一、基本概念

为什么需要路由?


控制平面——-RIB:路由表
数据平面——-FIB:转发表

二、OSPF协议基础

OSPF的由来

  • RIP的缺陷

    • 跳数:数值0-15 ,最大跳数16(无穷大)
    • 次优路径
    • 周期更新30s,收敛慢

      OSPF的概述

  • 动态路由协议(算法)

    • 距离矢量路由协议:RIP(听信邻居)
    • 链路状态路由协议:OSPF(靠自己)
  • 应用分类
    • 内部网关路由协议:RIP、OSPF、EIGRP、IS-IS
    • 外部网关路由协议:BGP

OSPF是什么

  • 开放式最短路径优先====> o:open spf:算法
  • 基于链路状态的内部网关协议
  • 不是直接传递各路由器的路由表,而传递链路状态信息,个路由器基于链路状态信息独立计算路由

链路状态(LSA)

  • 路径信息
    • 指的就是路由器的接口状态
    • 该接口的IP地址及掩码
    • 该接口的带宽
  • 路由信息
    • 链路的类型
    • 该接口所连接的邻居

OSPF工作原理

  • 通过发送hello报文建立邻居
  • 交互链路状态信息(lsa),双方LSA同步,LSDB(链路状态数据库)同步完成
  • 以自身为根,通过spf算法,选出最优路由

OSPF网络接口类型

  • 以太网接口,默认Broadcast广播(BMA:Broadcast-Access),10s
  • ppp接口,默认p2p , hello时间10s
  • 帧中继,默认NBMA非广播 30s(淘汰)
  • 手动强制改,P2MP 30s(淘汰)

OSPF的用法

  • network并不是宣告一个网段,而是宣告哪些接口开启OSPF
  • 0.0.0.0 0.0.0.0 危险宣告
  • 12.1.1.1 0.0.0.0 精确宣告
  • 12.1.1.0 0.0.0.255 网段宣告
  • 正掩码 255.255.255.0 碰到1不动 碰到0变化 判断网段
  • 反掩码 0.0.0.255 碰到0不动 碰到1变化 判断范围
  • display ospf interface 启用OSPF的接口(华为)
  • show ip ospf int brief (思科)
  • cost值: 参考带宽/接口带宽

    OSPF的报文(5种)

  • Hello:用于建立、维护OSPF邻居关系

  • DBD:进行主从的选举,确认序列号,确保数据的可靠性和信息的摘要(LSA的头部信息),第一个带着LSA摘要的报文为从设备发出。
    • I :初始报文
    • M:后续哈有没有报文
    • MS:主/从
  • LSR:用于请求对方的路由信息,将对方有的,我方没有的信息加入到我方路由表
  • LSU:更新报文,发送LSA的详细信息
  • LSA:确认报文,对收到的LSU做确认

    OSPF的状态(7种)

  • Down :刚启动OSPF时,还没收到对方的hello报文

  • Ateempt:NBMA网络使用,目前淘汰了
  • init :收到hello报文,但报文Active Neighbor字段当中没有自己的IP
  • 2-way:收到hello报文,Active Neighbor字段包含自己。

    • 此处完成DR/BDR的选举

      ————————————————————————————邻居

  • Exstart:DBD(不带LSA头部信息)选举主从,确定序列号

  • Exchange:进行DBD报文(带LSA头部信息)的交互,可能有LSA更新的交互
  • loading:继续加载LSA
  • full:LSA交互完成

    ————————————————————————————-领接

    DR/BDR选举

  • 怎么选举

    • 接口优先级:非0,优先级最大DR
    • 优先级一样,比较RID。RID最大为DR
    • DR/BDR/DRother建立full,需要主从关系
    • DRother之间2-way,不需要选举主从
  • 什么环境下需要主从选举
    • MA(多路访问的环境),广播网络
  • 为什么选DR/BDR
    • 选DR:减少full数量,减少LSA交互,节省资源
    • 选BDR:DR的备份
  • DR/BDR是稳定的,不可抢占。
  • 224.0.0.5是DRother的组播地址
  • 224.0.0.6是DR/BDR的组播地址

    OSPF配置

  • 华为

    • ospf x router-id x.x.x.x
      • a x
      • net x.x.x.x x.x.x.x
    • interface x
      • ospf cost x
      • ospf dr-pri x
      • ospf network x
    • display ospf int
    • display ospf peer brief :查看邻居
    • display ip routing -table pro ospf
  • 思科
    • route ospf x
      • network x.x.x.x x.x.x.x are x
    • interface x
      • ip ospf cost x
      • ip ospf network x
      • ip ospf pri x
    • show ip ospf nei
    • show ip ospf int bri
    • show ip route ospf

      ospf本章作业

      三、OSPF内部路由