OSPF協(xié)議詳解議程OSPF協(xié)議基礎(chǔ)

1、BJFU Info Department, QiJd OSPF協(xié)議詳解協(xié)議詳解 BJFU Info Department, QiJd 議程議程 OSPF協(xié)議基礎(chǔ)協(xié)議基礎(chǔ) 通過(guò)通過(guò)LSA描述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)描述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 用用SPF算法計(jì)算路由算法計(jì)算路由 鄰居狀態(tài)機(jī)鄰居狀態(tài)機(jī) DR和和BDR 劃分區(qū)域劃分區(qū)域 骨干區(qū)域和虛聯(lián)接骨干區(qū)域和虛聯(lián)接 與自治系統(tǒng)外部通信與自治系統(tǒng)外部通信 總結(jié)總結(jié) OSPF組網(wǎng)及配置組網(wǎng)及配置 BJFU Info Department, QiJd OSPF協(xié)議簡(jiǎn)介協(xié)議簡(jiǎn)介 可適應(yīng)大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)可適應(yīng)大規(guī)模網(wǎng)絡(luò) 路由變化收斂快路由變化收斂快 無(wú)路由自環(huán)無(wú)路由自環(huán) 支持變長(zhǎng)子網(wǎng)

2、掩碼支持變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼 支持等值路由支持等值路由 支持區(qū)域劃分支持區(qū)域劃分 提供路有分級(jí)管理提供路有分級(jí)管理 支持驗(yàn)證支持驗(yàn)證 支持以組播地址發(fā)送協(xié)議報(bào)文支持以組播地址發(fā)送協(xié)議報(bào)文 目前目前IGP中應(yīng)用最廣、性能最優(yōu)的協(xié)議，中應(yīng)用最廣、性能最優(yōu)的協(xié)議， 具有如下特點(diǎn)：具有如下特點(diǎn)： BJFU Info Department, QiJd OSPF協(xié)議中的基本概念協(xié)議中的基本概念 Router ID 一個(gè)一個(gè)32bit的無(wú)符號(hào)整數(shù)，是一臺(tái)路由器的唯一標(biāo)示，的無(wú)符號(hào)整數(shù)，是一臺(tái)路由器的唯一標(biāo)示， 在整個(gè)自治系統(tǒng)內(nèi)唯一。在整個(gè)自治系統(tǒng)內(nèi)唯一。 協(xié)議號(hào)協(xié)議號(hào) OSPF的協(xié)議號(hào)是的協(xié)議號(hào)是89 OSPF報(bào)文

3、不轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文不轉(zhuǎn)發(fā) 通常通常OSPF報(bào)文是不轉(zhuǎn)發(fā)的，只傳遞一跳，即在報(bào)文是不轉(zhuǎn)發(fā)的，只傳遞一跳，即在IP報(bào)文報(bào)文 頭中頭中TTL值被設(shè)為值被設(shè)為1。（虛連接除外）。（虛連接除外） IP Header Protocol：#89 OSPF Packet BJFU Info Department, QiJd 議程議程 OSPF協(xié)議基礎(chǔ)協(xié)議基礎(chǔ) 通過(guò)通過(guò)LSA描述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)描述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 用用SPF算法計(jì)算路由算法計(jì)算路由 鄰居狀態(tài)機(jī)鄰居狀態(tài)機(jī) DR和和BDR 劃分區(qū)域劃分區(qū)域 骨干區(qū)域和虛聯(lián)接骨干區(qū)域和虛聯(lián)接 與自治系統(tǒng)外部通信與自治系統(tǒng)外部通信 總結(jié)總結(jié) OSPF組網(wǎng)及配置組網(wǎng)及配置 BJFU

4、Info Department, QiJd OSPF通過(guò)鏈路狀態(tài)來(lái)描述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)通過(guò)鏈路狀態(tài)來(lái)描述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 40.0.0.3 40.0.0.2 40.0.0.1 Rid：3.3.3.3Rid：4.4.4.4 Rid：1.1.1.1 10.0.0.0 10.0.0.1 20.0.0.1 20.0.0.2 Rid：2.2.2.2 RTB RTA RTE RTF RTC RTD Rid：5.5.5.5 Rid：6.6.6.6 30.0.0.3 30.0.0.2 30.0.0.1 PPP/HDLC Ethernet Ethernet FrameRelay/X.25 鏈路類型鏈路類型 FR/X.2

5、5 PTMP FR/X.25 NBMA BROADCAST HUB PT P Stub BJFU Info Department, QiJd 對(duì)以太網(wǎng)的鏈路狀態(tài)描述對(duì)以太網(wǎng)的鏈路狀態(tài)描述 Link id：10.0.0.0/*網(wǎng)段網(wǎng)段*/ Data ：255.0.0.0/*掩碼掩碼*/ Type ：Stubnet（3）/*類型類型*/ Metric：50/*花費(fèi)花費(fèi)*/ 1-0; 上述就把一個(gè)路由器在某個(gè)接口上述就把一個(gè)路由器在某個(gè)接口 的狀態(tài)描述清楚了：網(wǎng)絡(luò)地址、子網(wǎng)掩碼、的狀態(tài)描述清楚了：網(wǎng)絡(luò)地址、子網(wǎng)掩碼、 3代表本網(wǎng)段只有這么一個(gè)代表本網(wǎng)段只有這么一個(gè)router、metric 指明了花

6、費(fèi)。指明了花費(fèi)。 BJFU Info Department, QiJd 對(duì)對(duì)PPP的鏈路狀態(tài)描述的鏈路狀態(tài)描述 /*對(duì)本接口網(wǎng)段地址的描述對(duì)本接口網(wǎng)段地址的描述*/ Link id：20.0.0.0/*網(wǎng)段網(wǎng)段*/ Data ：255.0.0.0/*掩碼掩碼*/ Type ：Stubnet(3)/*類型類型*/ Metric：5/*花費(fèi)花費(fèi)*/ /*對(duì)路由器對(duì)路由器RTB的描述的描述*/ Link id：2.2.2.2 /*RTB的的routeid*/ Data ：20.0.0.2 /*RTB的接口地址的接口地址*/ Type ：Router(1)/*類型類型*/ Metric：5/*花費(fèi)花費(fèi)

7、*/ 對(duì)對(duì)Frame-Relay等點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)（非全連通）等點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)（非全連通） 的鏈路狀態(tài)描述的鏈路狀態(tài)描述 Link id：40.0.0.1/*網(wǎng)段網(wǎng)段*/ Data ：255.255.255.255/*掩碼掩碼*/ Type ：Stubnet（3） /*類型類型*/ Metric：5 /*花費(fèi)花費(fèi)*/ Link id: 3.3.3.3 /*RTF的的router id*/ Data ：40.0.0.1 /*與與RTF相連的接口地址相連的接口地址*/ Type ：Router（1） /*類型類型*/ Metric：5 /*花費(fèi)花費(fèi)*/ Link id: 4.4.4.4/*RTE的的router

8、 id*/ Data ：40.0.0.1/*與與RTE相連的接口地址相連的接口地址*/ Type ：Router（1）/*類型類型*/ Metric：5/*花費(fèi)花費(fèi)*/ BJFU Info Department, QiJd 對(duì)對(duì)Ethernet等廣播的鏈路狀態(tài)描述等廣播的鏈路狀態(tài)描述 Link id：30.0.0.3/*網(wǎng)段中網(wǎng)段中DR的接口地址的接口地址*/ Data ：30.0.0.1/*本接口的地址本接口的地址*/ Type ：TransNet(2) /*類型類型*/ Metric: 50/*花費(fèi)花費(fèi)*/ /*DR（6.6.6.6）生成的）生成的LSA：*/ Net mask：255.2

9、55.255.0 Attached：30.0.0.1 router Attached：30.0.0.2 router Attached：30.0.0.3 router BJFU Info Department, QiJd 加上加上LSA的頭（的頭（head）結(jié)構(gòu)）結(jié)構(gòu) Type：Router /*LSA的類型的類型*/ Is id：1.1.1.1/*LSA的標(biāo)示的標(biāo)示*/ Adv rtr：1.1.1.1/*生成該生成該LSA的路由器的路由器*/ Is age：4/*本條本條LSA的老化時(shí)間的老化時(shí)間*/ Len：108/*LSA的長(zhǎng)度的長(zhǎng)度*/ Seq#：80000001/*LSA的序列號(hào)的序

10、列號(hào)*/ Cksum：0 x3543/*校驗(yàn)和校驗(yàn)和*/ Link count：7/*本本LSA中包含的連接數(shù)中包含的連接數(shù)*/ BJFU Info Department, QiJd LSA的頭部的頭部 BJFU Info Department, QiJd LSA的分類的分類 Opaque911 External Attributes8 NSSA7 Group Membership6 External Link5 Summary Link to ASBR4 Summary Link to Network 3 Network2 Router1 LSAType BJFU Info Departme

11、nt, QiJd 議程議程 OSPF協(xié)議基礎(chǔ)協(xié)議基礎(chǔ) 通過(guò)通過(guò)LSA描述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)描述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 用用SPF算法計(jì)算路由算法計(jì)算路由 鄰居狀態(tài)機(jī)鄰居狀態(tài)機(jī) DR和和BDR 劃分區(qū)域劃分區(qū)域 骨干區(qū)域和虛聯(lián)接骨干區(qū)域和虛聯(lián)接 與自治系統(tǒng)外部通信與自治系統(tǒng)外部通信 總結(jié)總結(jié) OSPF組網(wǎng)及配置組網(wǎng)及配置 BJFU Info Department, QiJd 運(yùn)行運(yùn)行SPF算法計(jì)算路由算法計(jì)算路由 RTA(1.1.1.1)的LSA RTB(2.2.2.2)的LSA RTC(6.6.6.6)的LSA RTD(5.5.5.5)的LSA RTA的LSDB Link id：50.0.0.0 Data ：

12、255.0.0.0 Type ：StubNet Metric：50 Link id：10.0.0.0 Data ：255.0.0.0 Type ：StubNet Metric：50 Link id：20.0.0.0 Data ：255.0.0.0 Type ：StubNet Metric：5 Link id：2.2.2.2 Data ：20.0.0.2 Type ：Router Metric：5 OSPF協(xié)議計(jì)算路由過(guò)程協(xié)議計(jì)算路由過(guò)程 RTC RTB RTA RTD 1 2 3 5 LSDB RTA的的LSA RTB的的LSA RTC的的LSA RTD的的LSA A C B D 1 2 3

13、5 (一一)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) (二二)每臺(tái)路由器的每臺(tái)路由器的 鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù) (三三)由鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)由鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù) 庫(kù)得到的帶權(quán)有向圖庫(kù)得到的帶權(quán)有向圖 A C D 1 2 2 1 B A C D 2 1 B A C D 2 1 B A C D 2 1 B (四四)每臺(tái)路由器分別以自己為跟節(jié)點(diǎn)計(jì)算最小生成樹每臺(tái)路由器分別以自己為跟節(jié)點(diǎn)計(jì)算最小生成樹 3333 BJFU Info Department, QiJd 議程議程 OSPF協(xié)議基礎(chǔ)協(xié)議基礎(chǔ) 通過(guò)通過(guò)LSA描述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)描述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 用用SPF算法計(jì)算路由算法計(jì)算路由 鄰居狀態(tài)機(jī)鄰居狀態(tài)機(jī) DR和和BDR 劃

14、分區(qū)域劃分區(qū)域 骨干區(qū)域和虛聯(lián)接骨干區(qū)域和虛聯(lián)接 與自治系統(tǒng)外部通信與自治系統(tǒng)外部通信 總結(jié)總結(jié) OSPF組網(wǎng)及配置組網(wǎng)及配置 OSPF協(xié)議計(jì)算路由過(guò)程協(xié)議計(jì)算路由過(guò)程 RT2 RT1 Hello(DR=0.0.0.0，Neighbors Seen = 0) Hello(DR=RT2，Neighbors Seen = RT1) DD ( Seq = x， I = 1，M = 1， MS = 1 ) DD ( Seq = y， I = 1，M = 1， MS = 1 ) DD ( Seq = y， I = 0，M = 1， MS = 0 ) DD ( Seq = y + 1， I = 0，M =

15、 1， MS = 1 ) DD ( Seq = y + 1， I = 0，M = 1， MS = 0 ) DD ( Seq = y + n， I = 0，M = 0， MS = 1 ) DD ( Seq = y + n， I = 0，M = 0， MS = 0 ) LS Request LS Update LS Ack 確定確定 主從主從 關(guān)系關(guān)系 Init 初始化初始化 Loading 裝載裝載 Full 完成完成 Full 完成完成 ExStart 開始交換開始交換 ExStart 開始交換開始交換 Exchange 交換交換 Exchange 交換交換 鄰居鄰居(Neighbor)的形成

16、的形成 小王小王 小一小一 小二小二 小三小三 (1)大家好，我是新來(lái)的，我叫小王大家好，我是新來(lái)的，我叫小王 小王小王小一小一 你好啊你好啊 (2)你好，小一，我叫小王你好，小一，我叫小王 小王小王小一小一 你好啊你好啊 (3)你好，小王，我叫小一你好，小王，我叫小一 嘻嘻嘻，嘻嘻嘻， 我有我有3 3鄰鄰 居居 (4)鄰居關(guān)系建立完成鄰居關(guān)系建立完成 BJFU Info Department, QiJd 主從主從(Master,Slave)關(guān)系的協(xié)商關(guān)系的協(xié)商 小王小王 小一小一 我先說(shuō)我先說(shuō) 好，你先說(shuō)好，你先說(shuō) 小王小王 小一小一 我先說(shuō)我先說(shuō) 不行，還是我先說(shuō)不行，還是我先說(shuō) 好，你先

17、說(shuō)好，你先說(shuō) MasterSlave MasterSlave BJFU Info Department, QiJd 交換過(guò)程交換過(guò)程 172.16.5.1/24 E0 172.16.5.2/24 E1 AB Down狀態(tài)狀態(tài) BJFU Info Department, QiJd 交換過(guò)程交換過(guò)程 172.16.5.1/24 E0 172.16.5.2/24 E1 Router B 鄰居列表：鄰居列表： 172.16.5.1/24, 172.16.5.1/24, int E1 我是路由器，我是路由器，idid為為172.16.5.1172.16.5.1，我誰(shuí)也沒(méi)看到啊，我誰(shuí)也沒(méi)看到啊 Down

18、狀態(tài)狀態(tài) Init 狀態(tài)狀態(tài) AB BJFU Info Department, QiJd 交換過(guò)程交換過(guò)程 172.16.5.1/24 E0 我是路由器，我是路由器，idid為為ID 172.16.5.2, ID 172.16.5.2, 我看到了我看到了172.16.5.1.172.16.5.1. 172.16.5.2/24 E1 Down 狀態(tài)狀態(tài) Init 狀態(tài)狀態(tài) AB 我是路由器，我是路由器，idid為為172.16.5.1172.16.5.1，我誰(shuí)也沒(méi)看到啊，我誰(shuí)也沒(méi)看到啊 Router B 鄰居列表：鄰居列表： 172.16.5.1/24, 172.16.5.1/24, int E

19、1 BJFU Info Department, QiJd 交換過(guò)程交換過(guò)程 172.16.5.1/24 E0 Router ARouter A 鄰居列表：鄰居列表： 172.16.5.2/24, int E0172.16.5.2/24, int E0 172.16.5.2/24 E1 Down 狀態(tài)狀態(tài) Init 狀態(tài)狀態(tài) Two-Way 狀態(tài)狀態(tài) AB 我是路由器，我是路由器，idid為為ID 172.16.5.2, ID 172.16.5.2, 我看到了我看到了172.16.5.1.172.16.5.1. 我是路由器，我是路由器，idid為為172.16.5.1172.16.5.1，我誰(shuí)也

20、沒(méi)看到啊，我誰(shuí)也沒(méi)看到啊 Router B 鄰居列表：鄰居列表： 172.16.5.1/24, 172.16.5.1/24, int E1 BJFU Info Department, QiJd E0 172.16.5.1 DR E0 172.16.5.3 不！我來(lái)啟動(dòng)交換，因?yàn)槲业牟?！我?lái)啟動(dòng)交換，因?yàn)槲业膔outer id比你的大比你的大 我要啟動(dòng)交換，因?yàn)槲业奈乙獑?dòng)交換，因?yàn)槲业膔outer id是是172.16.5.1. Hello afadjfjorqpoeru 39547439070713 Hello afadjfjorqpoeru 39547439070713 Exstart 狀

21、態(tài)狀態(tài) BJFU Info Department, QiJd 這是我的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的描述（摘要）這是我的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的描述（摘要） DBD afadjfjorqpoeru 39547439070713 Exchange 狀態(tài)狀態(tài) 這是我的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的描述（摘要）這是我的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的描述（摘要）. . DBD afadjfjorqpoeru 39547439070713 E0 172.16.5.1 DR E0 172.16.5.3 Hello afadjfjorqpoeru 39547439070713 Hello afadjfjorqpoeru 39547439070713 Exs

22、tart 狀態(tài)狀態(tài) 我要啟動(dòng)交換，因?yàn)槲业奈乙獑?dòng)交換，因?yàn)槲业膔outer id是是172.16.5.1. 不！我來(lái)啟動(dòng)交換，因?yàn)槲业牟唬∥襾?lái)啟動(dòng)交換，因?yàn)槲业膔outer id比你的大比你的大 BJFU Info Department, QiJd E0 172.16.5.1 E0 172.16.5.3 感謝你的鏈路狀態(tài)摘要信息！感謝你的鏈路狀態(tài)摘要信息！ LSAck afadjfjorqpoeru 39547439070713 LSAck afadjfjorqpoeru 39547439070713 DR BJFU Info Department, QiJd 探尋路由信息探尋路由信息 我需

23、要對(duì)網(wǎng)絡(luò)我需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)172.16.6.0/24的完整描述條目的完整描述條目 好，這是對(duì)網(wǎng)絡(luò)的好，這是對(duì)網(wǎng)絡(luò)的172.16.6.0/24的具體描述的具體描述 感謝你的鏈路狀態(tài)信息！感謝你的鏈路狀態(tài)信息！ LSR afadjfjorqpoeru 39547439070713 LSAck afadjfjorqpoeru 39547439070713 LSU afadjfjorqpoeru 39547439070713 Loading 狀態(tài)狀態(tài) E0 172.16.5.1 E0 172.16.5.3 LSAck afadjfjorqpoeru 39547439070713 LSAck afadjfjo

24、rqpoeru 39547439070713 DR 感謝你的鏈路狀態(tài)摘要信息！感謝你的鏈路狀態(tài)摘要信息！ BJFU Info Department, QiJd Full狀態(tài)狀態(tài) E0 172.16.5.1 E0 172.16.5.3 DR 我需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)我需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)172.16.6.0/24的完整描述條目的完整描述條目 好，這是對(duì)網(wǎng)絡(luò)的好，這是對(duì)網(wǎng)絡(luò)的172.16.6.0/24的具體描述的具體描述 感謝你的鏈路狀態(tài)信息！感謝你的鏈路狀態(tài)信息！ LSR afadjfjorqpoeru 39547439070713 LSAck afadjfjorqpoeru 39547439070713 LSU a

25、fadjfjorqpoeru 39547439070713 Loading 狀態(tài)狀態(tài) LSAck afadjfjorqpoeru 39547439070713 LSAck afadjfjorqpoeru 39547439070713 感謝你的鏈路狀態(tài)摘要信息！感謝你的鏈路狀態(tài)摘要信息！ BJFU Info Department, QiJd OSPF的鄰居狀態(tài)機(jī)的鄰居狀態(tài)機(jī) Attempt Init 2-way Exstart Exchange Loading Full Down 灰色為穩(wěn)定狀態(tài)；白色為瞬時(shí)過(guò)渡狀態(tài)灰色為穩(wěn)定狀態(tài)；白色為瞬時(shí)過(guò)渡狀態(tài) BJFU Info Department, Q

26、iJd OSPF的五種報(bào)文的五種報(bào)文 (1)Hello報(bào)文報(bào)文 發(fā)現(xiàn)及維持鄰居關(guān)系，選舉發(fā)現(xiàn)及維持鄰居關(guān)系，選舉DR，BDR； (2)DD報(bào)文報(bào)文 描述本地描述本地LSDB的情況；的情況； (3)LSR報(bào)文報(bào)文 向?qū)Χ苏?qǐng)求本端沒(méi)有或?qū)Χ烁碌南驅(qū)Χ苏?qǐng)求本端沒(méi)有或?qū)Χ烁碌腖SA； (4)LSU報(bào)文報(bào)文 向?qū)Ψ礁孪驅(qū)Ψ礁翷SA； (5)LSAck報(bào)文報(bào)文 收到收到LSU之后，進(jìn)行確認(rèn)；之后，進(jìn)行確認(rèn)； BJFU Info Department, QiJd 議程議程 OSPF協(xié)議基礎(chǔ)協(xié)議基礎(chǔ) 通過(guò)通過(guò)LSA描述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)描述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 用用SPF算法計(jì)算路由算法計(jì)算路由 鄰居狀態(tài)機(jī)鄰居狀態(tài)

27、機(jī) DR和和BDR 劃分區(qū)域劃分區(qū)域 骨干區(qū)域和虛聯(lián)接骨干區(qū)域和虛聯(lián)接 與自治系統(tǒng)外部通信與自治系統(tǒng)外部通信 總結(jié)總結(jié) OSPF組網(wǎng)及配置組網(wǎng)及配置 DR（Designated Router） RTA RTBRTC RTD RTE RTC RTD RTA RTB RTE RTC RTD RTA RTB RTE 圖圖2：沒(méi)有選舉：沒(méi)有選舉DR時(shí)的鄰接關(guān)系時(shí)的鄰接關(guān)系圖圖3：沒(méi)有選舉：沒(méi)有選舉DR時(shí)的鄰接關(guān)系時(shí)的鄰接關(guān)系 DR 圖圖1 1：網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) BDR BJFU Info Department, QiJd DR（村長(zhǎng)）的選舉過(guò)程（村長(zhǎng)）的選舉過(guò)程 （1）登記選民）登記選民 本

28、網(wǎng)段的本網(wǎng)段的OSPF路由器；路由器； 本村的本村的18歲以上公民；歲以上公民； （2）登記候選人）登記候選人 本網(wǎng)段的本網(wǎng)段的priority0的的OSPF路由器；路由器； 本村內(nèi)的本村內(nèi)的30歲以上公民，且在本村居住歲以上公民，且在本村居住3年以上；年以上； （3）競(jìng)選演說(shuō)）競(jìng)選演說(shuō) 所有的所有的priority0的的OSPF路由器都認(rèn)為自己是路由器都認(rèn)為自己是DR 所有的候選人都認(rèn)為自己應(yīng)該當(dāng)村長(zhǎng)；所有的候選人都認(rèn)為自己應(yīng)該當(dāng)村長(zhǎng)； （4）投票）投票 選選priority值最大的，若值最大的，若priority值相等，選值相等，選RouterID 最大的；最大的； 選年紀(jì)最大，若年齡相等

29、，按姓氏筆畫排序選年紀(jì)最大，若年齡相等，按姓氏筆畫排序 BJFU Info Department, QiJd DR選舉中的指導(dǎo)思想選舉中的指導(dǎo)思想 選舉制選舉制民主！民主！ DR是各路由器選出來(lái)的，而非人工指定的；是各路由器選出來(lái)的，而非人工指定的； 終身制終身制穩(wěn)定壓倒一切！穩(wěn)定壓倒一切！ DR一旦當(dāng)選，除非路由器故障，否則不會(huì)更換；一旦當(dāng)選，除非路由器故障，否則不會(huì)更換； 即便新加入一臺(tái)優(yōu)先級(jí)比即便新加入一臺(tái)優(yōu)先級(jí)比DR高的路由器，也不更換！高的路由器，也不更換！ 世襲制世襲制快速響應(yīng)！快速響應(yīng)！ DR選出的同時(shí)，也選出選出的同時(shí)，也選出BDR（Backup Designated Rout

30、er）來(lái)。）來(lái)。 DR故障后，由故障后，由BDR自動(dòng)代替自動(dòng)代替DR成為新的成為新的DR； 因?yàn)橹匦逻x舉會(huì)造成新的一輪的同步；因?yàn)橹匦逻x舉會(huì)造成新的一輪的同步； BJFU Info Department, QiJd NBMA與與PTMP的區(qū)別的區(qū)別 NBMA：NonBroadcast MultiAccess 全連通全連通 PTMP: Point To MultiPoint 非全連通非全連通 NBMA：任何兩點(diǎn)都直接可達(dá)：任何兩點(diǎn)都直接可達(dá)PTMP：不滿足任何兩點(diǎn)：不滿足任何兩點(diǎn) 都直接可達(dá)，都直接可達(dá)，AD，BC不不 能直接可達(dá)能直接可達(dá) AB C D AB C D BJFU Info Dep

31、artment, QiJd 引入引入DR后，帶來(lái)的協(xié)議變化后，帶來(lái)的協(xié)議變化 將同一網(wǎng)段內(nèi)將同一網(wǎng)段內(nèi)LSDB同步的次數(shù)由同步的次數(shù)由O（N2）減少）減少 到到O（N）；）； 在同一網(wǎng)段中，路由器的角色為在同一網(wǎng)段中，路由器的角色為DR、BDR、 DRother； 路由器之間的關(guān)系分為路由器之間的關(guān)系分為Unknown、Neighbor、 Adjacency 增加了一種新的接口類型增加了一種新的接口類型-Point To Multipoint 增加了一種增加了一種LSA：Network-LSA，由，由DR生成，生成， 描述了本網(wǎng)段的鏈路狀態(tài)；描述了本網(wǎng)段的鏈路狀態(tài)； 為了減少在一個(gè)網(wǎng)段內(nèi)帶寬的

32、占用，提出了為了減少在一個(gè)網(wǎng)段內(nèi)帶寬的占用，提出了DR的概念的概念 BJFU Info Department, QiJd 議程議程 OSPF協(xié)議基礎(chǔ)協(xié)議基礎(chǔ) 通過(guò)通過(guò)LSA描述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)描述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 用用SPF算法計(jì)算路由算法計(jì)算路由 鄰居狀態(tài)機(jī)鄰居狀態(tài)機(jī) DR和和BDR 劃分區(qū)域劃分區(qū)域 骨干區(qū)域和虛聯(lián)接骨干區(qū)域和虛聯(lián)接 與自治系統(tǒng)外部通信與自治系統(tǒng)外部通信 總結(jié)總結(jié) OSPF組網(wǎng)及配置組網(wǎng)及配置 OSPF在大型網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用可能遇到的問(wèn)題在大型網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用可能遇到的問(wèn)題 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模變大時(shí)，有些問(wèn)題會(huì)從量變到質(zhì)變：當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模變大時(shí)，有些問(wèn)題會(huì)從量變到質(zhì)變： 即理論講是可行，但實(shí)際上可能已不能

33、正常工作即理論講是可行，但實(shí)際上可能已不能正常工作 了；了； 缺點(diǎn)缺點(diǎn)1：LSDB非常龐大，占用大量存儲(chǔ)空間；非常龐大，占用大量存儲(chǔ)空間； 相對(duì)與相對(duì)與DV來(lái)說(shuō)，不僅存儲(chǔ)路由信息，還存儲(chǔ)鏈路狀態(tài)來(lái)說(shuō)，不僅存儲(chǔ)路由信息，還存儲(chǔ)鏈路狀態(tài) 而而DV只存儲(chǔ)路由信息，當(dāng)然只存儲(chǔ)路由信息，當(dāng)然DV的每個(gè)路由器也不知道全網(wǎng)拓的每個(gè)路由器也不知道全網(wǎng)拓 撲結(jié)構(gòu)；撲結(jié)構(gòu)； 缺點(diǎn)缺點(diǎn)2：計(jì)算最小生成樹耗時(shí)增加，：計(jì)算最小生成樹耗時(shí)增加，CPU負(fù)擔(dān)很重；負(fù)擔(dān)很重； 相對(duì)與相對(duì)與DV，計(jì)算復(fù)雜，要算出一個(gè)樹來(lái)，而，計(jì)算復(fù)雜，要算出一個(gè)樹來(lái)，而DV算法只是簡(jiǎn)單算法只是簡(jiǎn)單 的路由表的加減；的路由表的加減； 有有1臺(tái)路由

34、器鏈路狀態(tài)發(fā)生變化，全網(wǎng)的所有路由都要重新計(jì)臺(tái)路由器鏈路狀態(tài)發(fā)生變化，全網(wǎng)的所有路由都要重新計(jì) 算（一有風(fēng)吹草動(dòng)，都要重新計(jì)算）算（一有風(fēng)吹草動(dòng)，都要重新計(jì)算） 缺點(diǎn)缺點(diǎn)3：網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)經(jīng)常發(fā)生變化，網(wǎng)絡(luò)經(jīng)常處于：網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)經(jīng)常發(fā)生變化，網(wǎng)絡(luò)經(jīng)常處于 “動(dòng)蕩動(dòng)蕩”之中之中 就象往湖里投個(gè)石子，會(huì)波及整個(gè)網(wǎng)絡(luò)就象往湖里投個(gè)石子，會(huì)波及整個(gè)網(wǎng)絡(luò) 而網(wǎng)絡(luò)中鏈路變化是經(jīng)常的，而網(wǎng)絡(luò)中鏈路變化是經(jīng)常的，up或或down，所以，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)不，所以，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)不 停的動(dòng)蕩停的動(dòng)蕩 OSPF劃分區(qū)域劃分區(qū)域 Area0 Area1 Area2 區(qū)域的邊區(qū)域的邊 界是路由界是路由 器器 區(qū)域間的路由計(jì)算區(qū)域間的路

35、由計(jì)算 Area0Area3 Type=3Type=3 192.178.14.0172.18.141.0 Mask=255.255.255.240Mask=255.255.255.240 Metric=120Metric=91 192.178.14.0/28172.18.141.0/24 BJFU Info Department, QiJd 區(qū)域劃分后的一些優(yōu)點(diǎn)區(qū)域劃分后的一些優(yōu)點(diǎn) 針對(duì)第針對(duì)第1個(gè)缺點(diǎn)：個(gè)缺點(diǎn)： 要傳遞的信息減少了，只描述路由項(xiàng)目，不描述鏈路要傳遞的信息減少了，只描述路由項(xiàng)目，不描述鏈路 狀態(tài)了，縮減了狀態(tài)了，縮減了LSDB的大?。坏拇笮?； 針對(duì)第針對(duì)第2個(gè)缺點(diǎn)：個(gè)缺點(diǎn)： 計(jì)

36、算變的簡(jiǎn)單了，不用畫一棵樹了，只畫葉子節(jié)點(diǎn)；計(jì)算變的簡(jiǎn)單了，不用畫一棵樹了，只畫葉子節(jié)點(diǎn)； 針對(duì)第針對(duì)第3個(gè)缺點(diǎn)：個(gè)缺點(diǎn)： （1）若有一條路由失效，簡(jiǎn)單刪除就是了；）若有一條路由失效，簡(jiǎn)單刪除就是了； （2）提出路由聚合的策略：大大減少路由規(guī)模，某區(qū)）提出路由聚合的策略：大大減少路由規(guī)模，某區(qū) 域的變化不會(huì)影響到其他區(qū)域，而且對(duì)聚合后的路由域的變化不會(huì)影響到其他區(qū)域，而且對(duì)聚合后的路由 沒(méi)有影響。沒(méi)有影響。 BJFU Info Department, QiJd 議程議程 OSPF協(xié)議基礎(chǔ)協(xié)議基礎(chǔ) 通過(guò)通過(guò)LSA描述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)描述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 用用SPF算法計(jì)算路由算法計(jì)算路由 鄰居狀態(tài)機(jī)鄰居

37、狀態(tài)機(jī) DR和和BDR 劃分區(qū)域劃分區(qū)域 骨干區(qū)域和虛聯(lián)接骨干區(qū)域和虛聯(lián)接 與自治系統(tǒng)外部通信與自治系統(tǒng)外部通信 總結(jié)總結(jié) OSPF組網(wǎng)及配置組網(wǎng)及配置 骨干區(qū)域骨干區(qū)域 Area0 Area12 RTC RTB RTA Area19 Area13 區(qū)域間的路由計(jì)算已經(jīng)是區(qū)域間的路由計(jì)算已經(jīng)是DV算算 法了。從法了。從ABR的的LSA的描述可以的描述可以 看出來(lái)，只包含路由信息，沒(méi)有看出來(lái)，只包含路由信息，沒(méi)有 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的描述，而拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的描述，而DV算法就算法就 存在路由自環(huán)的問(wèn)題（以區(qū)域?yàn)榇嬖诼酚勺原h(huán)的問(wèn)題（以區(qū)域?yàn)?單位，不是以路由器為單位了）。單位，不是以路由器為單位了）。 因?yàn)閮?yōu)化而

38、導(dǎo)致了自環(huán)！解決因?yàn)閮?yōu)化而導(dǎo)致了自環(huán)！解決 方案：引入骨干區(qū)域所有方案：引入骨干區(qū)域所有ABR 都必須連著這個(gè)區(qū)域。都必須連著這個(gè)區(qū)域。 Hub-spoken 形式形式 BJFU Info Department, QiJd 虛連接虛連接 Area12 Area0 RTC RTB RTA Area19 Virtual Link 骨干區(qū)域的引入，解決了路由自環(huán)問(wèn)題；但也限制了區(qū)骨干區(qū)域的引入，解決了路由自環(huán)問(wèn)題；但也限制了區(qū) 域的規(guī)模；解決方案：隨意劃分，不必直接相連！但域的規(guī)模；解決方案：隨意劃分，不必直接相連！但 這又違背了骨干區(qū)域的原則。怎么辦呢？引入虛連接這又違背了骨干區(qū)域的原則。怎么辦呢

39、？引入虛連接 RTA和和RTB可以直接通信了，所有可以直接通信了，所有ABR都知道哪個(gè)信息都知道哪個(gè)信息 是哪個(gè)是哪個(gè)ABR生成的。到此，就比較完美了。生成的。到此，就比較完美了。 BJFU Info Department, QiJd 議程議程 OSPF協(xié)議基礎(chǔ)協(xié)議基礎(chǔ) 通過(guò)通過(guò)LSA描述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)描述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 用用SPF算法計(jì)算路由算法計(jì)算路由 鄰居狀態(tài)機(jī)鄰居狀態(tài)機(jī) DR和和BDR 劃分區(qū)域劃分區(qū)域 骨干區(qū)域和虛聯(lián)接骨干區(qū)域和虛聯(lián)接 與自治系統(tǒng)外部通信與自治系統(tǒng)外部通信 總結(jié)總結(jié) OSPF組網(wǎng)及配置組網(wǎng)及配置 BJFU Info Department, QiJd 與自治系統(tǒng)外部通信與自

40、治系統(tǒng)外部通信 Area0 Area3 Type=5 10.53.11.0 Mask=255.255.255.240 Metric=10 Type=4 1.2.3.4 Mask=0.0.0.0 Metric=89 10.53.11.0/24 ASBR Routeid=1.2.3.4 BGP ABR BJFU Info Department, QiJd Stub區(qū)域與路由聚合區(qū)域與路由聚合 Area12 Area0 RTC RTB RTA Area19 Virtual Link Area8 BJFU Info Department, QiJd 議程議程 OSPF協(xié)議基礎(chǔ)協(xié)議基礎(chǔ) 通過(guò)通過(guò)LSA描

41、述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)描述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 用用SPF算法計(jì)算路由算法計(jì)算路由 鄰居狀態(tài)機(jī)鄰居狀態(tài)機(jī) DR和和BDR 劃分區(qū)域劃分區(qū)域 骨干區(qū)域和虛聯(lián)接骨干區(qū)域和虛聯(lián)接 與自治系統(tǒng)外部通信與自治系統(tǒng)外部通信 總結(jié)總結(jié) OSPF組網(wǎng)及配置組網(wǎng)及配置 BJFU Info Department, QiJd LSA分類分類 (1) Router-LSA：由每個(gè)路由器生成，描述了路：由每個(gè)路由器生成，描述了路 由器的鏈路狀態(tài)和花費(fèi)。傳遞到整個(gè)區(qū)域；由器的鏈路狀態(tài)和花費(fèi)。傳遞到整個(gè)區(qū)域； (2) Network-LSA：由：由DR生成，描述了本網(wǎng)段生成，描述了本網(wǎng)段 的鏈路狀態(tài)，傳遞到整個(gè)區(qū)域；的鏈路狀態(tài)，傳遞到整個(gè)區(qū)域； (3) Net-Summary-LSA：由：由ABR生成，描述了生成，描述了 到區(qū)域內(nèi)某一網(wǎng)段的路由到區(qū)域內(nèi)某一網(wǎng)段的路由 ，傳遞到相關(guān)區(qū)域；，傳遞到相關(guān)區(qū)域； 相關(guān)區(qū)域：如果一個(gè)路由器連了相關(guān)區(qū)域：如果一個(gè)路由器連了3個(gè)區(qū)域，那就傳到除個(gè)區(qū)域，那就傳到除 自身外的另兩個(gè)區(qū)域里去。自身外的另兩個(gè)區(qū)域里去。 (4) Asbr-Summary-LS