SPF路由协议综述
10 链路状态路由协议
10 链路状态路由协议10.1 链路状态路由（Link-State Routing）10.1.1 链路状态路由协议（Link-State Routing Protocol）1、链路状态路由协议又称为最短路径优先协议（Shortest Path First Protocol）2、IP 链路状态路由协议包括：OSPF（开放最短路径优先）；IS-IS（中间系统到中间系统）10.1.2 SPF算法简介Dijkstra 算法通常称为SPF（最短路径优先）算法。
此算法会累计每条路径从源到目的地的开销。
尽管Dijkstra 算法称为最短路径优先算法，但事实上，优先最短路径是所有路由算法的目的。
10.1.3链路状态路由过程1.每台路由器了解其自身的链路（即与其直连的网络）。
2.每台路由器负责“问候(Saying Hello)”直连网络中的相邻路由器。
3.每台路由器创建一个链路状态数据包(LSP，Link-state Packet)，其中包含与该路由器直连的每条链路的状态。
4.每台路由器将LSP 泛洪到所有邻居，然后邻居将收到的所有LSP 存储到数据库中。
5.每台路由器使用数据库构建一个完整的拓扑图并计算通向每个目的网络的最佳路径。
10.1.4了解直连网络1、链路（Links）：链路是参与链路状态路由协议进程的路由器上的一个接口。
2、链路状态（Link-State）：有关各条链路的状态的信息称为链路状态；这些信息包括：1)接口的IP 地址和子网掩码2)网络类型，例如以太网（广播）链路或串行点对点链路。
3)该链路的开销。
4)该链路上的所有相邻路由器。
10.1.5向邻居发送Hello包与EIGRP 的Hello 数据包相似，当两台链路状态路由器获悉它们是邻居时，将形成一种相邻关系（adjacency）10.1.6创建链路状态数据包（LSP）10.1.7将LSP泛洪（Floods）到邻居LSP 并不需要定期发送，而仅在下列情况下才需要发送：●在路由器初始启动期间，或在该路由器上的路由协议进程启动期间●每次拓扑发生更改时，包括链路接通或断开，或是相邻关系建立或破裂10.1.8构建链路状态数据库（Link-State Database ,LSDB）10.1.9SPF Tree（最短路径优先树）1、构建SPF 树2、确定最短路径3、由SPF 树生成路由表10.2实施链路状态路由协议10.2.1链路状态路由协议的优点1、每台路由器自行创建网络拓扑图以确定最短路径；2、立即泛洪LSP以实现快速收敛；3、仅当拓扑发生变化时才发送LSP，且该LSP仅包含与该变化相关的信息；4、多区域（Area）实施时采用了层次式设计；10.2.2链路状态路由协议的要求1、内存要求2、CPU 占用要求3、带宽要求使用多区域的层次式设计可以降低这些要求。
链路状态路由协议
链路状态路由协议百科名片链路状态路由选择协议又称为最短路径优先协议，它基于Edsger Dijkstra的最短路径优先（SPF）算法。
它比距离矢量路由协议复杂得多，但基本功能和配置却很简单，甚至算法也容易理解。
路由器的链路状态的信息称为链路状态，包括：接口的IP地址和子网掩码、网络类型（如以太网链路或串行点对点链路）、该链路的开销、该链路上的所有的相邻路由器。
链路状态路由协议链路状态路由协议是层次式的，网络中的路由器并不向邻居传递“路由项”，而是通告给邻居一些链路状态。
与距离矢量路由协议相比，链路状态协议对路由的计算方法有本质的差别。
距离矢量协议是平面式的，所有的路由学习完全依靠邻居，交换的是路由项。
链路状态协议只是通告给邻居一些链路状态。
运行该路由协议的路由器不是简单地从相邻的路由器学习路由，而是把路由器分成区域，收集区域的所有的路由器的链路状态信息，根据状态信息生成网络拓扑结构，每一个路由器再根据拓扑结构计算出路由。
编辑本段链路状态的工作过程1、了解直连网络每台路由器了解其自身的链路（即与其直连的网络）。
这通过检测哪些接口处于工作状态（包括第3层地址）来完成。
对于链路状态路由协议来说，直连链路就是路由器上的一个接口，与距离矢量协议和静态路由一样，链路状态路由协议也需要下列条件才能了解直连链路：正确配置了接口IP地址和子网掩码并激活接口，并将接口包括在一条network 语句中。
2、向邻居发送Hello数据包每台路由器负责“问候”直连网络中的相邻路由器。
与EIGRP路由器相似，链路状态路由器通过直连网络中的其他链路状态路由器互换Hello数据包来达到此目的。
路由器使用Hello协议来发现其链路上的所有邻居，形成一种邻接关系，这里的邻居是指启用了相同的链路状态路由协议的其他任何路由器。
这些小型Hello数据包持续在两个邻接的邻居之间互换，以此实现“保持激活”功能来监控邻居的状态。
如果路由器不再收到某邻居的Hello数据包，则认为该邻居已无法到达，该邻接关系破裂。
OSPF协议详解
OSPF协议详解OSPF（Open Shortest Path First）是一种开放式的最短路径优先（SPF）路由协议，它用于在IP网络中确定最佳转发路径。
在本文中，我们将详细介绍OSPF的工作原理、优点、协议特点以及配置方法。
1.工作原理：OSPF使用了链路状态路由算法，这种算法将网络上的每个路由器都视为一个节点（或称为“LSDB数据库中的顶点”），并通过链路状态广播（LSA）协议来交换链路信息。
每个路由器都会维护一个属于自己的图，这个图描述了整个网络的拓扑结构。
当一个链路状态发生变化时（如链路故障或新增链路），路由器会发送链路状态通告（LSA）消息给所有邻居路由器，以便更新其拓扑图。
接收到这些消息的路由器将更新自己的拓扑图，并重新计算到达目标网络的最短路径。
2.优点：（1）快速收敛：OSPF使用链路状态广播信息，并且每个路由器都维护了一个图，这使得当网络发生变化时，只需更新那些受影响的链路即可，从而加快了网络的收敛速度。
（2）支持多种网络类型：OSPF可以用于各种类型的网络，如以太网、FDDI（光纤分布式数据接口）、点对点链路和虚拟链路等。
（3）可划分区域：OSPF网络可以划分成不同的区域，每个区域都有独立的LSDB数据库和SPF计算。
这种分层结构使得OSPF对大型网络的扩展更加容易。
（4）通过区域间的路由聚合减少链路状态交换的开销。
（5）支持VLSM（可变长度子网掩码）：OSPF支持VLSM，可以根据不同的子网掩码长度进行路由。
3.协议特点：（1）基于链路状态：OSPF使用链路状态来计算最佳路径，而不是基于距离向量，这使得OSPF在选择最佳路径时更加准确。
（2）通过区域间的路由聚合减少链路状态交换的开销。
（3）支持分层结构：OSPF支持网络的分层结构，将大型网络划分为多个区域，每个区域都有独立的LSDB数据库和SPF计算。
（4）使用多种类型的LSA：OSPF定义了几种不同的LSA类型（如类型1、类型2、类型3），用于交换链路状态信息和计算最佳路径。
网络安全spf
网络安全spf
网络安全SPF（Sender Policy Framework）是一种防止伪造发信人地址的邮件验证技术。
它通过在邮件发送服务器中设置一个用于验证发信人身份的TXT记录，来防止电子邮件的伪造和欺诈。
SPF的作用是确保电子邮件真实可靠地发送，防止垃圾邮件和欺诈邮件的传播。
它通过验证发信人的IP地址是否被允许发送电子邮件，来判断该邮件是否为真实邮件。
具体来说，邮件接收服务器会查找发信人对应的域名的SPF记录，从中获取允许发送邮件的IP地址范围。
如果邮件发送服务器的IP地址在这个范围内，那么该邮件会被接受；如果不在范围内，那么该邮件可能会被视为垃圾邮件而被拒绝。
SPF记录是通过在DNS中添加一个TXT记录来实现的。
这个TXT记录包含了发信人允许发送邮件的IP地址范围。
这样，当邮件接收服务器接收到一个邮件时，它会查询发信人的域名的SPF记录，然后根据记录中的信息来判断邮件的真实性。
SPF的实现并不复杂，但它对于防止伪造发信人地址的邮件欺诈非常有效。
通过使用SPF，电子邮件接收者可以更加可靠地判断邮件的真实性，从而减少垃圾邮件和欺诈邮件的数量。
总结来说，网络安全SPF是一种邮件验证技术，通过验证发信人的IP地址是否被允许发送邮件，来判断邮件的真实性。
它通过在发信人的域名中设置一个TXT记录来实现。
SPF的
使用可以有效减少垃圾邮件和欺诈邮件的传播，提高电子邮件的安全性。
OSPF报文格式分析
OSPF报文格式分析OSPF（Open Shortest Path First）是一种开放式的最短路径优先（SPF）路由协议，用于在网络中计算最短路径并进行路由选择。
OSPF报文格式定义了在OSPF中用于交换信息的数据包结构。
1. OSPF报文头（OSPF Header）：该部分长度为24个字节，包含了OSPF报文的基本信息，如版本号、报文类型、报文长度等。
2. OSPF Hello报文（Hello Packet）：Hello报文用于网络中的邻居发现和建立OSPF邻居关系。
其长度为44个字节，包含了发送者的路由器ID、OSPF区域ID以及其他邻居信息。
3. OSPF数据库描述报文（Database Description Packet）：该报文用于交换邻居路由器的链路状态数据库（LSDB）的摘要信息。
其长度不定，根据需要而变化。
4. OSPF连通性状态请求报文（Link State Request Packet）：该报文用于向邻居请求链路状态信息。
其长度不定，根据需要而变化。
5. OSPF连通性状态更新报文（Link State Update Packet）：该报文用于向邻居更新链路状态信息。
其长度不定，根据需要而变化。
6. OSPF连通性状态确认报文（Link State Acknowledgement Packet）：该报文用于确认其他OSPF报文的接收情况。
其长度不定，根据需要而变化。
以上是OSPF报文格式的主要部分。
其中，OSPF头部信息在每个报文中都会出现，用于标识报文类型和报文长度等信息。
根据OSPF的设计原则，不同的功能对应不同类型的报文，如Hello报文用于邻居发现，Database Description报文用于数据库同步等。
OSPF报文的格式设计考虑了网络性能和可扩展性的因素。
通过在报文中包含必要的标识和描述信息，OSPF路由器能够根据收到的报文类型和内容做出适当的响应，从而保证网络的正常运行。
SPF策略详细介绍
text ="v=spf1 ip4:218.107.207.72 ~all"。
3、举例说明由于SPF策略转发功能产生的退信
1）、的邮件系统设置了spf合法性检查策略。
2）、设置了TXT记录，根据TXT记录查询发送邮件服务器的合法IP为218.107.207.72
3）、jian.wang@信箱设置了转发，转发至chinanets@信箱。
4）、nethome@给jian.wang@发送了一封邮件。
5）、当263的邮件系统收到nethome@发送的这封邮件后，会通过转发服务器211.150.100.39连接的MX服务器来投递这封邮件。
SPF策略详细介绍
也谈SPF策略:
1、什么是spf策略
SPF是发送方策略框架 (Sender Policy Framework) 的缩写，正在逐步成为一个防伪标准，来防止伪造邮件地址。需要先在域名系统 (DNS) 中发布TXT记录，SPF记录了经过授权的电子邮件发送服务器（通过列出这些服务器的 IP 地址），电子邮件接收系统会检查邮件是否来自经过正确授权的电子邮件发送服务器，检查步骤如下：
2、查询TXT记录的方法:
下面是查询域名TXT记录的方法，根据查询结果来看，的发送邮件服务器的合法IP是218.107.207.72:
C:\>nslookup
Default Server:
1）、发送人向接收服务器接收电子邮件并执行如下操作：
检查哪一个域声称发送了该邮件并检查该域的TXT记录。
确定发送服务器的IP地址是否与TXT记录中的某个已发布IP地址相匹配。
判断标准：如果IP 地址匹配，则视为通过SPF合法性检查；如果 IP 地址不匹配，则视为未通过SPF合法性检查，会直接按照接收方邮件系统设置的规则处理此邮件。
路由器中OPSF协议的SPF算法是什么
路由器中OPSF协议的SPF算法是什么开放最短路径优先OSPF(Open Shortest Path First)使用链路状态算法来传播选路信息，它使用SPF算法(Dijkstra算法)。
其要点如下：1、所有的路由器都维持一个链路状态数据库，只有可达邻站的链路状态信息才存入链路状态数据库，这个数据库实际上就是整个互连网的拓扑结构图。
而使用RIP协议的路由器只各自知道到所有目的网络的下一站路由器，但却不知道全网的拓扑结构。
2、OSPF让每一个链路状态都带上一个32bit的序号(增长的速率不得超过每5秒1次)，序号越大状态越新。
每一个路由器用链路状态数据库中的数据，算出自己的路由表。
3、要网络拓扑发生任何变化，链路状态数据库就能很快地进行更新，使各个路由器能够重新计算出新的路由表。
4、OSPF依靠各路由器之间的频繁交换信息来建立链路状态数据库，并维持这数据库在全网范围内的一致性(链路状态数据库的同步)。
5、OSPF不象RIP使用运输层的用户数据报UDP进行传送，而是直接用IP数据报传送，并且数据报很短。
(图1)图1 OSPF使用IP数据报传送由于一个路由器的链路状态只涉及到与相邻路由器的连通状态，因而与整个互连网的规模无关。
二、基本概念1、链路状态：所谓一个路由器的“链路状态”就是该路由器都和哪些网络或路由器相邻，以及将数据发往这些网络或路由器所需的费用。
2、自治系统：一般简称为AS。
一个自治系统是一个互连网络，其最重要的特点是它有权自主地决定在本系统内应采用何种路由选择协议。
3、内部网关协议IGP：即在一个自治系统内部使用的路由选择协议。
4、区域：OSPF允许进一步地将互连网划分成一些区域。
每个区域都包含一组相邻的网络及所连接的主机，每个网关都必须被放置在其中的一个区域中。
每一区域内的拓扑结构对区域外是不可见的。
由于保持了区域拓扑的独立性，因此路由选择交换信息量比AS未被分隔时小。
带有多个接口的路由器可加入到多个区域，这些所谓的区域边界路由器为每个区域维护一个单独的拓扑数据库。
OSFP协议特点详解以及OSFP单多区域配置实例
OSFP协议特点详解以及OSFP单多区域配置实例2019年思科课程全面开班，欲学从速！OSPF 是 Open Shortest Path First（开放最短路径优先）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。
目前针对IPv4 协议使用的是 OSPF Version 2（RFC 2328）。
科普OSPF开发历程：链路状态理由协议SPF算法是OSPF路由协议的基础。
SPF算法有时也被称为Dijkstra算法，这是因为最短路径优先算法SPF是Dijkstra发明的。
SPF算法将每一个路由器作为根（ROOT）来计算其到每一个目的地路由器的距离，每一个路由器根据一个统一的数据库会计算出路由域的拓扑结构图，该结构图类似于一棵树，在SPF算法中，被称为最短路径树。
在OSPF 路由协议中，最短路径树的树干长度，即OSPF路由器至每一个目的地路由器的距离，称为OSPF的Cost，其算法为：Cost = 100×106/链路带宽。
：在这里，链路带宽以bps来表示。
也就是说，OSPF的Cost 与链路的带宽成反比，带宽越高，Cost越小，表示OSPF到目的地的距离越近。
举例来说，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。
OSPF 具有如下特点：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。
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。
SPF算法——精选推荐
SPF算法南华⼤学计算机科学与技术学院实验报告（2016春季学年度）课程名称⽹络设备实验名称 OSPF协议原理姓名：谢华巧学号：20134360201专业：⽹络⼯程班级：02班地点：8教教师：夏⽯莹⼀、实验⽬的：通过实验对SPF算法原理、OSPF协议原理进⾏深刻的理解。
⼆、实验内容SPF算法原理SPF是Short Path First的缩写即最短路径优先，也称为Dijkstra算法，可以计算从某结点（如源结点u）到⽹络中其他所有结点的最低费⽤路径树。
Dijkstra算法是迭代算法，其性质是经过算法的第k次迭代后，可知道所有⽬的结点的最低费⽤路径，这些路径形成了⼀棵⽣成树。
算法原理：定义下列记号。
D（v）：根据算法进⾏本次迭代，从源结点u到⽬的结点v的最低费⽤路径的费⽤。
p（v）:沿着当前最低费⽤路径从源结点到⽬的结点v的前⼀结点（v的邻居）的路径。
N’:结点⼦集；如果从源结点到⽬的结点v的最低费⽤路径已知，则v在N’中。
该全局路由选择由⼀个初始化步骤和其后的循环组成。
循环执⾏的次数与⽹络中结点的个数相同。
在算法结束时，该算法会计算从源结点u到⽹络中其他所有结点的最短路径。
1.初始化2. N’={u}3. for所有结点v4. if v是u的邻居5. then D（v）=c（u，v）；6. else D（v）=⽆穷⼤；7. Loop8. 找到不在N’中的w使D（w）为最⼩；9. 将w加进N’中；10. 对于每个不在N’中的邻居v更新D（v）；11. D（v）=min（D（v）），D（w ）+c（w，v））；12. /* v的新的费⽤，或者是过去的费⽤，或者是到w的已知最低路径费⽤加上从w到v的费⽤*/13. Until N’=N；OSPF协议原理OSPF是open shortest path first的缩写，即开放式最短路径优先，它是⼀种⼴泛应⽤于因特⽹AS内部的路由选择协议。
作为⼀种路由选择协议，OSPF ⽤于将路由选择信息传递给组织⽹络中的所有路由器。
OSPF协议开放最短路径优先路由协议的工作原理
OSPF协议开放最短路径优先路由协议的工作原理OSPF（Open Shortest Path First）是一个开放的最短路径优先（Shortest Path First，SPF）路由协议，用于在计算机网络中的路由器之间交换路由信息，并根据网络拓扑和链路状态计算出最短路径。
本文将介绍OSPF协议的工作原理。
一、OSPF协议的基本概念OSPF协议是一种链路状态路由协议，它通过交换链路状态更新，实现了动态路由的建立和维护。
其基本概念包括以下几点：1. 邻居关系：OSPF路由器之间可以通过邻居关系来交换链路状态信息。
为了建立邻居关系，路由器之间会通过Hello消息进行邻居发现，并利用数据库同步消息来传递链路状态信息。
2. 路由器ID：每个OSPF路由器都会有一个唯一的路由器ID （Router ID），用于标识自己。
OSPF协议使用路由器ID来区分不同的路由器，并在路由计算中使用。
3. 链路状态数据库：OSPF路由器通过链路状态数据库（Link State Database）存储网络中的拓扑信息。
数据库中包括了网络的拓扑结构、链路状态和路由器的邻居信息等。
4. 最短路径优先：OSPF协议使用Dijkstra算法来计算最短路径。
在链路状态数据库的基础上，每个路由器都可以计算出到达目的网络的最短路径，并将该路径作为它的路由表。
二、OSPF协议的路由计算过程OSPF协议的路由计算过程主要包括链路状态更新和最短路径计算两个步骤。
1. 链路状态更新OSPF路由器会周期性地向邻居路由器发送Hello消息，以检测邻居的连通性。
邻居之间可以通过Hello消息交换各自的链路状态信息，包括链路的开销、状态等。
当一个路由器接收到链路状态更新消息后，会更新自己的链路状态数据库。
2. 最短路径计算在链路状态数据库中，每个路由器都有一个完整的网络拓扑图。
路由器通过Dijkstra算法计算出最短路径树，并将其用作自己的路由表。
最短路径树是一棵根节点为自身的树，每个节点都表示到达网络的最短路径。
防止网络钓鱼SPF协议详解
防止网络钓鱼SPF协议详解在当今高度互联的网络环境下，网络钓鱼已经成为一种常见的网络安全威胁。
为了加强对网络钓鱼的防范，许多组织和个人采取了多种安全措施，其中一个重要的措施就是SPF协议。
一、什么是网络钓鱼？网络钓鱼是一种通过欺骗手段获取用户信任，从而获取用户敏感信息（如用户名、密码、银行账户等）的网络攻击行为。
攻击者通常会伪造合法的电子邮件、网站或信息，以欺骗受害者输入个人敏感信息。
这种攻击方式已经发展成了专业化的犯罪行为，给个人和组织带来了巨大的财产和声誉损失。
二、什么是SPF协议？Sender Policy Framework (SPF)是一种邮件身份验证技术，用于验证发件人的IP是否被授权发送电子邮件。
SPF可以检查电子邮件发送方域名的DNS记录，确认发送方是否是合法的发件人。
三、SPF协议原理SPF协议的原理很简单，即检查电子邮件的发送方是否具有发送该邮件的权限。
具体步骤如下：1. 接收方邮件服务器接收到一封电子邮件，并从邮件头中获取发件人的域名。
2. 邮件服务器查询该域名的DNS记录，查找相关的SPF记录。
3. 接收方邮件服务器根据SPF记录中列出的IP地址和电子邮件源IP进行比较。
4. 如果IP地址匹配，即符合SPF记录中定义的授权范围，接收方邮件服务器将接收该邮件。
5. 如果IP地址不匹配，即不符合SPF记录中定义的授权范围，接收方邮件服务器可能将该邮件视为垃圾邮件或拒绝接收。
四、SPF协议的优势使用SPF协议可以有效防止网络钓鱼攻击，具有以下几点优势：1. 防止伪造：SPF协议可以验证发信人的真实性，防止攻击者伪造发件人的域名发送欺骗性邮件。
2. 提高邮件传递率：SPF协议可以帮助邮件服务器快速判断邮件是否来自合法发件人，减少拒收合法邮件的可能性。
3. 增强邮件安全性：SPF协议的使用可以降低被垃圾邮件和恶意邮件攻击的风险，提升邮件系统的安全性。
五、SPF协议的应用SPF协议已经得到广泛的应用，并在实际中取得了很好的效果。
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。
bgp流量牵引原理
bgp流量牵引原理BGP是背景广告协议的缩写，是一种可靠的互联网路由协议，用于交换网络前缀。
在BGP中，路由器之间交换的路由信息通过共享网络前缀，将不同路由之间的数据流引导到正确的目的地，完成网络之间的连通性。
BGP流量牵引原理是指，在一个网络中，当有多个接口可以到达某个目的地时，路由器如何选择一条最优的路径，并将流量牵引到该路径上。
BGP流量牵引通常可以通过几种方式来实现。
1. 最短路径优先（SPF）算法最短路径优先算法是一种基于距离矩阵的路由算法。
在BGP中，路由器将网络中所有节点的距离信息汇总并计算最短路径，然后将该路径作为下一跳路由器的地址保存到路由表中，以便将数据流转发到相应的位置。
在此过程中，最短路径是通过计算路由器之间的距离和数据包到达目的地的距离来确定的。
2. 加权最短路径优先（WSPF）算法加权最短路径优先算法是一种基于距离和带宽的路由算法。
在BGP中，路由器将网络中所有节点的距离和带宽信息汇总，并按一定比例分配权值，然后计算加权最短路径，将该路径作为下一跳路由器的地址保存到路由表中，以便将数据流转发到相应的位置。
该算法可以有效地保证网络流量的平衡和优化路由。
3. 负载均衡算法负载均衡算法是一种基于带宽和负载的路由算法。
在BGP中，当多个路由器可以到达同一个目的地时，路由器会根据其带宽和流量负载进行负载均衡，将流量合理地分配到各个节点中，以便实现网络的最佳路由。
在实际应用中，BGP流量牵引原理可以通过多种方式实现，如动态路由协议、静态路由协议、策略路由和VPN等。
通过优化BGP路由，在互联网和企业内部网络中实现流量牵引和优化，可以提高网络的可靠性和性能，保证对网络流量的最有效控制。
路由器频繁执行SPF计算—原因：邻居路由器“时隐时现”_IP路由协议疑难解析_[共3页]
![路由器频繁执行SPF计算—原因：邻居路由器“时隐时现”_IP路由协议疑难解析_[共3页]](https://img.taocdn.com/s3/m/30a9e624f90f76c660371a56.png)
接下来，应该登录生成了状态不稳的类型1 LSA 的路由器，检查其日志消息，看看有没有接口翻动的迹象。
例7-266所示为R3（其router-ID 为192.168.1.129）生成的日志消息。
由日志消息可知，R3有一个串行接口不停地up/down 。
只要接口发生翻动，就会导致路由器执行OSPF SPF 计算。
例7-266 R3生成的日志消息表明，其S1接口翻动是导致路由翻动的罪魁祸首（2）解决方法有两种解决故障的方法：· 找出R3 S1接口翻动的原因，设法使其不再翻动；· 重新划分OSPF 区域。
第一种解决方法属于不可控范畴，因为串行链路大都是由电信运营商提供，链路翻动可能要归咎于电信运营商所控制的网络设备故障。
链路发生翻动时，应临时性shutdown 该链路连接的路由器接口。
第二种方法需要对网络重新设计。
若路由器接口（链路）翻动频繁，那就有可能需要重新划分OSPF 区域，将频繁翻动的路由器接口划入totally stubby 区域，但这说起来容易，做起来难。
要想完全杜绝链路翻动，可以说是几无可能；若某OSPF 区域内有多条链路频繁翻动，则应考虑减少该区域内的路由器台数，降低链路翻动的影响范围。
7.9.2 路由器频繁执行SPF 计算—原因：邻居路由器“时隐时现” 邻居路由器“时隐时现”（频繁上下线），也会导致SPF 计算。
邻居路由器“时隐时现”的原因很多，本章已对此有过讨论。
若两台OSPF 路由器间的互连链路故障，则等同于OSPF 邻居“隐身”（失效）。
OSPF 邻居路由器一旦“隐身”，则意味着网络拓朴发生了改变，会触发网络中的其他路由器执行SPF 计算。
在图7-101所示网络中，R3的OSPF 邻居“时隐时现”，导致区域0内的所有其他路由器都因此而频繁地执行SPF 计算。
图7-102所示为本故障排障流程。
（1）debug 与验证通过例7-267所示show ip ospf 命令的输出，不难发现，区域0内的路由器频繁执行SPF 计算。
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OSPF路由协议综述OSPF是链路状态路由协议(link-state routing protocol)，属于内部网关路由协议。
链路状态路由协议具有以下基本特征：1.对网络发生的变化能够快速响应（快速响应网络变化）。
2.当网络发生变化的时候发送触发式更新(triggered update)（被动更新链路状态）。
3.发送周期性更新(链路状态刷新),间隔时间为30分钟（定时主动更新链路状态）。
OSPF工作原理介绍链路状态路由协议只在网络拓扑发生变化以后产生路由更新.当链路状态发生变化时候,检测到变化的设备创建LSA(link state advertisement),通过使用组播地址传送给所有的邻居设备,然后每个设备拷贝一份LSA,更新它自己的链路状态数据库(link state database,LSDB),接着再转发LSA给其他的邻居设备。
这种LSA的洪泛(flooding)保证了所有的路由设备在更新自己的路由表之前更新它自己的LSDB。
最总利用SPF算法根据LSDB得到路由表。
工作原理总结：链路变化--→检测到变化的设备创建LSA(link state advertisement)----→组播传送给所有邻居设备---→邻居收到LSA拷贝一份用来更新自己本地的链路状态数据库LSDB（link state database），然后转发LSA给其他邻居设备-→整个网络LSDB的同步更新LSDB ---→ SPF算法（shortest path firth）---→到达目的网络的最佳路径---→ SPF Tree ----→选出最佳路径----→加入路由表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。
OSPF的网络设计要求是双层层次化(2-layer hierarchy),包括如下2层：1. transit area(backbone或area 0)2. regular areas(non-backbone areas)transit area负责的主要功能是IP包快速和有效的传输。
transit area互联OSPF其他区域类型，一般这个区域里不会出现端用户(end user)。
regular areas负责的主要功能就是连接用户和资源。
这种区域一般是根据功能和地理位置来划分，一般一个regular area不允许其他区域的流量通过它到达另外一个区域。
regular area 之间的数据必须穿越transit area。
注意：area 1和area 2或3之间的连接是不允许的,它们都必须通过backbone area 0进行连接.Cisco建议每个区域中路由器的数量为50到100个。
构建area 0的路由器称为骨干路由器(backbone router,BR),如上图,A和B就是BR;区域边界路由器(area border router,ABR)连接area 0和nonbackbone areas.如图,C,D和E就是ABR.ABR通常具有以下特征：1.分隔LSA洪泛的区域2.是区域地址汇总的主要因素3.一般做为默认路由的源头4.为每个区域保持LSDB理想的设计是使每个ABR只连接2个区域,backbone和其他区域,3个区域为上限。
OSPF Calculation链路状态路由协议使用Dijkstra算法（典型的SPF算法）来查找到达目标网络中的最佳路径.所有的路由器拥有相同的LSDB后,把自己放进SPF tree中的root里,然后根据每条链路的耗费(cost),选出耗费最低的做为最佳路径,最后把最佳路径放进forwarding database(路由表)里，形成路由表。
下图就是一个SPF计算的例子:1.LSA遵循split horizon原则,H对E宣告它的存在,E把H的宣告和它自己的宣告再传给C和G;C和G再和之前类似,继续传播开来……2.X有4个邻居:A,B,C和D,假设这里都是以太网,每条网链路的耗费为10,经过计算,路由器可以算出最佳路径.上图的右半部分实线所标即为最佳路径LSA Options关于LSA的操作流程图如下:Types of OSPF PacketsOSPF包的五种类型如下:1.hello:用来建立邻居关系的包2.database description(DBD):用来检验路由器之间数据库的同步3.link state request(LSR):链路状态请求包4.link state update(LSU):特定链路之间的请求记录5.link state acknowledgement(LSAck):确认包OSPF Packet Header Format五种OSPF包都是直接被封装在IP包里的而不使用TCP或UDP.由于没有使用可靠的TCP协议,但是OSPF包又要求可靠的传输,所以就有了LSAck包.如下图所示就是OSPF包在IP包里的形式：Data字段解释:1. 对于hello包来说,该字段是已知邻居的列表;2. 对于DBD包来说,该字段包含的是LSDB的汇总信息,包括RID等等;3. 对于LSR包来说,该字段包含的是需要的LSU类型和需要的LSU类型的RID;4. 对于LSU包来说,包含的是完全的LSA条目,多个LSA条目可以装在一个包里;5. 对于LSAck来说,字段为空。
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：1.广播多路访问型（Broadcast MultiAccess）。
（eg:Ethernet ,Token Ring, FDDI）2.非广播多路访问型（None Broadcast MultiAccess，NBMA)。
(eg:Frame Reday,X.25)3.点到点型（Point-to-Point）。
(eg:PPP,HDLC)4.点到多点型（Point-to-MultiPoint）。
关于DR和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。
可参考RFC2328中的具体描述。
DR 和BDR 的选举原则：1、广播网络或NBMA 类型的网络需要选举指定路由器DR（Designated Router）和备份指定路由器BDR（Backup Designated Router）；2、路由器接口的优先级Priority 将影响接口在选举DR 时所具有的资格。
优先级为0 的路由器不会被选举为DR 或BDR；3、DR 由本网段中所有路由器共同选举。
Priority 大于0 的路由器都可作为“候选者”，选票就是Hello 报文，OSPF 路由器将自己选出的DR 写入Hello 报文中，发给网段上的其它路由器。
当同一网段的两台路由器都宣布自己是DR 时，Priority 高的胜出。
如果Priority 相等，则Router ID 大的胜出；4、如果DR 失效，则网络中的路由器必须重新选举DR，并与新的DR 同步，为了缩短这个过程，OSPF 提出了BDR（Backup Designated Router，备份指定路由器）的概念，与DR同时被选举出来。
BDR 也与本网段内的所有路由器建立邻接关系并交换路由信息。
DR 失效后，BDR 立即成为DR，由于不需要重新选举，并且邻接关系已经建立，所以这个过程可以很快完成。
这时，还需要选举出一个新的BDR，这时不会影响路由的计算。
DR 和BDR 的指导思想：选举制：DR 是各路由器选出来的，而非人工指定的，虽然管理员可以通过配置priority 干预选举过程。
终身制：DR一旦当选，除非路由器故障，否则不会更换，即使后来的路由器priority 更高。
世袭制：DR 选出的同时也选出BDR 来，DR 故障后，由BDR 接替DR 成为新的DR。
DR 和BDR 的注意事项：1、只有在广播和NBMA 的链路上才会选举DR，在PTP 和PTMP 的链路上不会选举DR。
2、DR 是针对一个网段内的设备选举的，对于一台路由器来说，可能它在某个接口上是DR3、在其它接口上是BDR、DROther，或者因为是PTP 的链路而不参加DR 的选举。
4、在广播的网络上必须存在DR 才能够正常工作，但BDR 不是必需的。
5、一个网段中即使只有一台路由器，也要选举DR。
6、由于“终身制”的原因，网段中的DR 不一定是priority 最高的，但通常是“来的早”的路由器。
LSA类型链路状态信息包括接口的IPv6前缀（prefix）、网络掩码、接口连接的网络（链路）类型、与该接口在同一网络（链路）上的路由器等信息。
这些链路状态信息由不同类型的LSA 携带，在网络上传播。
OSPF有以下七种LSA类型：1、路由器LSA （Router LSA）由区域内所有路由器产生，并且只能在本个区域内泛洪广播。
这些最基本的LSA通告列出了路由器所有的链路和接口，并指明了它们的状态和沿每条链路方向出站的代价。
2、网络LSA （Network LSA）由区域内的DR或BDR路由器产生，报文包括DR和BDR连接的路由器的链路信息。
网络LSA也仅仅在产生这条网络LSA的区域内部进行泛洪。
3、网络汇总LSA （Network summary LSA）由ABR产生，可以通知本区域内的路由器通往区域外的路由信息。
在一个区域外部但是仍然在一个OSPF自治系统内部的缺省路由也可以通过这种LSA来通告。
如果一台ABR 路由器经过骨干区域从其他的ABR路由器收到多条网络汇总LSA，那么这台始发的ABR 路由器将会选择这些LSA通告中代价最低的LSA，并且将这个LSA的最低代价通告给与它相连的非骨干区域。
4、ASBR汇总LSA （ASBR summary LSA）也是由ABR产生，但是它是一条主机路由，指向ASBR路由器地址的路由。
5、自治系统外部LSA （Autonomous system external LSA）由ASBR产生，告诉相同自治区的路由器通往外部自治区的路径。
自治系统外部LSA 是惟一不和具体的区域相关联的LSA通告，将在整个自治系统中进行泛洪。