OSPF基础知识
01 链路状态路由协议
运行链路状态路由协议的路由器,比运行距离矢量路由协议的路由器识别更多的网络信息。 每一台路由器拥有整个拓扑结构,能够根据准确的网络拓扑信息独立地作出决策。02 链路状态数据结构邻居表:也被称为邻接数据库,包含邻居列表拓扑表: 通常被称为链路状态数据库(LSDB)包含该区域或网络中的所有路由器及其连接链路区域内的所有路由器有相同的LSDB路由表:通常称为转发数据库(forwarding database),包含到目的地的最佳路径。03 网络层次结构链路状态路由协议通过OSPF协议执行具有层次网络结构。两层的层次结构由中转区域 (骨干区域0)和常规区域 (非骨干区域)组成。OSPF区域特点:最大限度地减少路由表条目 本地区域内拓扑变化的影响 在区域边界阻止LSA的泛洪 需要分层网络设计 路由器A和B都是骨干路由器 骨干路由器属于区域0 路由器C,D和E被称为区域边界路由器 ABR连接着骨干区域和非骨干区域04 SPF计算02OSPF报文类型01 OSPF报文类型02 OSPF报文头格式03 OSPF邻居建立过程 过程详细描述:(1) OSPF路由器接口up,发送Hello包(NBMA模式时将进入Attempt状态)(2) OSPF路由器接口收到Hello包,进入Init状态;并将该Hello包的发送者的Router ID,添加到Hello包(自己将要从该接口发送出去的Hello包)的邻居列表中(3) OSPF路由器接口收到邻居列表中含有自己Router ID的Hello包,进入Two-way状态,形成OSPF邻居关系,并把该路由器的Router ID添加到自己的OSPF邻居表中(4) 在进入Two-way状态后,广播、非广播网络类型的链路,在DR选举等待时间内进行DR选举。点对点没有这个过程(5) 在DR选举完成或跳过DR选举后,建立OSPF邻接关系,进入exstart(准启动)状态;并选举DBD交换主从路由器,以及由主路由器定义DBD序列号,Router ID大的为主路由器。目的是为了解决DBD自身的可靠性(6) 主从路由器选举完成后,进入Exchange(交换)状态,交换DBD信息(7) DBD交换完成后,进入Loading状态,对链路状态数据库和收到的DBD的LSA头部进行比较,发现自己数据库中没有的LSA就发送LSR,向邻居请求该LSA;邻居收到LSR后,回应LSU;收到邻居发来的LSU,存储这些LSA到自己的链路状态数据库,并发送LSAck确认
运行链路状态路由协议的路由器,比运行距离矢量路由协议的路由器识别更多的网络信息。
每一台路由器拥有整个拓扑结构,能够根据准确的网络拓扑信息独立地作出决策。
02 链路状态数据结构
邻居表:也被称为邻接数据库,包含邻居列表
拓扑表:
通常被称为链路状态数据库(LSDB)
包含该区域或网络中的所有路由器及其连接链路
区域内的所有路由器有相同的LSDB
路由表:
通常称为转发数据库(forwarding database),包含到目的地的最佳路径。
03 网络层次结构
链路状态路由协议通过OSPF协议执行具有层次网络结构。两层的层次结构由中转区域 (骨干区域0)和常规区域 (非骨干区域)组成。
OSPF区域特点:
最大限度地减少路由表条目
本地区域内拓扑变化的影响
在区域边界阻止LSA的泛洪
需要分层网络设计
路由器A和B都是骨干路由器
骨干路由器属于区域0
路由器C,D和E被称为区域边界路由器
ABR连接着骨干区域和非骨干区域
04 SPF计算
OSPF报文类型
01 OSPF报文类型
02 OSPF报文头格式
03 OSPF邻居建立过程
过程详细描述:
(1) OSPF路由器接口up,发送Hello包(NBMA模式时将进入Attempt状态)
(2) OSPF路由器接口收到Hello包,进入Init状态;并将该Hello包的发送者的Router ID,添加到Hello包(自己将要从该接口发送出去的Hello包)的邻居列表中
(3) OSPF路由器接口收到邻居列表中含有自己Router ID的Hello包,进入Two-way状态,形成OSPF邻居关系,并把该路由器的Router ID添加到自己的OSPF邻居表中
(4) 在进入Two-way状态后,广播、非广播网络类型的链路,在DR选举等待时间内进行DR选举。点对点没有这个过程
(5) 在DR选举完成或跳过DR选举后,建立OSPF邻接关系,进入exstart(准启动)状态;并选举DBD交换主从路由器,以及由主路由器定义DBD序列号,Router ID大的为主路由器。目的是为了解决DBD自身的可靠性
(6) 主从路由器选举完成后,进入Exchange(交换)状态,交换DBD信息
(7) DBD交换完成后,进入Loading状态,对链路状态数据库和收到的DBD的LSA头部进行比较,发现自己数据库中没有的LSA就发送LSR,向邻居请求该LSA;邻居收到LSR后,回应LSU;收到邻居发来的LSU,存储这些LSA到自己的链路状态数据库,并发送LSAck确认
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