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OSPF协议简要理论总结（ospf协议原理及其特点）

cac55 2024-10-26 08:15 8 浏览 0 评论

一、基础知识

Route-id

用于AS内标识唯一路由器。

AS

自治系统（运行同一个路由器协议属于同一个自治系统）。

建立区域

同一个网段必须在同一个区域，否则建立不了区域

OSPF简介

（1）OSPF开放式最短路径优先，采用的是SPF算法，是一种基于链路状态的内部网关协议；
（2）OSPF报文封装在IP报文中，协议号为89


二、OSPF五种报文类型


HELLO报文

用于发现和维护邻居关系


DD报文

两台路由器进行LSDB数据库同步时，用DD报文来描述自己的LSDB。


LSR报文

DD报文交互之后，向对方发送LSR报文来请求所需要的LSA摘要信息。


LSU报文

用来向对端路由器发送所需要的人。


LSACK报文

用来对接受到的LSU报文进行确认



三、OSPF状态机

Down
这是邻居的初始状态，表示没有从邻居收到任何信息。

Attempt
此状态只在NBMA网络上存在，表示没有收到邻居的
任何信息，但是已经周期性的向邻居发送报文，发送间
隔为HelloInterval。如果RouterDeadInterval间隔
内未收到邻居的Hello报文，则转为Down状态。

Init
在此状态下，路由器已经从邻居收到了Hello报文，
但是自己不在所收到的Hello报文的邻居列表中，
尚未与邻居建立双向通信关系。

2-Way
在此状态下，双向通信已经建立，但是没有与邻居建立
邻接关系。这是建立邻接关系以前的最高级状态。

ExStart
这是形成邻接关系的第一个步骤，邻居状态变成此状态
以后，路由器开始向邻居发送DD报文。主从关系是在
此状态下形成的，初始DD序列号也是在此状态下决定的。
在此状态下发送的DD报文不包含链路状态描述。

Exchange
此状态下路由器相互发送包含链路状态信息摘要
的DD报文，描述本地LSDB的内容。

Loading
相互发送LSR报文请求LSA，发送LSU报文通告LSA。

Full
路由器的LSDB已经同步。



四、OSPF优点

  • 无环路
  • 收敛快（秒级）
  • 扩展性好（可携带子网掩码）
  • 支持认证


五、OSPF的LSA报文

OSPF的LSA有10多种，常用的为以下6类


Type1 LSA

路由器LSA（Router LSA）


Type2 LSA

网络LSA（Network LSA）（广播网专有）


Type3 LSA

网络聚合/网络汇总LSA（Network summary LSA）


Type4 LSA

ASBR聚合/汇总LSA（ASBR summary）


Type5 LSA

自治系统外部LSA（Autonomous system external LSA）


Type7 LSA

NSSA外部LSA（NSSA External LSA）


六、OSPF优化

  1. OSPF的Hello包十秒一发，超过40秒的未收到HELLO路由器会认定邻居死亡。
  2. 可以修改HELLO包的发送时间来减少认定死亡的事件，以此来加快收敛。
  3. 也可以在接口下开启BFD（链路检测）功能，BDF链路检测后会立即通知OSPF，以此来加快收敛（OSPF中BFD不能做单项的，只能做双向的。）
  4. BFD可以再全局下面做也可以再接口下面做。



七、OSPF的组播地址

  1. 224.0.0.5：所有人都在监听。
    作用：1.建立和维护邻居关系。2.DR向本MA网络成员通告LSA信息
  2. 224.0.0.6：只有DR和BDR监听
    作用：1.DR-Other向DR/BRD通告它学到的LSA信息


八、如何判断DR和BDR

1、首先看接口优先级，优先级大的谁就是DR

2、如果接口优先级都是一样的话，看route-id，谁大就是DR

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