OSPF動態路由協議入門簡介

2021-09-05 02:01:35 字數 4467 閱讀 2169

——

隨著internet技術在全球範圍的飛速發展,ospf已成為目前internet廣域網和intranet企業網採用最多、應用最廣泛的路由協議之一。ospf(open shortest path first)路由協議是由ietf(internet engineering task force)igp工作小組提出的,是一種基於spf演算法的路由協議,目前使用的ospf協議是其第二版,定義於rfc1247和rfc1583。<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

——ospf

路由協議是一種典型的鏈路狀態(link-state)的路由協議,一般用於同乙個路由域內。在這裡,路由域是指乙個自治系統(autonomous system),即as,它是指一組通過統一的路由政策或路由協議互相交換路由資訊的網路。在這個as中,所有的ospf路由器都維護乙個相同的描述這個as結構的資料庫,該資料庫中存放的是路由域中相應鏈路的狀態資訊,ospf路由器正是通過這個資料庫計算出其ospf路由表的。

——作為一種鏈路狀態的路由協議,ospf將鏈路狀態廣播資料報lsa(link state advertisement)傳送給在某一區域內的所有路由器,這一點與距離向量路由協議不同。執行距離向量路由協議的路由器是將部分或全部的路由表傳遞給與其相鄰的路由器。

直接相連的鄰居路由器:失去與鄰居路由器的聯絡後,路由器通過hello資訊來確定鄰居的存活狀態。10秒內如果沒有收到鄰居的hello資訊,或者路由器向鄰居所傳送的hello資訊沒有返回,路由器就會將該路由在路由表刪除然後傳送lsa通告區域內的其他路由器。

網路或區域內的其他路由器及其相連的網路:路由器通過lsa來獲悉其他路由器和網路,lsa被擴散到整個網路,他儲存在拓撲表(lsdb)中。

前往每個目的的最佳路徑:使用spf演算法來計算前往網路中每個目的地的最佳路徑。spf演算法是ospf路由協議的基礎。spf演算法有時也被稱為dijkstra演算法,這是因為最短路徑優先演算法spf是dijkstra發明的。spf演算法將每乙個路由器作為根(root)來計算其到每乙個目的地路由器的距離,每乙個路由器根據乙個統一的資料庫會計算出路由域的拓撲結構圖,該結構圖類似於一棵樹,在spf演算法中,被稱為最短路徑樹。在ospf路由協議中,最短路徑樹的樹幹長度,即ospf路由器至每乙個目的地路由器的距離,稱為ospf的cost,其演算法為:cost = 100×106/鏈路頻寬。在這裡,鏈路頻寬以bps來表示。也就是說,ospf的cost 與鏈路的頻寬成反比,頻寬越高,cost越小,表示ospf到目的地的距離越近。舉例來說,fddi或快速乙太網的cost為1,<?xml:namespace prefix = st1 ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:smarttags" />2m序列鏈路的cost為48,10m乙太網的cost為10,56k序列線路的鏈路開銷為1785。然後將根路由器到達每乙個目的地的cost值相加,最小值確定為最佳路徑。

區域的概念:ospf

路由協議會把大規模的網路劃分成多個小範圍區域,以避免大規模網路所帶來的弊病,從而提高網路效能。

中轉區域(骨幹區域area0):主要功能為快速、高效的傳輸ip分組的ospf域。中轉區域將其他型別的ospf區域連線起來,通常,中轉區域中沒有終端使用者。根據定義,ospf區域0(骨幹區域area0)為中轉區域。

常規區域:主要功能為連線使用者和資源的ospf區域。常規區域通常是根據職能或地理位置劃分的。預設情況下,常規區域不允許另乙個區域使用其連線將資料流傳輸到其他區域。來自其他區域的所有資料流都必須經過中轉區域(如區域0)。

ospf

協議推薦每個區域不超過50臺機器。全網最多支援1024臺路由器。

執行ospf所維護的三個表:

鄰居表:凡是路由器認為和自己有鄰居關係的路由器,都會出現在這個表裡。只有形成了鄰居表,路由器才可能向其他路由器學習網路拓撲。

拓撲表:當路由器建立了鄰居表之後,執行ospf路由協議的路由器會互相通告自己所了解的網路拓撲建立拓撲表。在乙個區域裡,所有的路由器應該形成相同的拓撲表。只有建立了拓撲表之後,路由器才能使用spf演算法從拓撲表裡計算路由。

路由表:路由器依靠路由表來為資料報進行路由操作。在執行ospf路由協議的路由器中,當完整的拓撲表建立起來之後,路由器便會按照鏈路頻寬的不同,使用spf演算法從拓撲表例計算出路由,記入路由表。

路由器標識(route id):路由器標識不是我們為路由器起的名字,而是路由器在ospf路由協議操作中對自己標識。一般來說,在沒有配置回環介面(loopback inte***ce,一種路由器上的虛擬介面,它是羅傑存在的,路由期上並沒有這種物理介面,它是永久開啟的。)時,路由期的所有物理介面上配置的最大的ip位址就是這台路由器的標識。如果我們在路由器上配置了環迴位址介面,則不論環迴位址上的ip位址是多少,該位址都自動成為路由器的標識。當我們在路由器上配置了多個環迴介面時,這些環迴介面中最大的ip位址將作為路由器的標識。

ospf

基本配置

<?xml:namespace prefix = v ns = "urn:schemas-microsoft-com:vml" />

router1:

inte***ce ethernet 0

ip address 192.1.0.129 255.255.255.192

!

inte***ce serial 0

ip address 192.200.10.5 255.255.255.252

!

router ospf 100

//100

是ospf協議的程序號,範圍是1-65535。在同乙個使用ospf路由器協議的網路中的不同的路由器可以使用不同的程序號。一台路由器可以啟用多個ospf程序。

network 192.200.10.4 0.0.0.3 area 0

//network

發布加入ospf協議中的介面的網段位址。

area 0

將該埠發布在區域0中。

network 192.1.0.128 0.0.0.63 area 1

!

router2:

inte***ce ethernet 0

ip address 192.1.0.65 255.255.255.192

!

inte***ce serial 0

ip address 192.200.10.6 255.255.255.252

!

router ospf 200

network 192.200.10.4 0.0.0.3 area 0

network 192.1.0.64 0.0.0.63 area 2

!

router3:

inte***ce ethernet 0

ip address 192.1.0.130 255.255.255.192

!

router ospf 300

network 192.1.0.128 0.0.0.63 area 1

!

router4:

inte***ce ethernet 0

ip address 192.1.0.66 255.255.255.192

!

router ospf 400

network 192.1.0.64 0.0.0.63 area 1

!

show ip ospf

show ip ospf inte***ce

show ip ospf neighbor

show ip route

專案:

榮新外企

it培訓中心在上海成立了兩家分支機構,需要與北京的兩家分支機構互聯。為了良好的拓展性,兩個分支機構的路由器需要先分別連線到總公司的兩台核心裝置,然後再將兩台核心裝置互聯。使用

ospf

路由協議進行互聯。

專案要求:

規劃網路拓撲結構並配置裝置。

多域的ospf

應用virtual-link:

1.某乙個域與骨幹域不相連需要使用

virtual-link

2.在乙個

ospf

網路中不能存在多個

ospf

域如果存在

2個以上的

ospf

域需要啟用

virtual-link

3.virtual-link

命令表達方法:

area area-id virtual-link router-id

area-id

應使用需要將兩個

area

串聯的中間那個

area的id

,router-id

使用對端裝置的

router-id。

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