OSPF路由协议概念及工作原理深入分析.doc

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1、OSPF路由协议概念及工作原理深入分析随着Internet技术Intranet企业网采用最多、路由协议是由IETF（InternSPF算法的路由协议，口前在全球范围的飞速发展，OSPF已应用最广泛的路由协议Z—。OSetEngineeringTaskForce）I使用的OSPF协议是其第二版，定成为目前Internet广域网和PF（OpenShortestPathFirst）GP工作小组提出的,是一种基于义于RFC1247和RFC1583o1.概述——OSPF路由协议是一由域内。在这里，路由域是统一的路由政策或路由协议一个相同的描述这个AS结构OSPF路

2、由器正是通过这个数种典型的链路状态（Link-state指一个口治系统（AutonomousS互和交换路由信息的网络。在这的数据库，该数据库中存放的是据库计算出其OSPF路由表的。）的路由协议，一般用于同一个路ystem）,即AS,它是指一组通过个AS屮，所有的OSPF路由器都维护路由域屮相应链路的状态信息，作为一种链路状态Advertisement）传送给在距离矢虽路由协议的路由器的路由协议，OSPF将链路状态广某一区域内的所有路由器，这一•是将部分或全部的路由表传递给播数据包LSA（LinkState点与距离矢量路由协议不同。运行与其相邻的路由器。【

3、据包格式——在OSPF路由协议的数据包屮，其数据包头长为24个字节，包含如下8个字段：*Versionnumbe「定义所采用的OSPF路由协议的版本。*Type-定义OSPF数据包类型。OSPF数据包共有五种：1.Hello-ffl于建立和维护相邻的两个OSPF路由器的关系，该数据包是周期性地发送的。2.DatabaseDescription-ffl于描述整个数据库，该数据包仅在OSPF初始化吋发送。3.Linkstaterequest在为路由器发现其数据已经■用于向相邻的OSPF路由器请求过期时才发送的。部分或全部的数据，这种数据包是4.Linksta

4、teupdate-这是对linkstate请求数据包的响应，即通常所说的LSA数据包。5.Linkstateacknowledgment-是对LSA数据包的响应。*Packetlength-定义整个数据迪的长度。*RouterID-用于描述数据包的源地址，以IP地址来表示。*AreaID-ffl于区分OS区域。PF数据包屈于的区域号，所有的OSPF数据包都属于一个特定的OSPF*Checksum-校验位，用于标记数据包在传递时有无误码。*Authenticationtype■定义OSPF验证类型。*Authentication-包含OSPF验证信息，长为

5、8个字节。•OSPF基本算法1.SPF算法及最短路径树——SPF算法是OSPF路短路径优先算法SPF是Dijks一个冃的地路由器的距离，，该结构图类似于一棵树，树的树干长度，即OSPF路由Cost=100X106/链路带宽由协议的基础。SPF算法有吋也tra发明的。SPF算法将每一个路每一个路由器根据一个统一的数在SPF算法屮，被称为最短路径器至每一个FI的地路由器的距离被称为Dijkstra算法，这是因为最由器作为根（ROOT）來计算其到每据库会计算出路由域的拓扑结构图树。在OSPF路由协议屮，最短路径，称为OSPF的Cost,其算法为：——在这里，链

6、路带宽以bps來表示宽越高，Cost越小，表示OSPF到H的地的，2M出行链路的Cost为48,10M以太网的C。也就是说，OSPF的Cost与链路的带宽成反比，带距离越近。举例来说，FDDI或快速以太网的Cost为lost为10等。2.链路状态算法——作为一种典型的链路状态的路由链路状态的算法非常简单，在这里将链路协议，OSPF还得遵循链路状态路由协议的统一算法。状态算法概括为以下四个步骤：当路由器初始化或当网由器会产生链路状态广播数上所有相连链路，也即为所络结构发生变化（例如增减路由据包LSA（Link-StateAdvertisW端口的状态信息。器

7、，链路状态发生变化等）吋，路ement）,该数据包里包含路由器所有路由器会通过一种指路由器将其LSA数据包传状态信息更新自己的数据库过程。当网络重新稳定下自的链路状态信息数据库计的Cost以及到达该FI的地所被称为刷新（Flooding）的方法送给所有与其相邻的OSPF路由器，并将该链路状态信息转送给与来，也可以说OSPF路由协议收敛算出各口的路由表。该路由表屮要转发的下一个路由器（next-h来交换链路状态数据。Flooding是，相邻路由器根据其接收到的链路其相邻的路由器，直至稳定的一个下來时，所有的路由器会根据其各包含路由器到每一个可到达H的地op

8、）。第4个步骤实际上是指OSPF路由协议链路状态信息是比较少的，或者可以说，状态