的一部分。
广播数据包会在交换机连接的所有网段上传播,在某些情况下会导致通信拥挤和安全漏洞。
连接到路由器上的网段会被分配成不同的广播域,广播数据不会穿过路由器。
传统的交换机只能分割冲突域,不能分割广播域。
要隔离广播域需要采用第三层的设备,如路由器,所以题(32)共有2个广播域。
题(33)集线器是共享式,属于1个冲突域,而交换机由于不是共享式,其每个端口是一个冲突域,但整个交换机属于一个广播域,除非采用VLAN的技术可以对广播进行隔离。
所以,冲突域=集线器的冲突域+交换机的冲突域=1+5=6。
例题答案(32)A(33)C例题2(2005年11月试题62)下列(62)设备可以隔离ARP广播帧。
(62)A.路由器B.网桥C.以太网交换机D.集线器试题分析路由器工作在网络层,可以隔离ARP广播帧。
而网桥、交换机、集线器都是可以转发广播数据的设备。
所以答案选A。
试题答案(62)A例题3(2007年5月试题19)在HFC网络中,Cable Modem的作用是(19)。
(19)A.用于调制解调和拨号上网B.用于调制解调及作为以太网卡接口C.用于连接电话线和用户终端计算机D.连接ISDN接口和用户终端计算机试题分析HFC(光纤和同轴电缆混合组网),它是将数据信号调制到某个传输带宽与有线电视信号的共享介质。
Cable Modem的结构较普通MODEM复杂,它由调制解调器、调谐器、加/解密模块、桥接器、网络接口卡、以太网集线器等组成,无须拨号上网,不占用电话线,可提供随时在线连接的全天候服务。
OSPF路由协议
OSPF路由协议⼀、什么是OSPFOSPF(Open Shortest Path First,开放最短路径优先)是IETF 开发的基于链路状态的⾃治系统内部路由协议OSPF仅传播对端设备不具备的路由信息,⽹络收敛迅速,并有效避免了⽹络资源浪费OSPF直接⼯作于IP层之上,IP协议号为89OSPF以组播地址发送协议包⼆、与RIP的区别RIP:运⾏距离⽮量路由协议,周期性的泛洪⾃⼰的路由表,通过路由的交互,每台路由器都从相邻(直连)的路由器学习到路由,并且加载进⾃⼰的路由表中,⽽对于这个⽹络中的所有路由器⽽⾔,他们并不清楚⽹络的拓扑,他们只是简单的知道要去往某个⽬的应该从哪⾥⾛,距离有多远。
OSPF:运⾏链路状态路由协议,路由器之间交互的是LSA(Link State Advertisement链路状态通告:⽤来描述⽹络链路状况如邻居、开销等),⽽⾮路由信息。
路由器将⽹络中泛洪的LSA 搜集到⾃⼰的LSDB(Link State DataBase链路状态数据库)中,这有助于OSPF 理解整张⽹络拓扑,并在此基础上通过SPF 最短路径算法计算出以⾃⼰为根的、到达⽹络各个⾓落的、⽆环的树,最终,路由器将计算出来的路由装载进路由表中。
泛洪(Flooding)是交换机和⽹桥使⽤的⼀种数据流传递技术,将从某个接⼝收到的数据流向除该接⼝之外的所有接⼝发送出去。
三、OSPF特性OSPF 链路状态协议(开放式最短路径优先),⽆类路由协议,⽀持VLSM(可变长⼦⽹掩码),CIDR(⽆类别域间路由),⽀持安全认证采⽤SPF 算法(Dijkstra迪杰斯特拉算法)计算最佳路径,快速响应⽹络变化⽹络变化时触发更新以较低频率(每隔30 分钟)发送定期更新,被称为链路状态刷新与距离⽮量相⽐,链路状态协议掌握更多的⽹络信息四、OSPF三张表1.邻居表(Neighbor table):列出了所有和本路由器直接相连的OSPF邻居,经历了⼀系列的消息交互、关系状态最终建⽴。
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协议
ospf协议OSPF协议,全称为开放最短路径优先协议,是一种基于链路状态路由协议,是应用最为广泛的内部网关协议(Interior Gateway Protocol, IGP)之一。
其主要特点是支持基于容量、成本、时间等多种标准的路由选择,能够实现高效稳定的路由,适用于中大型企业、互联网服务提供商等网络环境。
1. OSPF协议的基本概念OSPF协议主要包含以下基本概念:1.1 链路状态链路状态指的是网络中各个节点之间的关系和状态,如链路带宽、质量、延迟等。
OSPF协议中每个节点都会收集并保存所有节点的链路状态信息,以此来更新路由表。
1.2 邻居关系OSPF协议中各个节点之间需要建立邻居关系,以共享链路状态信息。
邻居关系建立的前提是要求节点之间相互可达,且具有相同的OSPF配置参数。
1.3 区域OSPF协议将网络划分为多个区域,每个区域的节点都需要具有相同的OSPF配置参数。
区域之间通过区域边界路由器(Router, ABR)进行连接,通过ABR可以将不同区域的链路状态信息进行汇聚和转发。
1.4 路由器角色OSPF协议中的每个节点都需要扮演路由器的角色,负责处理连接到它的链路状态,以及向其他路由器广播自己所知道的链路状态信息。
2. OSPF协议的工作原理2.1 邻居关系的建立OSPF协议需要通过邻居关系共享链路状态信息,因此建立邻居关系是其最基本的工作原理之一。
建立邻居关系的前提是节点之间相互可达,且具有相同的OSPF配置参数。
节点之间建立邻居关系后,将会交换链路状态信息。
2.2 链路状态信息的交换OSPF协议中的邻居节点会不断地交换链路状态信息,以保持自己所知道的链路状态信息是最新的。
链路状态信息包括邻居节点的链路状态、带宽、开销等。
每个节点通过收集和计算链路状态信息,更新路由表并选择最优路径进行转发。
2.3 路由表的更新路由表的更新是OSPF协议的核心功能之一。
每个节点通过收集和计算链路状态信息,更新路由表并选择最优路径进行转发。
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动态路由协议OSPF
教学要求:理解动态路由协议OSPF的基础理论,掌握OSPF路由的基础配置方法。
教学重点:OSPF基础理论及基础配置。
教学难点:OSPF相关概念的理解
动态路由协议OSPF
一、理论部分
OSPF(开放最短路径优先协议)是IETF组织开发的一个基于链路状态的内部网关协议(IGP)。
从其名称可以看出,最后采用什么路由,决定于通过相应的路由算法(Dijkstra算法)计算得出的路由路径,到达同一目的主机或网络的路由中,路径最短的优先采用。
同时OSPF又是开放的动态路由协议,即可以支持不同三层协议的网络。
相对RIP协议来说,路由功能要强大许多(可以支持高达255度量数的大型网络),同时配置也要复杂许多。
1.OSPF主要特性
目前使用的是版本2(RFC2328),其特性如下:
适应范围: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,以保证路由计算的安全性。
组播发送:协议报文支持以组播形式发送。
2.OSPF术语
另外,在OSPF的配置过程中,有许多以前我们并不熟悉的术语,正确理解这些术语对于正确配置OSPF 路由非常重要,而且是非常必要的。
(1)路由器ID号。
一台路由器如果要运行OSPF协议,必须存在Router ID。
Router ID可以手工配置,如果没有配置Router ID,系统会从接口的IP地址中自动选择一个作为Router ID。
其选择顺序是:如果配置了LoopBack接口地址,则选择该接口最后配置的IP地址作为Router ID;如果没有配置LoopBack 接口地址,则选择其他接口中最先配置的IP地址作为Router ID。
(2)区域(Area)。
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。
区域是在逻辑上将路由器划分为不同的组。
区域的边界是路由器,这样会有一些路由器属于不同的区域:连接骨干区域和非骨干区域的路由器称作区域边界路由器-ABR(Area Border Router),ABR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。
OSPF划分区域后,可以减少网络中LSA(链路状态广播)的数量,OSPF的扩展性也得以增强。
(3)骨干区域(Backbone Area)。
OSPF划分区域之后,并非所有的区域都是平等的关系。
其中有一个区域是与众不同的,它的区域号(Area ID)是0,通常被称为骨干区域。
骨干区域也是一个OSPF划分的区域,其特殊性就在于它是用来为其他区域间传递路由信息。
骨干区域必须是连续的,同时也要求其他区域必须与骨干区域直接相连。
当一个区域的路由信息对外广播时,其路由信息是先传递至这个骨干区域,再由骨干区域将该路由信息向其他区域进行广播。
(4)虚连接(Virtual link)。
由于所有区域都必须与骨干区域连通,特别引入了虚连接的概念,使那些物理上和骨干区域分离的区域仍可在逻辑上保持和骨干区域的连通性。
(5)路由聚合。
AS被划分成不同的区域,每一个区域通过OSPF边界路由器(ABR)相连,区域间可以通过路由聚合来减少路由信息,减小路由表的规模,提高路由器的运算速度。
例如,图中,Area 1内有三条区域内路由19.1.1.0/24,19.1.2.0/24,19.1.3.0/24,如果此时在Router A上配置了路由聚合,将三条路由聚合成一条19.1.0.0/16,则Router A就只生成一条聚合后的LSA,并发布给Area 0中的其他路由器。
二、基础配置
(config)#router ospf 进程号
(config-router)#network 网络地址反掩码 area 区域号
说明:
1、在一个单区域网络中,区域号一般为0;在一个多区域网络中,一定要有一个区域号为0,一般情况下,其它区域应与0区域相邻。
2、反掩码是用255减去子网掩码每一段数值,所得结果。
实训一:根据下图所示,配置OSPF使网络连通
实训二:根据下图所示,配置OSPF使网络连通
三、多区域OSPF
在一个大型OSPF 网络中,SPF 算法的反复计算,庞大的路由表和拓扑表的维护以及LSA的泛洪等都会占用路由器的资源,因而会降低路由器的运行效率。
OSPF 协议可以利用区域的概念来减小这些不利的影响。
因为在一个区域内的路由器将不需要了解它们所在区域外的拓扑细节。
OSPF 多区域的拓扑结构有如下的优势:
1. 降低SPF 计算频率
2. 减小路由表
3. 降低了通告LSA 的开销
4. 将不稳定限制在特定的区域。