1
OSPF五種報(bào)文
Hello
DD
LSR
LSU
LSAck
? 注:
? hello-interval 10s? 30s(NBMA)?
? dead-interval? 40s? 120s(NBMA)
? 命令:ip ospf hello-interval湃密、ip ospf dead-interval
2
OSPF的三張表
拓?fù)浔恚↙SDB):同一區(qū)域內(nèi)有相同的LSDB
鄰居表:也叫鄰居狀態(tài)數(shù)據(jù)庫
路由表:前往目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的最佳路徑
3
OSPF的特點(diǎn)
1薛匪、區(qū)域概念,有效減少路由條目對(duì)CPU和內(nèi)存占用遭殉,將拓?fù)渥兓窒拊诒緟^(qū)域內(nèi)毡鉴,相信的LSA泛洪控制崔泵。
2、鄰接關(guān)系猪瞬,OSPF協(xié)議定義了一些路由器類型和網(wǎng)絡(luò)類型憎瘸,鄰接關(guān)系的建立是交換Hello信息的路由器類型和交換Hello信息的網(wǎng)絡(luò)類型決定的。
3陈瘦、每臺(tái)收到從鄰居路由器發(fā)出的LSA的路由器都會(huì)把這些LSA記錄在它的LSDB中幌甘,并且發(fā)送一份LSA拷貝給這臺(tái)路由器其他所有鄰居。
4、當(dāng)這些路由器LSDB完全相同時(shí)锅风,各自路由器就以自身為根酥诽,使用SPF算法算一條無環(huán)的最短路徑拓?fù)鋱D,從而構(gòu)建自己的路由表皱埠。
4
OSPF的Hello機(jī)制
1肮帐、作用:發(fā)現(xiàn)鄰居,keepalive边器,協(xié)商參數(shù)训枢,確保2-way,選擇DR忘巧。
2肮砾、如果在4倍的Hello間隔時(shí)間中沒有收到鄰居的hello包,這個(gè)鄰居就是會(huì)被宣告無效袋坑,這個(gè)時(shí)間就是dead-interval
3仗处、hello包所包含的信息如下:紅色不匹配可能無法建立鄰接關(guān)系
源路由器的router-id
源路由器的area-id
源路由器接口地址和掩碼
源路由器接口的認(rèn)證類型和相關(guān)信息
源路由器接口的Hello,dead等時(shí)間間隔
路由器的優(yōu)先級(jí)
DR & BDR
五個(gè)標(biāo)記位(可選)
源路由器所有有效鄰居的router-id
4枣宫、如果源路由器的RID在接受該hello數(shù)據(jù)包的接口鄰居表中列出婆誓,那么dead-interval就會(huì)被重置,如果始發(fā)路由器的RID沒有在列表中也颤,那么就把這個(gè)RID加入到它的鄰居表中洋幻。
5、路由器發(fā)送一個(gè)hello數(shù)據(jù)包時(shí)翅娶,就會(huì)在這個(gè)數(shù)據(jù)包中列出在傳送該數(shù)據(jù)包的鏈路上所有的鄰居路由器的RID文留。
6、鄰接關(guān)系的建立依賴鄰居路由器之間所連接的網(wǎng)絡(luò)類型竭沫,網(wǎng)絡(luò)類型影響OSPF數(shù)據(jù)包的傳送方式燥翅。
5
OSPF的網(wǎng)絡(luò)類型
1、點(diǎn)到點(diǎn):目的IP? 224.0.0.5(即使設(shè)置neighbor也組播更新)蜕提,一對(duì)路由器形成鄰接關(guān)系森书。無DR,每個(gè)子接口屬于不同的IP子網(wǎng)谎势。
2凛膏、點(diǎn)到多點(diǎn):目的IP? 224.0.0.5(即使設(shè)置neighbor也組播更新),無DR脏榆,同一個(gè)IP子網(wǎng)猖毫。PTP和PTMP無法形成鄰接(PTMP中hello間隔30s,dead間隔120s)
3须喂、點(diǎn)到多點(diǎn)非廣播:目的IP 單播吁断,無DR典唇,同一IP子網(wǎng)。
4胯府、NBMA:目的IP 單播介衔,選DR(DR和BDR必須與其他所有路由器直接相連),同一IP子網(wǎng)骂因。全互聯(lián)或部分互聯(lián)炎咖。
5、廣播:選舉DR寒波,所有路由器發(fā)信息到224.0.0.6(DR監(jiān)聽這個(gè)地址)乘盼,然后DR發(fā)送更新到224.0.0.5(DRother監(jiān)聽這個(gè)地址),DR和所有路由器建立鄰接關(guān)系俄烁,所有DRohter路由器之間收斂為2-way狀態(tài)(即使設(shè)置neighbor也組播更新)绸栅。同一IP子網(wǎng),全互聯(lián)或部分互聯(lián)页屠。
特點(diǎn)總結(jié):
點(diǎn)家族都不用選舉DR和BDR
多路訪問都需要選舉DR和BDR
非廣播都要手動(dòng)指定鄰居试幽,非廣播都是單播更新
neighbor命令后指定的cost只有在非廣播下有效
OSPF只用接口的第一個(gè)IP地址建立鄰居和形成鄰接
6
DR和BDR
DR和BDR的選舉規(guī)則:
1缅糟、每個(gè)多路訪問接口都有一個(gè)優(yōu)先級(jí)(0-255),優(yōu)先級(jí)為0的路由器不具有選舉的權(quán)利,默認(rèn)優(yōu)先級(jí)為1腐晾,優(yōu)先級(jí)越大越優(yōu)先磁餐。通過命令ip ospf priority來修改
2句惯、hello包里包含優(yōu)先級(jí)字段拍嵌,還包含了可能成為DR/BDR相關(guān)接口的IP地址
3、當(dāng)接口在多路訪問網(wǎng)絡(luò)上初次啟動(dòng)時(shí)候潜索,它把DR/BDR設(shè)置為0.0.0.0臭增,同時(shí)設(shè)置等待計(jì)時(shí)器,等待計(jì)時(shí)器等于dead-interval(更改hello時(shí)間間隔竹习,dead時(shí)間也相應(yīng)改變誊抛,更改dead時(shí)間間隔,hello間隔不變)
DR和BDR的選舉:
1由驹、鄰居表中的2-way以后芍锚,檢查鄰居hello中的priority昔园,DR/BDR字段蔓榄,列出所有可以參加DR/BDR選舉的鄰居,所有的鄰居都宣稱自己是DR/BDR(DR默刚。BDR都是自己接口地址)
2甥郑、在這個(gè)列表中創(chuàng)建一個(gè)沒有宣稱自己是DR的子集,因此宣稱為DR的不能被選舉為BDR荤西。
3澜搅、在子集中伍俘,先比優(yōu)先級(jí)然后比Routerid,高的成為BDR勉躺。
4癌瘾、在所有宣稱自己的為DR的hello中選舉DR,先比優(yōu)先級(jí)再比router id饵溅,高的DR妨退。
5、如果沒有人宣稱自己為DR那么再步驟3中選舉的BDR成為DR蜕企。(穩(wěn)定后DR/BDR不能搶占)
DR和BDR選舉需要注意的事項(xiàng):
1咬荷、多路訪問網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)路由器都會(huì)與DR和BDR同時(shí)形成鄰接關(guān)系,其他路由器之間只是2-way關(guān)系轻掩。DR和BDR之間也形成鄰接關(guān)系幸乒。
2、DR和BDR是路由器接口的特性唇牧,并不是整個(gè)路由器的特性罕扎。
3、DR和BDR信息被存放在接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表中丐重。
4壳影、DR和BDR不能搶占,也就是在一個(gè)多路訪問網(wǎng)絡(luò)中先初始化啟動(dòng)的路由器可能成為DR/BDR不能搶占)
5弥臼、鄰居表2-way后宴咧,并不是馬上選舉DR/BDR而是等待一個(gè)定時(shí)器,超時(shí)后才進(jìn)行選舉径缅。在wait時(shí)間內(nèi)等待其他鄰居給我通告DR/BDR信息掺栅。wait時(shí)間內(nèi)就收發(fā)hello。
7
OSPF的度量值
參考帶寬要在所有OSPF路由器修改纳猪,否則帶寬計(jì)算不一致氧卧。
COST(1-65535):從發(fā)送端到目的地 出方向 的代價(jià)之和。IP ospf cost
思科計(jì)算度量方法:10^8/BW (不能為小于1的數(shù)氏堤,小于都是1)
例如:10^8/1544Kbit=64
修改參考帶寬:如果接口帶寬大于10的8次方沙绝,那么都是1.為了避免這種情況。
auto-cost reference-bandwidth? (1-4296967)默認(rèn)為100(也就是10的8次方)
8
OSPF的接口
鏈路狀態(tài)協(xié)議的基本要點(diǎn)是它涉及到了路由器之間的鏈路和那些鏈路的狀態(tài)鼠锈,路由器通過接口信息來了了解鏈路信息闪檬。在同一個(gè)區(qū)域內(nèi)OSPF所實(shí)現(xiàn)的完整的SPF計(jì)算,區(qū)域間進(jìn)行的是部分SPF計(jì)算购笆,因?yàn)锳BR通告的3粗悯、4、5類LSA并沒有鏈路狀態(tài)信息同欠,路由器并無法計(jì)算完整的鏈路狀態(tài)信息样傍。所以O(shè)SPF區(qū)域內(nèi)為鏈路狀態(tài)特性横缔,區(qū)域間有距離矢量特性。
9
OSPF的接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
process ID :可以在同一個(gè)路由器開啟多個(gè)路由進(jìn)程(最大30個(gè)進(jìn)程)衫哥,
路由進(jìn)程本地有效茎刚。如果一個(gè)接口在多個(gè)進(jìn)程中宣告,隨機(jī)一個(gè)進(jìn)程與鄰居建立關(guān)系撤逢。
router ID:因?yàn)镺SPF要對(duì)其他OSPF路由器跟蹤斗蒋,所以每個(gè)OSPF路由器需要一個(gè)Router id,router id在同一個(gè)區(qū)域內(nèi)唯一的標(biāo)志一臺(tái)路由器笛质。
router id配置:
1泉沾、可以使用router id來指定。
2妇押、如果沒有指定跷究,就選環(huán)回口IP最大的一個(gè)。
3敲霍、如果沒有配置環(huán)回口ip就在物理接口中選一個(gè)IP地址最大的俊马。
4、如果路由器的物理接口down或刪除也繼續(xù)使用這個(gè)地址用作Router id肩杈。除非重啟進(jìn)程柴我。
? ? ? ? InftransDelay:LSA從路由器的接口發(fā)送后經(jīng)歷的時(shí)間,缺省1s扩然。ip ospf transmit-delay
? ? ? ? ? LSA傳播每經(jīng)過一個(gè)接口就加1S傳播延遲艘儒,LSA的存活時(shí)間就減1S. 計(jì)算LSA存活時(shí)間用。
? ? ? ? RxmtInterval:在沒有收到確認(rèn)情況下夫偶,路由器重傳OSPF數(shù)據(jù)包將要等待的時(shí)間長(zhǎng)度界睁。默認(rèn)為5s,可以更改 ip ospf retransmit-interval
? ? ? ? Hello-timer:此值有hello-interval指定兵拢,比如為10翻斟,那么這個(gè)計(jì)時(shí)器就從10遞減,為0的時(shí)候就發(fā)出一個(gè)hello包給鄰居说铃。
? ? ? ? Neighboring routers:和這個(gè)接口相連的有效鄰居(在dead間隔內(nèi)可以收到hello包)的列表访惜。neighbor count數(shù)為2-way的鄰居數(shù),adjacent neighbor為full鄰接關(guān)系的數(shù)量腻扇。