ospf协议原理与配置详解

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1、OSPF协议原理及配置概念OSPF：OpenShortestPathFirst，开放最短路径优先由IETF(InternetEngineeringTaskForce)组织开发OSPF是链路状态协议，采用SPF算法OSPF是IGP(InteriorGatewayProtocol)协议，用于在自治系统(AutonomousSystem，AS)内发现和计算路由在IP网络上，它通过收集和传递自治系统的链路状态来动态地发现并传播路由相关RFC文档:RFC2328，RFC1583，RFC2178链路状态路由选择协议--OSPF基本思想每个路由器有责任和

2、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被传送到所有的别的路由器，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。OSPF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

3、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。OSPF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。在RIP中也有。OSPF协议概述（3）路由分级：O

4、SPF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。（224.0.0.5）OSPF和RIP的比较（1）向本自治系统中所有路由器发送信息。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。发送的信息就是与本路

5、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”。OSPF和RIP的比较（2）只有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器表的信息。基本的OSPF协议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。有些厂家

6、路由器支持自动从当前所有接口的IP地址自动选举一个IP地址作为ROUTERID.OSPF报文直接封装在IP报文中传输。IP头部中协议号为89。。指定路由器DR(DesignatedRouter)备份指定路由器BDR(BackupDesignatedRouter)在一个广播型多路访问环境中的路由器必须选举一个DR和BDR来代表这个网络作用：减少在局域网上的OSPF的流量选举：DB/BDR的选举是根据路由器优先级，优先级高者为DR，次高者为BDR。如果Priority值相同，Router-id值大者成为DRDR/BDRDR和BDR选举的原因在广

7、播和NBMA类型的网络上，任意两台路由器之间都需要传递路由信息（flood），如果网络中有N台路由器，则需要建立N*（N-1）/2个邻接关系。任何一台路由器的路由变化，都需要在网段中进行N*（N-1）/2次的传递。这是没有必要的，也浪费了宝贵的带宽资源。为了解决这个问题，OSPF协议指定一台路由器DR（DesignatedRouter）来负责传递信息。所有的路由器都只将路由信息发送给DR，再由DR将路由信息发送给本网段内的其他路由器。两台不是DR的路由器（DROther）之间不再建立邻接关系，也不再交换任何路由信息。这样在同一网段内的路由器

8、之间只需建立N个邻接关系，每次路由变化只需进行2N次的传递即可。优先级携带在Hello包中进行传递的其余每个DRother都会和DR，BDR建立邻接关系，DRother之间建立邻