OSPF路由协议是一种典型的链路状态(Link-state)的路由....ppt
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_05.gif)
《OSPF路由协议是一种典型的链路状态(Link-state)的路由....ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《OSPF路由协议是一种典型的链路状态(Link-state)的路由....ppt(60页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第第5节节 OSPF协议协议一、概述一、概述vOSPF路由协议是一种典型的链路状态路由协议是一种典型的链路状态(Link-state)的路由协议,一般用于同一个)的路由协议,一般用于同一个路由域内。在这里,路由域是指一个自治系路由域内。在这里,路由域是指一个自治系统(统(Autonomous System),即),即AS,它是,它是指一组通过统一的路由政策或路由协议互相指一组通过统一的路由政策或路由协议互相交换路由信息的网络。在这个交换路由信息的网络。在这个AS中,所有的中,所有的OSPF路由器都维护一个相同的描述这个路由器都维护一个相同的描述这个AS结构的数据库,该数据库中存放的是路由域结构
2、的数据库,该数据库中存放的是路由域中相应链路的状态信息,中相应链路的状态信息,OSPF路由器正是通路由器正是通过这个数据库计算出其过这个数据库计算出其OSPF路由表的。路由表的。v作为一种链路状态的路由协议,作为一种链路状态的路由协议,OSPF将链将链路状态广播数据包路状态广播数据包LSA(Link State Advertisement)传送给在某一区域内的所)传送给在某一区域内的所有路由器,这一点与距离矢量路由协议不同。有路由器,这一点与距离矢量路由协议不同。运行距离矢量路由协议的路由器是将部分或运行距离矢量路由协议的路由器是将部分或全部的路由表传递给与其相邻的路由器。全部的路由表传递给与
3、其相邻的路由器。二、二、OSPF协议的特点协议的特点v可以适应大规模网络可以适应大规模网络v路由变化收敛快路由变化收敛快v无路由自环无路由自环v支持可变长子网掩码支持可变长子网掩码VLSMv支持等值路由支持等值路由v支持区域划分支持区域划分v提供路由分级管理提供路由分级管理v支持验证支持验证v支持以组播地址发送协议报文支持以组播地址发送协议报文三、三、OSPF通过链路状态描述网络拓扑通过链路状态描述网络拓扑 作为一种典型的链路状态的路由协议,作为一种典型的链路状态的路由协议,OSPF还得遵循链路状态路由协议的统一算法。链还得遵循链路状态路由协议的统一算法。链路状态的算法非常简单,在这里将链路状
4、态路状态的算法非常简单,在这里将链路状态算法概括为以下四个步骤:算法概括为以下四个步骤:1、首先当路由器初始化或当网络结构发生变化、首先当路由器初始化或当网络结构发生变化(例如增减路由器,链路状态发生变化等)(例如增减路由器,链路状态发生变化等)时,路由器会产生链路状态广播数据包时,路由器会产生链路状态广播数据包LSA(Link-State Advertisement),该数),该数据包里包含路由器上所有相连链路,也即为据包里包含路由器上所有相连链路,也即为所有端口的状态信息。所有端口的状态信息。2、然后所有路由器会通过一种被称为刷新、然后所有路由器会通过一种被称为刷新(Flooding)的方
5、法来交换链路状态数据。)的方法来交换链路状态数据。Flooding是指路由器将其是指路由器将其LSA数据包传送给数据包传送给所有与其相邻的所有与其相邻的OSPF路由器,相邻路由器根路由器,相邻路由器根据其接收到的链路状态信息更新自己的数据据其接收到的链路状态信息更新自己的数据库,并将该链路状态信息转送给与其相邻的库,并将该链路状态信息转送给与其相邻的路由器,直至稳定的一个过程。路由器,直至稳定的一个过程。3、然后当网络重新稳定下来,也可以说、然后当网络重新稳定下来,也可以说OSPF路由协议收敛下来时,所有的路由器会根据路由协议收敛下来时,所有的路由器会根据其各自的链路状态信息数据库计算出各自的
6、其各自的链路状态信息数据库计算出各自的路由表。该路由表中包含路由器到每一个可路由表。该路由表中包含路由器到每一个可到达目的地的到达目的地的Cost以及到达该目的地所要转以及到达该目的地所要转发的下一个路由器(发的下一个路由器(next-hop)。)。4、第、第4个步骤实际上是指个步骤实际上是指OSPF路由协议的一路由协议的一个特性。当网络状态比较稳定时,网络中传个特性。当网络状态比较稳定时,网络中传递的链路状态信息是比较少的,或者可以说,递的链路状态信息是比较少的,或者可以说,当网络稳定时,网络中是比较安静的。这也当网络稳定时,网络中是比较安静的。这也正是链路状态路由协议区别与距离矢量路由正是
7、链路状态路由协议区别与距离矢量路由协议的一大特点。协议的一大特点。对以太网的链路状态描述对以太网的链路状态描述1对对0的链路状态描述的链路状态描述link id :10.0.0.0 /*网段网段*/data :255.0.0.0/*掩码掩码*/type :StubNet(3)/*类型类型*/metric :50/*花费花费*/对对PPP的链路状态描述的链路状态描述1对对1的链路状态描述的链路状态描述对本接口网段地址的描述对本接口网段地址的描述link id :20.0.0.0 /*网段网段*/data :255.0.0.0/*掩码掩码*/type :StubNet(3)/*类型类型*/metr
8、ic :5/*花费花费*/对路由器对路由器RTB的描述的描述link id :2.2.2.2 /*RTB的的router id*/data :20.0.0.2/*RTB的接口地址的接口地址*/type :Router(1)/*类型类型*/metric :5/*花费花费*/对对Frame-relay的链路状态描述的链路状态描述1对多的链路状态描述(多点之间无连接)对多的链路状态描述(多点之间无连接)对本接口地址的描述对本接口地址的描述link id :40.0.0.1 /*网段网段*/data :255.255.255.255/*掩码掩码*/type :StubNet(3)/*类型类型*/met
9、ric :5/*花费花费*/对路由器对路由器RTF的描述的描述link id :3.3.3.3 /*RTF的的router id*/data :40.0.0.1/*与与RTF相连的接口地址相连的接口地址*/type :Router(1)/*类型类型*/metric :5/*花费花费*/对路由器对路由器RTE的描述的描述link id :4.4.4.4 /*RTE的的router id*/data :40.0.0.1/*与与RTE相连的接口地址相连的接口地址*/type :Router(1)/*类型类型*/metric :5/*花费花费*/对对X.25的链路状态描述的链路状态描述1对多(全连通)
10、的链路状态描述对多(全连通)的链路状态描述对每个路由器的描述对每个路由器的描述link id :30.0.0.3 /*网段中网段中DR的接口地址的接口地址*/data :30.0.0.1/*本接口的地址本接口的地址*/type :TransNet(2)/*类型类型*/metric :50/*花费花费*/*DR(6.6.6.6)生成的)生成的LSA*/Netmask:255.255.255.0Attached:30.0.0.1 RouterAttached:30.0.0.2 RouterAttached:30.0.0.3 Router加上加上LSA的头(的头(head)结构)结构Type:Rou
11、ter/*LSA的类型的类型*/Is id:1.1.1.1/*LSA的标识的标识*/adv rtr:1.1.1.1 /*生成该生成该LSA的路由器的路由器*/Is age:4 /*本条本条LSA的老化时间的老化时间*/len:108/*LSA的长度的长度*/seq#:80000001/*LSA的序列号的序列号*/cksum:0 x3543/*LSA的校验和的校验和*/Link coute:7 /*本本LSA中包含的连接个数中包含的连接个数*/四、运行四、运行SPF算法计算路由算法计算路由SPF算法将每一个路由器作为根(算法将每一个路由器作为根(ROOT)来)来计算其到每一个目的地路由器的距离,
12、每一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,由域的拓扑结构图,该结构图类似于一棵树,在在SPF算法中,被称为最短路径树。在算法中,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,路由器至每一个目的地路由器的距离,称为称为OSPF的的Cost。由此生成每一个路由器。由此生成每一个路由器的的OSPF路由表。路由表。两台路由器建立邻居关系两台路由器建立邻居关系OSPF的五种协议报文的五种协议报文
13、1、HELLO报文,发现及维持邻居关系,选举报文,发现及维持邻居关系,选举 DR、BDR。2、DD报文,描述本地报文,描述本地LSDB的情况。的情况。3、LSR报文,向对端请求本端没有或对端更报文,向对端请求本端没有或对端更 新的新的LSA。4、LSU报文,向对方更新报文,向对方更新LSA。5、LSAck报文,收到报文,收到LSU之后进行确认。之后进行确认。OSPF的邻居状态的邻居状态将将OSPF相邻路由器从发送相邻路由器从发送Hello数据包,建立数据包,建立数据库同步至建立完全的数据库同步至建立完全的OSPF交互关系的过交互关系的过程分成几个不同的状态。程分成几个不同的状态。1、Down
14、这是这是OSPF建立交互关系的初始化状态,表示建立交互关系的初始化状态,表示在一定时间之内没有接收到从某一相邻路由在一定时间之内没有接收到从某一相邻路由器发送来的信息。在非广播性的网络环境内,器发送来的信息。在非广播性的网络环境内,OSPF路由器还可能对处于路由器还可能对处于Down状态的路由状态的路由器发送器发送Hello数据包。数据包。2、Attempt 该状态仅在例如帧中继、该状态仅在例如帧中继、X.25或或ATM环境中环境中有效,表示在一定时间内没有接收到某一相有效,表示在一定时间内没有接收到某一相邻路由器的信息。但是邻路由器的信息。但是OSPF路由器仍必须通路由器仍必须通过以一个较低
15、的频率向该相邻路由器发送过以一个较低的频率向该相邻路由器发送Hello数据包来保持联系。数据包来保持联系。3、Init 在该状态时,在该状态时,OSPF路由器已经接收到相邻路路由器已经接收到相邻路由器发送来的由器发送来的Hello数据包,但自身的数据包,但自身的IP地址地址并没有出现在该并没有出现在该Hello数据包内,也就是说,数据包内,也就是说,双方的双向通信还没有建立起来。双方的双向通信还没有建立起来。4、2-Way 这个状态可以说是建立交互方式真正的开始这个状态可以说是建立交互方式真正的开始步骤。在这个状态,路由器看到自身已经处步骤。在这个状态,路由器看到自身已经处于相邻路由器的于相邻
16、路由器的Hello数据包内,双向通信已数据包内,双向通信已经建立。指定路由器及备份指定路由器的选经建立。指定路由器及备份指定路由器的选择正是在这个状态完成的。在这个状态,择正是在这个状态完成的。在这个状态,OSPF路由器还可以根据其中的一个路由器是路由器还可以根据其中的一个路由器是否指定路由器或是根据链路是否点对点或否指定路由器或是根据链路是否点对点或 虚拟链路来决定是否建立交互关系。虚拟链路来决定是否建立交互关系。5、Exstart 这个状态是建立交互状态的第一个步骤。在这个状态是建立交互状态的第一个步骤。在这个状态,路由器要决定用于数据交换的初这个状态,路由器要决定用于数据交换的初始的数据
17、库描述数据包的序列号,以保证路始的数据库描述数据包的序列号,以保证路由器得到的永远是最新的链路状态信息。同由器得到的永远是最新的链路状态信息。同时,在这个状态路由器还必须决定路由器之时,在这个状态路由器还必须决定路由器之间的主备关系,处于主控地位的路由器会向间的主备关系,处于主控地位的路由器会向处于备份地位的路由器请求链路状态信息。处于备份地位的路由器请求链路状态信息。6、Exchange 在这个状态,路由器向相邻的在这个状态,路由器向相邻的OSPF路由器发路由器发送数据库描述数据包来交换链路状态信息,送数据库描述数据包来交换链路状态信息,每一个数据包都有一个数据包序列号。在这每一个数据包都有
18、一个数据包序列号。在这个状态,路由器还有可能向相邻路由器发送个状态,路由器还有可能向相邻路由器发送链路状态请求数据包来请求其相应数据。链路状态请求数据包来请求其相应数据。7、Loading 在在loading状态,状态,OSPF路由器会就其发现的路由器会就其发现的相邻路由器的新的链路状态数据及自身的已相邻路由器的新的链路状态数据及自身的已经过期的数据向相邻路由器提出请求,并等经过期的数据向相邻路由器提出请求,并等待相邻路由器的回答。待相邻路由器的回答。8、Full 这是两个这是两个OSPF路由器建立交互关系的最后一路由器建立交互关系的最后一个状态,在这时,建立起交互关系的路由器个状态,在这时,
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- OSPF 路由 协议 一种 典型 状态 Link state
![提示](https://www.taowenge.com/images/bang_tan.gif)
限制150内