08-OSPF路由协议-v1.0.

1、OSPF路由协议RCNA_08学习目标通过本章的学习.希望您能够:韋提OSPF路由协议的工作原理拿握SPF算法拿握单区MOSPFBBB方法本章内容 OSPFffi 念 SPFM 法单区域OSPF配方法课程议题OSPF概念 OSPF： JJInterkx Gateway Protocoi （内关协仪IGP）阳干于单个自洽侔豪（AS）的路由E之凹的鬲由送畀 OSPF琨用踣状态技术 JRWSPFW踣由发送RMI相连的軽踣馆息和它帝廉有的封農它踣由OSPF优势将OSPF路由协议与距离矢量路由协议RIP作一比较，归纳为如下 几点：A度值（15几百台以上） VLSM支持（RIPV1 不支持.RIPV2不支

2、持cidr. ospf支持cidr）收敛逮度（快速收敛）区壊边J!（一个路由可划分多个区域area.支持区域的路由汇总功能）路由自环（rip采用DV算法，会产生自环，ospf采用spf算法.週免自环）验证支持（支持路由验证.只有通过验证路由器之间才能交换路由信息）负栽平衡（支持多条8St相同的链路上的负載分担）路由更新方式（以组播地址发送报文.ripvirm. v2组播224.0.0.9. eigrp fflW224.0.0.2, ospf组播224.0.0.5.只有运行ospf协议才会接受 报文.其他设备不參与接收）课程议题SPF工作过程 SPFJt 法:是OSPF路由协议的墓础.SPFW法

3、有时也被称为Dijkstra算法. SPF算法将角一个路由器作为根（ROOT）来计舜其到毎一个目的地路由 爲的距离.每一个路由器根据一个统一的数据库会计算出路由域的拓扑结 构图.该结构图类似于一棵树在SPFM法中，被称为量規路径树AcMcency OaUbts*OaUtese(Zghboc ot X：AJB.C.D)(Rg叭OSPF协议计算路由过程路状态数据库到的帯权有向图选举DR/BDR毎一台路由器和他的邻居之 间成为完全网状的O SPF邻接 关系.这样5台路由器之间将 需要形成10个邻接关系，同 时将产生25条LSA在多址的网络中.存在自己 发出的LSA从邻居的邻居发回 来，导致网络上产生

4、很多LSA的拷贝,DR和BDR选取规贝i选举規优先级高的为DR,次高的为BDR,.默认优先级都为1在优先级相同的 情况下就比较RID. RID等级最高的为DR.次高的为BDR路由爲的每个多路访何接口都有个路由爲优先级8位长的一个整数.范 围是0到255 H30包里色含了优先级的字段.还包括了可能成为DR/BDR的相关接口地 址.当接口在參路访问朋络初次启劝的时候，它把DR/BDR地址设为000.0 .同时设等待计时器的值等于路由器无效时间间隔DR和BDR选举过程选举过程：在和邻居建立双向通讯之& 检查邻居的Hello包中的优先级，DR和BDR 字段.从这个有參与迭举DR/BDR的列表中.创建一

5、組没有声明自己就是DR的 路由器的子第只要在Hello包中BDR字段就等于自己的接口的地址，优先级最高的就被 选举为BDR,如果优先级一样.RID*高的被选举为BDR如果在Hello包中DR字段零于自己地址，优先级最高的被选学为DR,如果 优先级相等.RID最高的选举为DR,如果没有路由器宜称自己是DR.那 么选举的BDR就成为DR邻居和邻接关系在邻居关系中.OSPFHello报文中以下项内容必须相同.Hello/Dead intervals.区域ID、认证相同、slub区域标识相同.对于点到点的WAN串行连接，两个OSPF路由器通常使用HDLC或PPP来形成完全邻接状态.对干LAN连接.所有

6、其他的和DR以及BDR相连的路由器形成完全邻接状态链路状态协议数据单元 LSA也被称为链路状态协议数据草元（PDU）LSA*有以下特征 LSA是可靠的，有一种用于确认LSA被成功传通的方法. LSA被扩散到整个区域. LSA有序列号和寿命，以确保每台路由器都知道自己有最新的LSA版本. LSA被定期剧新以确保拓扑債息的有效性.到LSA从LSDB中被（除.只有可靠的方式扩敵链路状态信息，才能确保区域中每台路由跻对期络的 认识都是量新、最准确的OSPF报文类型 OSPF报文是由多封装构成的，封装在IP头部内的是5种OSPF报 文类型中的一种，每一种报文类型都是由一个OSPF报文头部开始 这个OSP

7、F报文头部对于所有的报文类型都是相同的.类型名称描述1HelloA a ill rf a 1 F.1 i 19 liii &f iYi J TmL*FL0* II I x Illi f 、尸 l 4A 2数据冷描述（DBD） A1；14 1 la a /J # I t f A |p介路由Q的Z何址步3烘路状态请求LSR）问刃-台路山JS请求特定的诫路状态记集4LSU发送谄求的饶路状态记永5LSAck对比他矣申的分爼进行确认OSPF报头 Version n umberVersion1Typ1 Packet krngtfi TypeRouter IDlRfD)Arts ID Packet leng

8、thChecksum|AiMhenbcalion typeAWmiicatQn Router ID Area IDAuth*nUcaton Authentication typeCrypcorapNe Mqixnce fwmtxr Authentication DataOSPF状态 OSPF的接口可以处于下面8种状态之一 Dwon停止 Attempt 去试 IM初始 Two-way 双向 Exstart淮启动 Exchange 交換 Loading 加載 Full acfacency 完全邻接Router ARouter BDown StateI am router ID 192.168.10

9、.1 I see no not.Ink StateRouter BNeighbors List192.168.10.1/24intE1I am router ID 192.16B.10 2 and I sw 192.168.10.1.Router ANeighbors Lisi192.168.10.24(int E0Two-Way StMoOSPF状态I will start oxchang becauM I have router ID 192.168.10.1No.I will start exchange because Ia higher router IDExchang StateH

10、ere is a summary of my link-state databaseHere is 1 summary of my Knk-tlite ditibasehill adjacency看详细介绍内容OSPF邻接关系的建立过程（1）Cvcoxom172 16.5.1/24172.1652/24EO Down SateOSPF邻接关系的建立过程（4）Cisco comirru 5-224師/fMMDNMOSHLIGWTOSPF邻接关系的建立过程（5）CEO172.16.5.1172.169.3Exstart Stato II will start exchange because I

11、have router ID 172.16.5.1.No. I vmll start exchange because I have a higher router ID.OSPF邻接关系的建立过程（6）OSPF邻接关系的建立过程（6）)I rw rouwc Q (72.”6 :CCMo I tUft eRCluinge bMJUM I have a higher rotiler IDwt m 1 nummary of my lE tuio OMJtMM.OSPF邻接关系的建立过程（7）Cco comOSPF邻接关系的建立过程（8）CTMnkB for the intofniattonYOSP

12、F邻接关系的建立过程（9）IHHillOSPF引入了区域的概念，区 域分2种：1骨干区域(area 0)2 常规区域注意，所有的常规区域必须和 骨干区域相连单区域、多区域、虚链路配置命令Router(config)ffrouter ospf process创建OSPF路由进毘只是在本路由器有效(V65535)RoiKer(configrou 伽并network address inverse mask area area-id address和inverse-mask为两络(或接口)地址和wildcard mask. area-id为区域号(羽配置示例Router A10.1.1.020.1.

13、2.0Router BRouter C20.1.3.0Inttrfac# FastEtbtrrvH 0J0p address 10 1 1 1 255 2M 255 0 interface Loop 0 0.0.2S5 arM 0 notwodi 1G.1.2X 0.0.0JS5 ar 0 nwodi 20)20 0.0.0J55 arM 0 interlace FastElhefnH C.Dip addfMS 1B 1 2 2 2SS 2S5 2&5 0 interface Loopback 0ip dtfrwt 2t1 31 H5 255 2 55 0 rovtM xpf Hnaworti

14、 10 1 2 0 0 0 0 2S50祕7 20.1.3 0 0 0.0 255 mm 0在配完成后.可以使用show命令来查看其状态:Router#show ip route显示路由器通过学习获得的路由和这些路由是如何学习的.这是确定本地 路由器和其他网络之间连接的最好方法之一Router#show ip ospf neighbor detail显示邻居路由器的详细信息.包括它门的优级和状态.验证OSPF配置 1+C.J.-Router*show ip ospf database显示路由器维护的拓扑数据库的内容，这条命令可以显示路由器ID和 OSPF进程ID,用这条命令的一些关键字可以显示

15、散振库的吳塑 Router#show ip ospf interface用来检验已经配在目标的区域中的接口.如果没有指定环回地址.接口 地址就会被认为是路由爲ID,它也显示定时器的时间间隔，包括heho分组 的时间间用，还能显示毗邻关系.验证OSPF配置Router*show ip ospf用来显示最短路径优先算法执行次数，它也显示拓扑结构没有发生改变时 .链路状态的的更新的时间间隔Router*clear ip route Clear ip route -是用来清除整个ip路由选择表Router#debug ip ospf Debug ip ospf 是用来测试OSPF 但Me生产的环境中使用该命令课程议题总结在单区域中使用OSPF路由选择协议适合于小型网络； OSPF协议的配JS与其他路由协议相似，不同的是它是一种链路状 态协议 OSPF需要一个进程ID和一个路由器ID OSPF链路状态路由协议不同于距离矢路由协议，OSPF的路由 器基干网络拓扑结构的完整信息来决定最佳路径.OSPF决定谖佳 路径的度量值是成本（cost）它是基于链路的速度.配合分级设 计，OSPF适用于大型网络:总结量短路径算法用于决定最佳的无环路径，即到达链路或网络成本量 低的路径。因为OSPF路