高级网络技术--网络协议分析--OSPF和BGP.ppt

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1、网络协议分析OSPF与BGP西南石油学院计算机科学学院龚捷西南石油学院计算机学院龚捷OSPF与BGP22021/9/3链路状态路由选择协议—OSPFOSPF—OpenShortestPathFirst。属于IGP协议，运行在一个自治系统内部。属于链路状态算法。是目前应用最广，性能最优的IGP协议。西南石油学院计算机学院龚捷OSPF与BGP32021/9/3OSPF的基本思想每个路由器有责任和邻机会话，并获悉它们的名字。每个路由器构建一个称为“链路状态广播（LSA）”的包，该包列出了邻机的名字和到达这些邻机的费用。LSA被传送到所

2、有别的路由器，每个路由器存储了来自其他路由器的最新的LSA。每个路由器现在有了完整的拓扑图，计算出到每个目的地的路由。西南石油学院计算机学院龚捷OSPF与BGP42021/9/3OSPF协议概述（1）OSPF是OpenShortestPathFirst的缩写。是IETF组织开发的一个基于链路状态的自治系统内部路由协议。适应范围：OSPF支持各种规模的网络，最多可支持几百台路由器。快速收敛：如果网络的拓扑结构发生变化，OSPF立即发送更新报文，使这一变化在自治系统中同步。这是衡量路由协议好坏的重要指标。无自环：由于OSPF通过收集

3、到的链路状态用最短路径树算法计算路由，故从算法本身保证了不会生成自环路由。但是在引入外部路由时不能保证没有路由环路。西南石油学院计算机学院龚捷OSPF与BGP52021/9/3OSPF协议概述（2）子网掩码：由于OSPF在描述路由时携带网段的掩码信息，所以OSPF协议不受自然掩码的限制，对VLSM提供很好的支持。区域划分：OSPF协议允许自治系统的网络被划分成区域来管理，区域间传送的路由信息被进一步抽象，从而减少了占用网络的带宽。等值路由：OSPF支持到同一目的地址的多条等值路由。西南石油学院计算机学院龚捷OSPF与BGP620

4、21/9/3OSPF协议概述（3）路由分级：OSPF使用4类不同的路由，按优先顺序分别是:区域内路由、区域间路由、第一类外部路由、第二类外部路由。支持验证：它支持基于接口的报文验证以保证路由计算的安全性。组播发送：OSPF在有组播发送能力的链路层上以组播地址发送协议报文，即达到了广播的作用，又最大程度的减少了对其他网络段设备的干扰。西南石油学院计算机学院龚捷OSPF与BGP72021/9/3OSPFvsRIP（1）西南石油学院计算机学院龚捷OSPF与BGP82021/9/3OSPFvsRIP（2）OSPF向本自治系统中所有路由器

5、发送信息。这里使用的方法是洪泛法（flooding），这样，最终整个区域中所有的路由器都得到了这个信息的一个副本。而RIP协议是仅仅向自己相邻的几个路由器发送信息。OSPF发送的信息就是与本路由器相邻的所有路由器的链路状态，这是路由器所知道的部分信息。链路状态就是说明本路由器都和哪些路由器相邻，以及该链路的“度量”。OSPF将这个“度量”用来表示费用、距离、时延、带宽等等。而RIP协议发送的信息是：“到所有网络的距离和下一跳路由器”。西南石油学院计算机学院龚捷OSPF与BGP92021/9/3OSPFvsRIP（3）OSPF只有

6、当链路状态发生变化时，路由器才用洪泛法向所有路由器发送此信息。而RIP不管网络拓扑有无发生变化，路由器之间都要定期交换路由表的信息。OSPF协议收敛速度很快，而RIP协议相对较慢。OSPF协议适应大规模网络，而RIP适应的网络规模有限。只有15hop。西南石油学院计算机学院龚捷OSPF与BGP102021/9/3OSPFvsRIP（4）在RIP中，所有路由器处于同一个网络内。这样，任何路由变动将传播到整个网络，而在OSPF中，可以将网络划分为多个区域路由的变动仅仅局限于一个区域内。这样节省网络带宽。西南石油学院计算机学院龚捷OS

7、PF与BGP112021/9/3OSPF的相关术语西南石油学院计算机学院龚捷OSPF与BGP122021/9/3OSPF协议基本概念RouterID：一个32bit的无符号整数，是一台路由器的唯一标识，在整个自治系统内惟一。一般是手工配置。OSPF报文直接封装在IP报文中传输。IP头部中协议号为89。OSPF的协议报文不转发，通常OSPF协议报文不被转发，TTL为1。西南石油学院计算机学院龚捷OSPF与BGP132021/9/3OSPF通过链路状态描述网络的拓扑结构RTCRTDRTBRTARTFRTEEthernetPPPX.2

8、5FRStubNetworks(该接口所连的网段中只有本路由器自己）Point-to-Point(该接口通过点到点的网络与另一台路由器相连）Broadcast或NBMA（该接口通过广播或NBMA的网络与多台路由器相连）点到多点（该接口通过点到多点的网络与多台路由