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动态路由协议因其灵活性高、可靠性好、易于扩展等特点被广泛应用于现网。在动态路由协议之中,OSPF(Open Shortest Path First,开放式最短路径优先)协议是使用场景非常广泛的动态路由协议之一。OSPF在RFC2328中定义,是一种基于链路状态算法的路由协议。本文将详细介绍OSPF基本概念、工作原理和基础配置。
1.OSPF协议的工作原理:
1)建立邻居关系 ----2-way状态
2)同步链路状态数据库 ---full状态
3)计算得到路由信息
2.OSPF协议中常见术语
区域:OSPF Area用于标识一个OSPF的区域。
ospf中area 0为骨干区,其他区域为非骨干区,非骨干区必须和骨干区相连
LSA:链路状态公告 --包含了路由器的链路状态信息,也就是路由器的接口信息,比如接口IP 、掩码、链路类型等
Router-ID(Router Identifier,路由器标识符),用于在一个OSPF域中唯一地标识一台路由器。router-id是一个32位二进制的标识字段,格式和IPv4地址 一样,但是不是 IP地址
router-id生成方式:①手动配置;②自动生成:I:有loopback口,选择loopback口地址最大的作为router-id;II:无loopback口,选择物理口地址最大的作为router-id;
cost度量值:
OSPF使用Cost(开销)作为路由的度量值。每一个激活了OSPF的接口都会维护一个接口Cost值,缺省时接口Cost值=(100 Mbit/s) /接口带宽。其中100 Mbit/s为OSPF指定的缺省参考值,该值是可配置的。
笼统地说,一条OSPF路由的Cost值可以理解为是从目的网段到本路由器沿途所有入接口的Cost值累加。如果修改带宽参考值,整个路由器接口的cost值都会发生变动。
3.OSPF中的报文
4.OSPF中有三大表项:
- OSPF邻居表
OSPF邻居表显示了OSPF路由器之间的邻居状态,使用display ospf peer查看。
OSPF路由器之间的邻居状态,摘要的状态。
LSDB表
LSDB会保存自己产生的及从邻居收到的LSA信息。使用命令行display ospf lsdb查看LSDB表。OSPF路由表
OSPF路由表和路由器路由表(又叫全局路由表)是两张不同的表项。OSPF路由表计算得到的路由不一定会加入全局路由表使用命令display ospf routing查看OSPF路由表。
4.OSPF工作过程
OSPF完成邻接关系的建立有四个步骤,建立邻居关系、协商主/从、交互LSDB信息,同步LSDB。
5.OSPF支持的网络类型
Broadcast:以太网
NBMA(非广播多路访问):帧中继、HDLC、ATM
P2MP:没有任何一种网络默认是 该网络类型,常用做法是将非全连通的NBMA改为点到多点的网络
P2P:串行链路
6.DR与BDR是什么
选举范围:一个网段
选举原因:减少邻接关系的建立,减少LSA的泛洪,节省网络资源
选举原则:优先级+router id;①优先级:越大越优 0-255 默认1,0表示放弃选举。②如果优先级 相同,比较router id,越大越优
DR--BDR 邻接
DR--DR other 邻接
BDR--DR other 邻接
DR other--DR other 邻居
224.0.0.6 DR和BDR侦听
224.0.0.5 所有路由器侦听
DR和BDR在进行选举的时候采用的是非抢占原则。
7.OSPF基础配置
- [R1]ospf 1 [router-id 1.1.1.1]--配置并进入ospf进程。同时配置router id
- [R1-ospf-1]area 0 --进入区域
- [R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.12.0 0.0.0.255 --宣告网段,掩码采用反掩码,0表示严格匹配,1表示任意匹配
- 法一:[R1-GigabitEthernet0/0/0]ospf cost 3--修改单个接口的cost值
- 法二:[R2-ospf-1]bandwidth-reference 10000--修改整个路由器接口的cost值
- [R1-GigabitEthernet0/0/0]ospf dr-priority 255--更改DR的选举,通过设置端口优先级
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