单区域OSPF协议及SPF算法课件

路由原理

第二课单区域OSPF协议及SPF算法路由原理第二课单区域OSPF协议及SPF算法课程目标通过本课的学习，让学生掌握OSPF的特性，OSPF单区域基本配置，并了解spf算法的特点课程目标通过本课的学习，让学生掌握OSPF的特性，OSPF单本课内容1.1：单区域OSPF协议的配置以及工作机制1.2：什么是最短路径优先算法（SPF）本课内容1.1：单区域OSPF协议的配置以及工作机制OSPF单区域配置OSPF单区域配置routerospfprocess-id

[vrfvpn-name]

Router(config)#开启OSPF路由进程OSPF基本配置networkip-addresswildcard-maskareaarea-idRouter(config-router)#定义OSPF将运行在哪个接口Router(config-if)#ipospfprocess-idareaarea-id[secondariesnone]在指定的接口启用OSPFrouterospfprocess-id[vrfvp单区域实验要求任务：OSPF单区域的配置配置loopback地址作为路由器的ID配置OSPF的进程并在相应的接口上启用完成标准可以ping通各路由器的loopback地址showrun时可以查看到每台路由器所属的区域单区域实验要求任务：OSPF单区域的配置OSPFRouterID运行OSPF的路由器之间是通过OSPF的routerID来相互识别的LSDBs使用OSPFrouterID来区分路由器默认，OSPF的routerID是使用被激活的接口的最高的ip地址如果有loopbackinterface那么它将成为OSPFrouterID如果有多个loopbackinterface那么将选择其中ip地址最大的可以使用命令配置指定的OSPFrouter-idOSPFRouterID运行OSPF的路由器之间是通过ORouter(config)#interfaceloopback0Router(config-if)#ipaddress172.16.17.5255.255.255.255如果OSPF的进程已经运行的时候，想更改RouterID则必须要重新启动OSPF的进程，才能使新的RouterID生效LoopbackInterfacesRouter(config)#interfaceloopbrouter-idip-address

配置OSPFrouter-id命令Router(config-router)#Router(config)#routerospf1Router(config-router)#router-id172.16.1.1Router#clearipospfprocessclearipospfprocess

Router#router-idip-address 配置OSPFrOSPFRouterID验证RouterB#sh

ipospfRoutingProcess"ospf50"withID10.64.0.2<outputomitted>Numberofareasinthisrouteris2.2normal0stub0nssaNumberofareastransitcapableis0Externalfloodlistlength0AreaBACKBONE(0)AreaBACKBONE(0)AreahasnoauthenticationSPFalgorithmlastexecuted00:01:25.028agoSPFalgorithmexecuted7times<outputomitted>Area1Numberofinterfacesinthisareais1AreahasnoauthenticationSPFalgorithmlastexecuted00:00:54.636agoSPFalgorithmexecuted3times<outputomitted>OSPFRouterID验证RouterB#shipshowipprotocols

Router#OSPF的检验showiprouteospf[process-id]

Router#showipospfinterface[typenumber] Router#showipprotocols Router#OSPFshowipospf

Router#OSPF的检验showipospfneighbor[typenumber][neighbor-id][detail]Router#showipospfRouter#OSPF的检验sh例：showiprouteospfRouterA#show

iprouteospf10.0.0.0/8isvariablysubnetted,3subnets,2masksOIA10.2.1.0/24[110/782]via10.64.0.2,00:03:05,FastEthernet0/0RouterA#例：showiprouteospfRouterA#s例：showipospfinterfaceRouterA#show

ipospfinterfacefastEthernet0/0FastEthernet0/0isup,lineprotocolisupInternetAddress10.64.0.1/24,Area0ProcessID1,RouterID10.64.0.1,NetworkTypeBROADCAST,Cost:1TransmitDelayis1sec,StateDROTHER,Priority0DesignatedRouter(ID)10.64.0.2,Interfaceaddress10.64.0.2NobackupdesignatedrouteronthisnetworkTimerintervalsconfigured,Hello10,Dead40,Wait40,Retransmit5oob-resynctimeout40Helloduein00:00:04SupportsLink-localSignaling(LLS)Index1/1,floodqueuelength0Next0x0(0)/0x0(0)Lastfloodscanlengthis1,maximumis4Lastfloodscantimeis0msec,maximumis4msecNeighborCountis1,Adjacentneighborcountis1Adjacentwithneighbor10.64.0.2(DesignatedRouter)Suppresshellofor0neighbor(s)例：showipospfinterfaceRouter例:TheshowipospfneighborRouterB#showipospfneighborNeighborIDPriStateDeadTimeAddressInterface10.64.0.10FULL/DROTHER00:00:3010.64.0.1FastEthernet0/010.2.1.10FULL/-00:00:3410.2.1.1Serial0/0/1RouterB#showipospfneighbordetailNeighbor10.64.0.1,interfaceaddress10.64.0.1Inthearea0viainterfaceFastEthernet0/0Neighborpriorityis0,StateisFULL,16statechangesDRis10.64.0.2BDRis0.0.0.0<outputomitted>Neighbor10.2.1.1,interfaceaddress10.2.1.1Inthearea1viainterfaceSerial0/0/1Neighborpriorityis0,StateisFULL,6statechangesDRis0.0.0.0BDRis0.0.0.0<outputomitted>例:TheshowipospfneighborRDijkstra算法Dijkstra算法是路由表计算的依据，通过Dijkstra算法可以得到有关网络节点的最短路径树，然后由最短路径优先树得到路由表。SPF算法有时也被称为Dijkstra算法，这是因为最短路径优先算法SPF是Dijkstra发明的。Dijkstra算法Dijkstra算法是路由表计算的依据，Dijkstra算法SPF算法将每一个路由器作为根（ROOT）来计算其到每一个目的地路由器的距离，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SPF算法中，被称为最短路径树。在OSPF路由协议中，最短路径树的树干长度，即OSPF路由器至每一个目的地路由器的距离，称为OSPF的Cost。Dijkstra算法SPF算法将每一个路由器作为根（ROOTSPF算法SPF算法修改链路成本

CISCOIOS

用公式

108÷带宽

来自动确认链路成本：传输介质成本56kbit/s链路1785T1（1.544Mbit/s）64E1（2.048Mbit/s）484Mbit/s令牌环25以太网1016Mbit/s令牌环6100Mbit/s快速以太网，FDDI1修改链路成本CISCOIOS用公式108÷带宽来自路由原理

第二课单区域OSPF协议及SPF算法路由原理第二课单区域OSPF协议及SPF算法课程目标通过本课的学习，让学生掌握OSPF的特性，OSPF单区域基本配置，并了解spf算法的特点课程目标通过本课的学习，让学生掌握OSPF的特性，OSPF单本课内容1.1：单区域OSPF协议的配置以及工作机制1.2：什么是最短路径优先算法（SPF）本课内容1.1：单区域OSPF协议的配置以及工作机制OSPF单区域配置OSPF单区域配置routerospfprocess-id

[vrfvpn-name]

Router(config)#开启OSPF路由进程OSPF基本配置networkip-addresswildcard-maskareaarea-idRouter(config-router)#定义OSPF将运行在哪个接口Router(config-if)#ipospfprocess-idareaarea-id[secondariesnone]在指定的接口启用OSPFrouterospfprocess-id[vrfvp单区域实验要求任务：OSPF单区域的配置配置loopback地址作为路由器的ID配置OSPF的进程并在相应的接口上启用完成标准可以ping通各路由器的loopback地址showrun时可以查看到每台路由器所属的区域单区域实验要求任务：OSPF单区域的配置OSPFRouterID运行OSPF的路由器之间是通过OSPF的routerID来相互识别的LSDBs使用OSPFrouterID来区分路由器默认，OSPF的routerID是使用被激活的接口的最高的ip地址如果有loopbackinterface那么它将成为OSPFrouterID如果有多个loopbackinterface那么将选择其中ip地址最大的可以使用命令配置指定的OSPFrouter-idOSPFRouterID运行OSPF的路由器之间是通过ORouter(config)#interfaceloopback0Router(config-if)#ipaddress172.16.17.5255.255.255.255如果OSPF的进程已经运行的时候，想更改RouterID则必须要重新启动OSPF的进程，才能使新的RouterID生效LoopbackInterfacesRouter(config)#interfaceloopbrouter-idip-address

配置OSPFrouter-id命令Router(config-router)#Router(config)#routerospf1Router(config-router)#router-id172.16.1.1Router#clearipospfprocessclearipospfprocess

Router#router-idip-address 配置OSPFrOSPFRouterID验证RouterB#sh

ipospfRoutingProcess"ospf50"withID10.64.0.2<outputomitted>Numberofareasinthisrouteris2.2normal0stub0nssaNumberofareastransitcapableis0Externalfloodlistlength0AreaBACKBONE(0)AreaBACKBONE(0)AreahasnoauthenticationSPFalgorithmlastexecuted00:01:25.028agoSPFalgorithmexecuted7times<outputomitted>Area1Numberofinterfacesinthisareais1AreahasnoauthenticationSPFalgorithmlastexecuted00:00:54.636agoSPFalgorithmexecuted3times<outputomitted>OSPFRouterID验证RouterB#shipshowipprotocols

Router#OSPF的检验showiprouteospf[process-id]

Router#showipospfinterface[typenumber] Router#showipprotocols Router#OSPFshowipospf

Router#OSPF的检验showipospfneighbor[typenumber][neighbor-id][detail]Router#showipospfRouter#OSPF的检验sh例：showiprouteospfRouterA#show

iprouteospf10.0.0.0/8isvariablysubnetted,3subnets,2masksOIA10.2.1.0/24[110/782]via10.64.0.2,00:03:05,FastEthernet0/0RouterA#例：showiprouteospfRouterA#s例：showipospfinterfaceRouterA#show

ipospfinterfacefastEthernet0/0FastEthernet0/0isup,lineprotocolisupInternetAddress10.64.0.1/24,Area0ProcessID1,RouterID10.64.0.1,NetworkTypeBROADCAST,Cost:1TransmitDelayis1sec,StateDROTHER,Priority0DesignatedRouter(ID)10.64.0.2,Interfaceaddress10.64.0.2NobackupdesignatedrouteronthisnetworkTimerintervalsconfigured,Hello10,Dead40,Wait40,Retransmit5oob-resynctimeout40Helloduein00:00:04SupportsLink-localSignaling(LLS)Index1/1,floodqueuelength0Next0x0(0)/0x0(0)Lastfloodscanlengthis1,maximumis4Lastfloodscantimeis0msec,maximumis4msecNeighborCountis1,Adjacentneighborcountis1Adjacentwithneighbor10.64.0.2(DesignatedRouter)Suppresshellofor0neighbor(s)例：showipospfinterfaceRouter例:TheshowipospfneighborRouterB#showipospfneighborNeighborIDPriStateDeadTimeAddressInterface10.64.0.10FULL/DROTHER00:00:3010.64.0.1FastEthernet0/010.2.1.10FULL/-00:00:3410.2.1.1Serial0/0/1RouterB#showipospfneighbordetailNeighbor10.64.0.1,interfaceaddress10.64.0.1Inthearea0viainterf