OSPF的八大特点介绍

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OSPF总结

OSPF总结

OSPF 总结1.OSPF 概述OSPF 作为一种内部网关协议(Interior Gateway Protocol,IGP) ,用于在同一个自治系统(AS)中的路由器之间交换路由信息。

OSPF 的特性如下: 1. 可适应大规模网络; 2. 收敛速度快; 3. 无路由环路; (OSPF 防环机制)4. 支持VLSM 和CIDR; 5. 支持等价路由; 6. 支持区域划分, 构成结构化的网络; 7. 提供路由分级管理; 8. 支持简单口令和 MD5认证; 9. 以组播方式传送协议报文; 10. OSPF 路由协议的管理距离是 110; 11. OSPF 路由协议采用 cost 作为度量标准; 12. OSPF 维护邻居表、拓扑表和路由表。

 另外, OSPF将网络划分为四种类型: 广播多路访问型 (BMA) 、 非广播多路访问型 (NBMA) 、点到点型(Point-to-Point) 、点到多点型(Point-to-MultiPoint) 。

不同的二层链路的类型需要 OSPF不同的网络类型来适应。

 下面的几个术语是学习 OSPF 要掌握的: 1. 链路:链路就是路由器用来连接网络的接口; 2. 链路状态:用来描述路由器接口及其与邻居路由器的关系。

所有链路状态信息构成链路状态数据库; 3. 区域:有相同的区域标志的一组路由器和网络的集合。

在同一个区域内的路由器有相同的链路状态数据库; 4. 自治系统: 采用同一种路由协议交换路由信息的路由器及其网络构成一个自治系统; 5. 链路状态通告(LSA) :LSA 用来描述路由器的本地状态,LSA包括的信息有关于路由 器接口的状态和所形成的邻接状态; 6. 最短路经优先 (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。

OSPF 路由器利用 SPF,独立地计算出到达任意目的地的最佳路由。

ospf全部知识点总结

ospf全部知识点总结

ospf全部知识点总结一、OSPF的基本概念1.1 OSPF的发展历程OSPF是由IETF(Internet Engineering Task Force)定义的开放标准,最初在RFC 1131中提出,随后在RFC 1247和RFC 1245中进行了修订,成为了OSPFv2的标准。

OSPFv3则是OSPF在IPv6环境下的扩展,定义在RFC 5340中。

OSPF发展至今已经成为互联网上使用最广泛的动态路由协议之一。

1.2 OSPF的基本特点OSPF是一种链路状态路由协议,和距离矢量路由协议相比,它具有更快的收敛速度、更灵活的路由选择和更好的可扩展性。

OSPF使用SPF算法计算最短路径,能够支持VLSM 和CIDR的IP地址分配,并且提供了可靠的路由数据交换。

1.3 OSPF的组成部分OSPF由路由器、链路、网络和邻居关系组成。

路由器负责OSPF协议的计算和路由表的更新,链路是指连接路由器之间的物理或逻辑链路,网络是指可以发送OSPF Hello消息的链路,邻居关系是指路由器之间建立的可靠的邻居关系,用于交换路由信息。

1.4 OSPF的工作原理OSPF使用Hello消息来发现邻居,并且建立邻居关系。

建立邻居关系后,路由器之间会交换LSA(Link State Advertisement)来收集网络拓扑信息。

然后使用SPF算法计算最短路径,并且更新路由表。

最后,OSPF使用LSA更新来维护网络状态,并且保证网络的稳定性。

二、OSPF的工作原理2.1 OSPF消息格式OSPF消息有Hello消息、LSA消息和LSU(Link State Update)消息。

Hello消息用于邻居发现和建立邻居关系,LSA消息用于交换路由信息,LSU消息用于路由表的更新。

2.2 OSPF的邻居关系OSPF使用Hello消息来发现邻居,并且建立邻居关系。

当路由器接收到相邻路由器的Hello消息,并且满足了协议规定的条件,邻居关系就会建立成功。

ospf路由协议

ospf路由协议

Osfp 路由协议1、OSPF协议概述OSPF(Open Short Path First)开放最短路径优先协议,是一种基于链路状态的内部网协议(Interior Gateway Protocol),主要用于规模较大的网络中。

2、OSPF的特点●适应范围广:支持各种规模的网络,最多可支持数百台路由器。

●快速收敛:在网络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被处理。

●无环路由:根据收集到的链路状态用最短路径树算法计算路由。

●区域划分:允许自治系统内的网络被划分成区域来管理,区域间传送的路由信息被汇聚,从而减少了占用的网络资源。

●路由分级:使用4类不同的路由,按照优先顺序分别是区域间路由、区域路由、第一类路由、第二类路由。

3、OSPF的基本概念●自治系统(Autonomous System,AS):为一组路由器使用相同路由协议交换路由信息的路由器。

●路由器ID号:运行OSPF协议的路由器,每一个OSPF进程必须存在自己的Router-ID。

●OSPF邻居:OSPF路由器启动后,便会通过OSPF接口向外发送Hello报文,收到Hello报文的OSPF路由器会检查报文中所定义的参数,使双方成为邻居。

●OSPF连接:只有当OSPF路由器双方成功交换DD报文,交换LSA并达到LSDB的同步后,才能形成邻接关系。

4、OSPF路由的计算过程每台路由器根据自己周围的网络拓扑结构生成链路状态通告(State Advertisement,LSA),并通过更新报文将LSA发送给网络中的其他OSPF路由器。

每台OSPF路由器都会收到其他路由器通告的LSA,所有的LSA放在一起便组成了链路状态数据库(Link State Database,LSD)。

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。

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协议

ospf协议

OSPF协议1. 简介OSPF(Open Shortest Path First)是一种开放的链路状态路由协议,常被用于局域网(LAN)和广域网(WAN)中的内部网关协议(IGP)。

OSPF是基于Dijkstra算法的路由选择协议,它使用链路状态数据库(LSDB)来维护网络拓扑,并通过该拓扑信息计算最短路径。

OSPF具有以下特点:•支持VLSM(可变长子网掩码):不同子网可以使用不同的子网掩码,提高了IP地址的使用效率。

•支持分级路由:将网络划分为多个区域,降低了路由计算的复杂性。

•支持多路径:可以选择多条等价的路径作为备用路由,提高了网络的可靠性和容错性。

•支持无环路:OSPF使用了反向路径进行回路检测,确保路由没有环路。

2. OSPF网络拓扑OSPF网络拓扑由多个路由器组成,每个路由器都是一个LSDB的边界路由器(ABR)或区域边界路由器(ASBR)。

路由器之间通过链路互连,并通过Hello报文建立邻居关系。

OSPF将网络拓扑划分为多个区域(Area),每个区域由一个区域内部路由器(IR)负责管理。

OSPF区域间通过边界路由器(BR)进行转发,BR将区域内的路由信息汇总为一个摘要路由,然后广播到其他区域。

BR还负责处理区域之间的路由策略。

3. OSPF报文OSPF使用不同类型的报文来实现邻居发现、路由更新和链路状态同步等功能。

常用的报文类型包括:•Hello报文:用于建立邻居关系,确定相邻路由器的状态。

•DBD报文:用于数据库描述,包含路由器的数据库摘要。

•LSR报文:链路状态请求,用于请求邻居路由器的链路状态信息。

•LSU报文:链路状态更新,用于向邻居路由器发送自己的链路状态信息。

•LSAck报文:链路状态确认,用于确认邻居路由器发送的链路状态信息。

4. OSPF路由计算OSPF使用Dijkstra算法计算最短路径,每个路由器通过分析链路状态数据库(LSDB)来计算最短路径树(SPF树)。

OSPF_协议的解析及详解

OSPF_协议的解析及详解

OSPF_协议的解析及详解OSPF协议的解析及详解OSPF(Open Shortest Path First)是一种用于在IP网络中进行路由选择的动态路由协议。

它基于链路状态算法,通过交换链路状态信息来计算最短路径,并维护一个最短路径树,从而实现网络中的路由选择。

一、OSPF协议的概述OSPF是一种开放式协议,它具有以下特点:1. OSPF是基于链路状态的路由协议,每个路由器通过交换链路状态信息来计算最短路径。

2. OSPF支持VLSM(可变长度子网掩码),可以更好地利用IP地址资源。

3. OSPF使用Hello协议来发现邻居路由器,建立邻居关系,并交换链路状态信息。

4. OSPF使用Dijkstra算法计算最短路径,并维护一个最短路径树。

5. OSPF支持分层设计,可以将网络划分为不同的区域,减少链路状态信息的交换量。

6. OSPF支持多种路由类型,如内部路由、外部路由、汇总路由等。

二、OSPF协议的工作原理1. 邻居关系建立OSPF使用Hello协议来发现邻居路由器,并建立邻居关系。

路由器通过发送Hello消息来宣告自己的存在,并等待其他路由器的响应。

当两个路由器之间的Hello消息交换成功时,它们就建立了邻居关系。

2. 链路状态信息交换OSPF邻居路由器之间通过交换链路状态信息(LSA)来了解网络拓扑,并计算最短路径。

每个路由器将自己的链路状态信息发送给邻居路由器,邻居路由器将收到的链路状态信息存储在链路状态数据库(LSDB)中。

3. 最短路径计算OSPF使用Dijkstra算法来计算最短路径。

每个路由器根据收到的链路状态信息,计算出到达目标网络的最短路径,并维护一个最短路径树。

最短路径树由根节点和各个子节点组成,根节点为网络的出口路由器。

4. 路由表生成OSPF根据最短路径树生成路由表,将最短路径信息存储在路由表中。

路由表包含了到达目标网络的下一跳路由器和距离等信息,路由器根据路由表来进行数据转发。

OSPF的八大特点介绍

OSPF的八大特点介绍

什么是OS‎P F?OSPF的‎全称叫Op‎e n Short‎e st Path First‎,开放最短路‎径优先。

Open的‎意思就是这‎个协议是公‎开性的,OSPF是‎由IETF‎标准组织制‎定的一种基‎于链路状态‎内部网关协‎议。

(Short‎e st Path First‎)最短路径优‎先指的是路‎由选择过程‎中的一个算‎法,如果学过动‎态路由协议‎基础,就会知道O‎S PF是一‎种典型的I‎G P,是描述路由‎信息运行在‎同一个自制‎系统内部的‎动态路由协‎议。

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(Auton‎o mous‎Syste‎m),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OS‎P F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‎O SPF路‎由表的。

OSPF的‎八大特点介‎绍前文已经说‎明了OSP‎F路由协议‎是一种链路‎状态的路由‎协议,为了更好地‎说明OSP‎F 路由协议‎的基本特征‎,我们将OS‎P F路由协‎议与距离矢‎量路由协议‎R IP(Routi‎n g Infor‎m atio‎n Proto‎c ol)作一比较,归纳为如下‎几点:1、RIP路由‎协议中用于‎表示目的网‎络远近的参‎数为跳(HOP),也即到达目‎的网络所要‎经过的路由‎器个数。

在RIP路‎由协议中,该参数被限‎制为最大1‎5,对于OSP‎F路由协议‎,路由表中表‎示目的网络‎的参数为C‎o st,该参数为一‎虚拟值,与网络中链‎路的带宽等‎相关,也就是说O‎S PF 路由‎信息不受物‎理跳数的限‎制。

因此,OSPF适‎合应用于大‎型网络中,支持几百台‎的路由器,甚至如果规‎划的合理支‎持到100‎0台以上的‎路由器也是‎没有问题的‎。

OSPF协议概述

OSPF协议概述

OSPF协议概述概述:OSPF(开放最短路径优先)是一种动态路由协议,用于在大型IP网络中选择最佳路径。

它是一个开放的标准协议,由RFC 2328定义,并属于链路状态路由协议之一。

OSPF使用Dijkstra算法计算最短路径,并通过链路状态数据库(LSDB)来维护网络拓扑信息。

它支持可扩展性、快速收敛和高度灵活的路由策略。

OSPF协议的特点:1. 基于链路状态:OSPF通过交换链路状态信息来构建网络拓扑图,每个路由器都维护一个链路状态数据库(LSDB),其中包含了整个网络的拓扑信息。

2. 分层设计:OSPF将网络划分为不同的区域,每个区域内部运行独立的OSPF进程,减少了链路状态信息的传播范围,提高了网络的可扩展性。

3. 支持VLSM:OSPF支持可变长度子网掩码(VLSM),可以更有效地利用IP地址空间。

4. 支持路由聚合:OSPF可以将多个子网聚合成一个较大的网络,减少路由表的规模,提高路由器的性能。

5. 支持多路径:OSPF可以同时使用多条路径传输数据,提高网络的可靠性和负载均衡能力。

6. 快速收敛:OSPF采用了快速收敛机制,当网络拓扑发生变化时,只需更新受影响的路由器,而不是整个网络。

7. 安全性:OSPF支持认证机制,确保路由器之间的通信是安全可靠的。

OSPF协议的工作原理:1. 邻居发现:OSPF路由器通过发送Hello报文来发现相邻路由器,并建立邻居关系。

2. 链路状态广播:每个OSPF路由器将链路状态信息广播给相邻的路由器,以更新LSDB。

3. 最短路径计算:OSPF使用Dijkstra算法计算最短路径树,选取最佳路径,并更新路由表。

4. 路由表更新:每个OSPF路由器根据LSDB和最短路径树更新自己的路由表。

5. 路由信息交换:OSPF路由器之间周期性地交换路由信息,以保持网络拓扑的一致性。

OSPF协议的应用场景:1. 大型企业网络:OSPF适用于大型企业网络,可以提供高度可靠的路由选择和快速收敛能力。

OSPF是一种典型的链路状态路由协议

OSPF是一种典型的链路状态路由协议

OSPF是一种典型的链路状态路由协议OSPF(Open Shortest Path First)是一种常见的链路状态路由协议,用于在IP网络中选择最短路径并进行路由转发。

它是由RFC 2328定义的,是Internet工程任务组(IETF)所制定的一种标准路由协议。

OSPF的主要特点包括:1. 分层结构:OSPF将网络划分为不同的区域(Area),每个区域内部使用相同的链路状态数据库(Link State Database),并有一个区域内部的路由器(Area Border Router)负责与其他区域的路由器交换信息。

2. 路由算法:OSPF使用Dijkstra算法,通过计算每个节点到达目的节点的路径的权重,选择最短路径作为路由。

3.增量路由更新:OSPF在网络状态发生变化时只进行增量更新,而不是全局更新。

这样可以减少网络中的路由器负载,并提高路由收敛的速度。

4.支持多种数据链路层协议:OSPF可以在不同的数据链路层上运行,如以太网、无线网络等。

5.支持虚拟专用网络(VPN):OSPF可以在不同的VPN之间进行路由,并允许不同的VPN之间进行通信。

6.支持类别化的路由:OSPF通过划分路由器的优先级、距离等级别,可以对不同的路由进行不同的处理。

OSPF的工作机制如下:1. 发现邻居:OSPF路由器通过向相邻路由器发送Hello消息来发现邻居。

通过建立邻居关系,路由器可以交换链路状态信息。

2. 构建链路状态数据库(Link State Database):每个路由器通过收集并处理邻居发送的链路状态信息,构建链路状态数据库。

链路状态数据库包含了网络中所有邻居的链路状态信息。

3. 计算最短路径:每个路由器使用Dijkstra算法计算从自己到达其他路由器的最短路径,并将计算结果存储在路由表中。

4.更新路由表:每个路由器根据最短路径的计算结果更新自己的路由表,并根据需要将路由信息传递给其他邻居。

OSPF具有以下优点:1.网络收敛速度快:OSPF可以快速计算最短路径,并根据需要进行增量更新,使得网络在发生链路状态变化时可以快速恢复正常。

OSPF 协议

 OSPF 协议

1.OSPF协议简介OSPF(Open Shortest Path First)协议是一种内部网关协议(IGP),用于在大型企业网络或互联网中实现路由选择。

它是一个开放的、链路状态路由协议,旨在优化路由器之间的通信,并根据网络拓扑信息计算最短路径。

OSPF协议具有以下特点:•开放性:OSPF协议是公开的,它的工作原理和规范可以被广泛理解和应用。

这使得不同厂商的路由器可以相互通信和交换路由信息,促进了网络设备的互操作性。

•链路状态路由:OSPF协议通过在网络中广播链路状态更新来确定网络拓扑信息。

每个路由器都维护一个链路状态数据库(LSDB),其中包含有关网络中所有路由器和链路的状态信息。

基于这些信息,OSPF使用Dijkstra 算法计算最短路径,并构建路由表。

•分层和区域化:OSPF协议将网络划分为不同的区域(Area),每个区域内部的路由器使用区域内链路状态数据库进行路由计算,而不需要了解整个网络的拓扑。

这种分层和区域化的设计减少了路由器之间的通信量,提高了网络的可扩展性。

•动态适应性:OSPF协议能够根据网络的变化自动调整路由,以适应链路的故障、拓扑的变化或带宽的变化。

当网络发生改变时,路由器会通过链路状态更新通知其他路由器,并更新各自的链路状态数据库,从而重新计算最短路径。

OSPF协议在大型企业网络和互联网中被广泛应用,特别适用于要求快速收敛、具备高可靠性和可扩展性的网络环境。

它提供了灵活的路由控制和路由优先级设置,使网络管理员能够根据具体需求进行网络设计和优化。

2.OSPF协议的工作原理OSPF(Open Shortest Path First)协议是一种基于链路状态的路由协议,它通过交换链路状态信息来计算最短路径并构建路由表。

以下是OSPF协议的工作原理的概要:1.邻居发现:OSPF协议运行在每个支持OSPF的路由器上。

当路由器启动时,它会发送Hello报文来发现和识别相邻的OSPF路由器。

OSPF协议概述

OSPF协议概述

OSPF协议概述OSPF(Open Shortest Path First)是一种内部网关协议(IGP),用于在IP网络中动态选择最佳路径。

它是基于链路状态的路由选择协议,使用Dijkstra算法计算最短路径。

一、协议目的OSPF协议的主要目的是实现以下功能:1. 提供一个可靠的、灵活的、可扩展的路由协议,用于在大型IP网络中进行动态路由选择。

2. 支持网络的快速收敛,减少网络中断的时间。

3. 支持虚拟区域的划分,以便更好地管理大型网络。

4. 支持多种类型的网络连接,包括广播、点对点和虚拟链路。

二、OSPF协议特点1. 开放性:OSPF协议是开放的,由Internet工程任务组(IETF)定义,可以在不同厂商的路由器上实现和运行。

2. 分层设计:OSPF协议采用分层设计,包括网络层、数据链路层和物理层。

这种设计使得OSPF可以在不同类型的网络上运行。

3. 灵活性:OSPF协议可以根据网络的需求进行配置,包括网络类型、区域划分和路由策略等。

4. 支持VLSM:OSPF协议支持可变长度子网掩码(VLSM),可以更高效地利用IP地址空间。

5. 支持路由聚合:OSPF协议支持路由聚合,可以减少路由表的大小,提高路由器的性能。

6. 支持多路径:OSPF协议可以同时使用多条路径进行数据传输,提高网络的可靠性和负载均衡能力。

7. 支持认证:OSPF协议支持认证机制,可以确保路由器之间的安全通信。

8. 支持多种网络类型:OSPF协议支持广播网络、点对点网络和虚拟链路网络。

三、OSPF协议工作原理1. 邻居发现:OSPF协议通过Hello消息进行邻居发现,建立邻居关系。

2. 链路状态数据库(LSDB)同步:邻居之间交换链路状态信息,建立链路状态数据库,包括网络拓扑和链路状态信息。

3. 最短路径计算:使用Dijkstra算法计算最短路径树,选择最佳路径。

4. 路由广播:将路由信息广播到网络中的其他路由器。

5. 路由更新:根据网络拓扑的变化,更新路由信息,实现网络的快速收敛。

OSPF协议概述

OSPF协议概述

OSPF协议概述OSPF(Open Shortest Path First)是一种内部网关协议(IGP),用于在IP网络中进行路由选择。

它作为一种链路状态路由协议,根据路由器之间的链路状态信息计算最短路径,并将其存储在路由表中。

OSPF在大型IP网络中被广泛使用,它通过递归地执行Dijkstra算法,找到最短路径,并使用该路径进行数据包转发。

传统的距离矢量协议(如RIP)需要周期性地交换路由更新消息,而OSPF仅在网络拓扑发生变化时发送更新消息。

OSPF具有以下特点:1. 开放性:OSPF是一种开放标准的协议,由IETF(Internet Engineering Task Force)定义,可以在不同厂商和不同操作系统上运行的路由器之间进行通信。

2. 分层:OSPF支持分层的路由结构,可以将网络划分为不同的区域(Area),每个区域有自己的本地路由信息和全局路由信息。

这种分层结构减少了网络中路由器之间的资源消耗和通信负载。

3. 自动收敛:OSPF通过自动收敛算法来确保网络的稳定性。

当网络拓扑发生变化时,只有受影响的路由器会更新路由表,其他路由器会根据链路状态数据库(Link State Database)的信息进行计算,以快速找到新的最短路径。

4.多路径选择:OSPF支持等价路径的选择。

当有多条等价路径可选时,OSPF会根据配置的优先级、成本和带宽等因素来选择最佳路径。

5.安全性:OSPF提供了机制来确保路由器之间的身份验证和数据包的安全性。

例如,通过使用MD5认证算法对路由器之间的通信进行认证,防止假冒路由器的攻击。

6.支持多种网络类型:OSPF支持多种类型的网络,包括点对点网络、广播网络、非广播多点网络和虚拟链路等。

7.分级存储:OSPF使用分级存储结构以提高路由器的性能。

它将网络拓扑信息存储在链路状态数据库中,并根据需要在不同的区域之间分发更新消息。

OSPF的工作原理可简要描述如下:1. 发现邻居:OSPF路由器通过发送Hello消息来发现相邻的OSPF路由器。

OSPF协议简介和特点

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。

OSPF协议概述

OSPF协议概述

OSPF协议概述OSPF(Open Shortest Path First)是一种用于路由选择的内部网关协议(IGP)。

它是基于链路状态的路由选择协议,被广泛应用于大型企业网络和互联网中。

本文将详细介绍OSPF协议的概念、特点、工作原理以及相关术语。

一、概念OSPF是一种开放标准的路由协议,由IETF(Internet Engineering Task Force)制定。

它通过在网络中传递链路状态信息,计算出最短路径,并将路由信息传递给所有的路由器,从而实现路由选择。

OSPF使用Dijkstra算法来计算最短路径,具有较高的路由计算效率和可扩展性。

二、特点1. 开放性:OSPF是一种开放标准协议,可以在不同厂商的设备上实现互操作性。

2. 分层结构:OSPF将网络划分为不同的区域(Area),每个区域内部运行独立的OSPF进程,减少了路由计算的复杂性。

3. 支持VLSM:OSPF可以支持可变长度子网掩码(VLSM),允许更精细的地址划分。

4. 支持多路径:OSPF可以同时使用多条路径进行负载均衡,提高网络的带宽利用率。

5. 支持认证:OSPF支持对邻居路由器进行认证,提高网络的安全性。

三、工作原理1. 链路状态数据库(LSDB):每个OSPF路由器维护一个LSDB,其中存储了该路由器所知的网络拓扑信息。

2. 邻居发现:OSPF路由器通过发送Hello报文来发现相邻路由器,并建立邻居关系。

3. 链路状态更新:当网络拓扑发生变化时,路由器会向邻居路由器发送链路状态更新报文,更新LSDB。

4. 最短路径计算:路由器使用Dijkstra算法计算从自身到达其他网络的最短路径,并更新路由表。

5. 路由表更新:每个OSPF路由器根据最短路径计算结果,更新自己的路由表。

四、OSPF术语1. 路由器(Router):运行OSPF协议的设备,负责转发数据包。

2. 邻居(Neighbor):与路由器直接相连的其他路由器。

H3CSE(路由)学习笔记

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的八大特点介绍

OSPF的八大特点介绍

什么是OSPF?OSPF的全称叫Open Shortest Path First,开放最短路径优先。

Open的意思就是这个协议是公开性的,OSPF是由IETF标准组织制定的一种基于链路状态内部网关协议。

(Shortest Path First)最短路径优先指的是路由选择过程中的一个算法,如果学过动态路由协议基础,就会知道OSPF是一种典型的IGP,是描述路由信息运行在同一个自制系统内部的动态路由协议。

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。

OSPF的八大特点介绍前文已经说明了OSPF路由协议是一种链路状态的路由协议,为了更好地说明OSPF 路由协议的基本特征,我们将OSPF路由协议与距离矢量路由协议RIP(Routing Information Protocol)作一比较,归纳为如下几点:1、RIP路由协议中用于表示目的网络远近的参数为跳(HOP),也即到达目的网络所要经过的路由器个数。

在RIP路由协议中,该参数被限制为最大15,对于OSPF路由协议,路由表中表示目的网络的参数为Cost,该参数为一虚拟值,与网络中链路的带宽等相关,也就是说OSPF路由信息不受物理跳数的限制。

因此,OSPF适合应用于大型网络中,支持几百台的路由器,甚至如果规划的合理支持到1000台以上的路由器也是没有问题的。

2、RIP路由协议不支持变长子网屏蔽码(VLSM),这被认为是RIP路由协议不适用于大型网络的又一重要原因。

而产生VLSM的原因就是由于IP地址的匮乏。

OSPF知识点总结

OSPF知识点总结

OSPF知识点总结OSPF(Open Shortest Path First)是一种开放式的最短路径优先(shortest path first)的内部网关协议(IGP),它是基于链路状态的路由协议,用于在一个自治系统(AS)内部进行路由选择。

OSPF是一个以开放性和可伸缩性为基础的协议,它可以适应大型网络拓扑,并提供快速收敛和负载平衡的能力。

以下是OSPF的一些重要知识点总结:1. OSPF的特点:OSPF是一个开放标准的协议,可以在不同厂商的设备之间进行互操作。

它使用链路状态数据库(Link State Database)来记录整个网络拓扑,并通过计算最短路径来进行路由选择。

OSPF还支持虚拟链路、多路径、区域划分等功能。

2.OSPF的网络类型:OSPF可以被划分为以下几种不同类型的网络:- 广播网络:在广播网络中,每个路由器都在同一个网络上,通过发送OSPF Hello消息来交换信息。

-非广播多点网络(NBMA):在NBMA网络中,路由器通过配置邻居列表来和其他路由器建立邻居关系,而不是通过广播来交换信息。

-点到点网络:在点到点网络中,只有两个路由器之间有一个链路,所以不存在邻居关系的建立和维护。

-点到多点网络:在点到多点网络中,一个路由器可以和多个其他路由器建立邻居关系。

3. OSPF的区域划分:为了提高网络的可伸缩性,OSPF将整个网络划分为不同的区域,每个区域都有一个区域标识符(Area ID)。

所有的区域都连接到一个称为骨干区(Backbone Area)的特殊区域,它是整个网络的核心。

区域之间的路由信息通过骨干区进行交换,从而减少了整个网络的路由计算和更新负荷。

4.OSPF邻居关系的建立:OSPF路由器之间的邻居关系的建立需要满足以下条件:-路由器之间必须在同一个网络上,可以进行直接的链路通信。

- 路由器之间的Hello消息交换成功,建立起邻居关系。

-具备一致的OSPF区域标识符。

ospf基础介绍

ospf基础介绍

ospf(一)OSPF的基本特征1、每隔30分钟定时发送更新,支持层次化的网络结构。

2、在网络发生变化时自动触发更新3、支持VLSM4、只有受影响的路由更新报文才会被发送给邻居路由器,而不是整个路由表5、OSPF用带宽作为路径选择的决定因素,而不是像RIP 和EIGRP一样用跳距离。

6、收敛快(二)ospf生成路由选择表的过程(工作原理):1、双方发送hello报文,建立邻接关系。

2、链路状态发生改变,路由器检测到变化3、发送LSA。

路由器生成一个针对该变化链路的状态通告(LSA),并使用多播地址将LSA传播给所有邻居路由器4、洪泛LSA。

每台邻居路由器都将收到LSA,并用此LSA更新本路由器的链路状态数据库(LSDB)。

并继续将LSA转发给邻接设备,确保所有路由器都收到LSA,并用它更新自已的LSDB。

5、区域中所有路由器拥有相同的LSDB。

6、所有路由器更新了LSDB后用dijkstra算法(也叫SPF 算法)重新依据更新后的LSDB数据库计算最短路径树,进而选择到目的地的最佳路径,然后加入到路由选择表中。

(三)OSPF路由器维护的三个表:邻接关系数据库:每个OSPF路由器都有一个邻居表,存储邻居路由器的信息。

失去与邻居的联系后,路由器将该邻居提供的所有路径作废,并重新计算路径,然后加入到路由选择表中。

LSDB:区域内的所有路由器拥有相同的链路状态数据库。

路由选表:通过SPF算法算出的到目的地的最佳路径,然后加入到路由选择表(四)OSPF的报文类型1、hello报文用于发现邻居并与邻居建立邻接关系。

ospf用hello分组来确保邻居间双向通信和维护邻接关系。

路由器从邻居路由器那里收到的hello分组中看到自已后,便进入双向通信。

ospf路由器用多播地址:224.0.0.5来定期发送hello分组。

hello报文包含以下信息:(1)路由器id:路由器ID是一个惟一的IP地址。

优先级为: Router-id >环回接口>物理接口地址(2)定义环回接口IP地址,则以环回接口IP作为路由器ID,多个环回接IP时,选最大的为路由器ID。

OSPF协议概述

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,广泛应用于大型企业网络和互联网中。

本文将详细介绍OSPF协议的概述,包括其基本原理、特点、工作过程和应用场景等。

一、基本原理OSPF协议基于链路状态路由算法,通过交换链路状态信息来构建网络拓扑,并计算最短路径。

它使用Dijkstra算法来确定最短路径,并将网络拓扑信息存储在路由器的链路状态数据库(LSDB)中。

二、特点1. 开放性:OSPF是一种开放协议,适用于多厂商的路由器设备。

2. 分层结构:OSPF将网络划分为区域,每个区域内部使用OSPF协议进行路由选择,不同区域之间通过骨干区域连接。

3. 可扩展性:OSPF支持分层设计,可以适应大型网络的扩展需求。

4. 支持VLSM:OSPF可以支持可变长度子网掩码(VLSM),允许更加灵活的地址分配。

5. 支持路由策略:OSPF支持路由策略的配置,可以根据需求进行路由优化和控制。

三、工作过程1. 邻居发现:OSPF路由器通过发送Hello报文来发现相邻路由器,并建立邻居关系。

2. 路由计算:每个OSPF路由器根据接收到的链路状态信息计算最短路径,并更新路由表。

3. 路由更新:当网络拓扑发生变化时,OSPF路由器会向相邻路由器发送链路状态更新信息,以便更新路由表。

4. 路由选择:OSPF路由器根据最短路径算法选择最佳路径,并将数据包发送到下一跳路由器。

四、应用场景1. 大型企业网络:OSPF协议适用于大型企业网络,可以支持复杂的拓扑结构和路由策略。

2. 互联网服务提供商(ISP):OSPF协议可以用于ISP的骨干网和汇聚网,支持大规模的路由选择和动态路由更新。

3. 数据中心网络:OSPF协议可以应用于数据中心网络中,支持灵活的路由控制和故障恢复。

总结:OSPF协议是一种基于链路状态路由算法的动态路由协议,具有开放性、分层结构、可扩展性、支持VLSM和路由策略等特点。

它通过邻居发现、路由计算、路由更新和路由选择等过程来实现最短路径的计算和路由选择。

OSPF协议概述

OSPF协议概述

OSPF协议概述OSPF(Open Shortest Path First)是一种内部网关协议(IGP),用于在IP网络中进行路由选择。

它是基于链路状态的路由协议,通过计算最短路径来确定数据包的传输路径。

OSPF协议具有以下特点:开放性、高度可扩展性、快速收敛、支持VLSM(可变长度子网掩码)和类别路由等。

一、OSPF协议的基本概念和术语1.1 路由器(Router):运行OSPF协议的设备,负责转发数据包和计算路由。

1.2 邻居(Neighbor):与同一链路上的其他路由器建立邻居关系,通过交换链路状态信息来维护路由表。

1.3 链路状态数据库(Link State Database):存储了整个网络的链路状态信息,每个路由器都维护自己的链路状态数据库。

1.4 链路状态广播(Link State Advertisement,LSA):用于交换链路状态信息的数据包,包含了路由器对链路状态的描述。

1.5 最短路径树(Shortest Path Tree):根据链路状态信息计算出的最短路径树,用于确定数据包的传输路径。

二、OSPF协议的工作原理2.1 邻居关系建立在同一链路上的路由器通过发送Hello消息来建立邻居关系。

Hello消息包含了路由器的标识和链路状态信息,如果两个路由器收到了对方的Hello消息,则建立邻居关系。

2.2 链路状态信息交换邻居关系建立后,路由器之间开始交换链路状态信息。

每个路由器将自己的链路状态信息封装成LSA发送给邻居,邻居收到后更新自己的链路状态数据库,并将更新后的LSA继续发送给其他邻居。

2.3 最短路径计算每个路由器根据收到的LSA更新自己的链路状态数据库,然后使用Dijkstra算法计算最短路径树。

最短路径树中的每个节点表示一个网络节点,边表示链路,路径上的权值表示链路的开销。

计算完成后,每个路由器都有了一张完整的路由表。

2.4 路由选择根据路由表中的信息,每个路由器可以选择最佳的路径来转发数据包。

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什么是OSPF?
OSPF的全称叫Open Shortest Path First,开放最短路径优先。

Open的意思就是这个协议是公开性的,OSPF是由IETF标准组织制定的一种基于链路状态内部网关协议。

(Shortest Path First)最短路径优先指的是路由选择过程中的一个算法,如果学过动态路由协议基础,就会知道OSPF是一种典型的IGP,是描述路由信息运行在同一个自制系统内部的动态路由协议。

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。

OSPF的八大特点介绍
前文已经说明了OSPF路由协议是一种链路状态的路由协议,为了更好地说明OSPF 路由协议的基本特征,我们将OSPF路由协议与距离矢量路由协议RIP(Routing Information Protocol)作一比较,归纳为如下几点:
1、RIP路由协议中用于表示目的网络远近的参数为跳(HOP),也即到达目的网络所要经过的路由器个数。

在RIP路由协议中,该参数被限制为最大15,对于OSPF路由协议,路由表中表示目的网络的参数为Cost,该参数为一虚拟值,与网络中链路的带宽等相关,也就是说OSPF
路由信息不受物理跳数的限制。

因此,OSPF适合应用于大型网络中,支持几百台的路由器,甚至如果规划的合理支持到1000台以上的路由器也是没有问题的。

2、RIP路由协议不支持变长子网屏蔽码(VLSM),这被认为是RIP路由协议不适用于大型网络的又一重要原因。

而产生VLSM的原因就是由于IP地址的匮乏。

不支持VLSM极大的限制的网络的规划和IP地址分配的不合理。

现在我们划分IP地址的时候通常掩码都是随意的,就是因为协议支持VLSM。

3、RIP路由协议路由收敛较慢。

路由收敛快慢是衡量路由协议的一个关键指标。

RIP路由协议周期性地将整个路由表作为路由信息广播至网络中,该广播周期为30秒。

在一个较为大型的网络中,RIP协议会产生很大的广播信息,占用较多的网络带宽资源;并且由于RIP协议30秒的广播周期,影响了RIP路由协议的收敛,甚至出现不收敛的现象。

而OSPF是一种链路状态的路由协议,当网络比较稳定时,网络中的路由信息是比较少的,并且其广播也不是周期性的,因此OSPF 路由协议在大型网络中也能够较快地收敛。

4、在RIP协议中,网络是一个平面的概念,并无区域及边界等的定义。

在OSPF路由协议中,一个网络,或者说是一个路由域可以划分为很多个区域area,每一个区域通过OSPF边界路由器相连,区域间可以通过路由总结(Summary)来减少路由信息,减小路由表,提高路由器的运算速度。

5、无路由自换。

RIP协议采用DV算法,使用RIP协议会产生自换,而且很难清除。

OSPF采用SPF算法,从算法本身避免了环路的产生。

计算的结果是一棵树,路由是树上的叶子节点。

从根节点到叶子节点是单向不可回复的路径。

每一条LSA(链路状态广播)都标记了生成者(用生成该LSA的路由器的Router ID标记),其它路由器只负责传输。

这样不会在传输的过程中发生对该信息的改变或错误理解。

6、OSPF路由协议支持路由验证,只有互相通过路由验证的路由器之间才能交换路由信息。

并且OSPF可以对不同的区域定义不同的验证方式,提高网络的安全性。

在OSPF路由协议的定义中,初始定义了两种协议验证方式,方式0及方式1验证方式0:采用验证方式0表示OSPF对所交换的路由信息不验证。

在OSPF的数据包头内64位的验证数据位可以包含任何数据,OSPF接收到路由数据后对数据包头内的验证数据位不作任何处理。

验证方式1:验证方式1为简单口令字验证。

这种验证方式是基于一个区域内的每一个网络来定义的,每一个发送至该网络的数据包的包头内都必须具有相同的64位长度的验证数据位,也就是说验证方式1的口令字长度为64bits,或者为8个字符。

7、OSPF路由协议对负载分担的支持性能较好。

OSPF路由协议支持多条Cost相同的链路上的负载分担,如果到同一个目的地址有多条路径,而且花费都是相等,那么可以将这多条路有显示在路由表中。

目前一些厂家的路由器支持6条链路的负载分担。

8、以组播地址发送报文。

动态路由协议为了能够自动找到网络中的邻居,通常都是以广播的地址来发送。

RIP使用广播报文来发送给网络上所有的设备,所以在网络上的所有设备受到此报文后都需要做相应的处理,但是在实际应用中,并不是所有的设备都需要接受这种报文。

因此,这种周期性以广播形式发送报文的形式对它就产生了一定的干扰。

同时,由于这种报文会定期的发送,在一定程度上也占用了宝贵的带宽资源。

后来,随着各种技术的不断提升和发展,出现了以组播地址来发送协议报文的形式。

比如:OSPF使用224.0.0.5来发送,EIGRP使用224.0.0.2来发送。

所以,OSPF采用组播地址来发送,只有运行OSPF协议的设备才会接受发送来的报文,其他设备不参与接收。

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