OSPF动态路由协议原理与配置

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1、第7章OSPF动态路由协议原理与配置7.1OSPF动态路由协议原理7.1.1OSPF特点OSPF无路由自环问题。OSPF支持变长子网掩码VLSM。OSPF支持区域划分、适应大规模网络。OSPF支持等值路径负载分担（Cisco定义最大6条）。OSPF支持验证，防止对路由器、路由协议的攻击行为7.1.1OSPF特点（续）OSPF路由变化时收敛速度快，可适应大规模网络。OSPF并不周期性地广播路由表，因此节省了宝贵的带宽资源。OSPF被直接封装于IP协议之上（使用协议号89），它靠自身的传输机制保证可靠性。OSPF数

2、据包的TTL值被设为1，即OSPF数据包只能被传送到一跳范围之内的邻居路由器。OSPF以组播地址发送协议报文（对所有DR/BDR路由器的组播地址：224.0.0.6；对所有的SPF路由器的组播地址：224.0.0.5）。7.1.2OSPF协议的基本术语1．路由器ID—RouterID2．邻居（Neighbors）3．邻接（Adjacency）4．指定路由器（DesignativeRouter，DR）5．备份指定路由器（BackupDesignativeRouter，BDR）6．DROTHER7．OSPF链路状态

3、数据库7.1.3OSPF数据包类型及OSPF数据包头部结构1．OSPF数据包类型2．OSPF数据包头部结构7.1.45种类型的OSPF数据包1．Hello数据包Hello数据包是编号为1的OSPF数据包。运行OSPF协议的路由器每隔一定的时间发送一次Hello数据包，用以发现、保持邻居（Neighbors）关系并可以选举DR/BDR。2．链路状态数据库描述数据包链路状态数据库描述数据包（DataBaseDescription，DBD）是编号为2的OSPF数据包。该数据包在链路状态数据库交换期间产生。它的主要作用

4、有三个：选举交换链路状态数据库过程中的主/从关系。确定交换链路状态数据库过程中的初始序列号。交换所有的LSA数据包头部。3．链路状态请求数据包链路状态请求数据包（LSA-REQ）是编号为3的OSPF数据包。该数据包用于请求在DBD交换过程发现的本路由器中没有的或已过时的LSA包细节。4．链路状态更新数据包链路状态更新数据包（LSA-Update）是编号为4的OSPF数据包。该数据包用于将多个LSA泛洪，也用于对接收到的链路状态更新进行应答。如果一个泛洪LSA没有被确认，它将每隔一段时间（缺省是5秒）重传一次。5

5、．链路状态确认数据包链路状态确认数据包（LSA-Acknowledgement）是编号为5的OSPF数据包。该数据包用于对接收到的LSA进行确认。该数据包会以组播的形式发送。如果发送确认的路由器的状态是DR或者BDR，确认数据包将被发送到OSPF路由器组播地址：224.0.0.5。如果发送确认的路由器的状态不是DR或者BDR，确认将被发送到OSPF路由器组播地址：224.0.0.6。7.1.5LSA数据包1．链路状态通告数据包（LSA）头部格式表7-2LSA数据包类型LSA头表7-3LSA类型及对应链路状态ID

6、2．路由器LSA路由器LSA主要包括以下内容：该路由器是否是一个区域边界路由器（ABR，见7.1.8节）。该路由器是否是一个自治系统边界路由器（ASBR，见7.1.8节）。路由器链路的数量。链路类型、链路数据、链路ID：不同链路类型的这三个字段的内容及含义不同。度量：指定链路的OSPF代价。表7-4不同类型链路的对应链路状态ID和链路数据3．网络LSA网络LSA主要包括以下内容：网络掩码：与传输网相关的网络掩码。接入（Attached）路由器：接入到传输网的所有路由器的路由器ID列表。7.1.6OSPF网络介质

7、分类RFC将网络介质类型分为：NBMA和点到多点类型。Cisco额外定义了三种网络介质：点到点、广播和点到多点非广播。1.点到点（PointtoPoint，PTP）在点到点类型的介质中，OSPF数据包以多播地址发送不选举DR、BDROSPF路由器之间的hello数据包每10秒钟发送一次，邻居的死亡间隔时间为40秒图7-7点到点链路2.广播网络（Broadcast）需要选举DR/BDR。OSPF路由器之间的hello数据包每10秒钟发送一次，邻居的死亡间隔时间为40秒。图7-8广播网络3.非广播多路访问（NBMA

8、）非广播多路访问（Non-BroadcastMulti-Access，NBMA）类型的介质包括运行帧中继、X.25、ATM等协议的网络。对于NBMA网络，需要手工指定DR/BDR。之后，其运行模式将同广播网络一样。OSPF路由器之间的hello数据包每30秒钟发送一次，邻居的死亡间隔时间为120秒。非广播多路访问（NBMA）4.点到多点（PTMP）点到多点（PointtoMulti-P