开放式最短路径优先ospf 协议是IETF 定义的一种基于链路状态的内部网关路由协议。
ospf 路由之间交互的不仅是路由信息,还有拓扑信息。
rip是基于距离矢量算法的路由协议,存在这收敛慢,易产生路由环路,课扩展性差等问题,
目前已经逐渐被ospf 取代了
ospf优点:
1 无环路
2 收敛快
3 扩展性好
4 支持认证(认证方式有两种,接口认证和区域认证)
工作原理
路由器之间 通过LSA 泛洪, 形成LSDB 数据库, 通过SPF 算法形成最短路径树(ospf 之所以可以防环就是路径树的作用),
经最短的路径写入到路由表中
LSA: 链路状态通告
通告信息:
1 ip/掩码
2 开销值
3 邻居
4 网络类型 (广播型, 点到点)
ospf 之间通信的报文有5种 协议号89:
hello 报文: hello报文后两个路由的状态会变为邻居关系
DD 报文: 确定主从,进行路由摘要信息传递
LSR报文
LSU 报文
LSACK报文
邻居
每个路由器的routerid 是唯一的 ip格式的
Id 配置可以使手动配置也可以自动获取, 获取先获取环回接口的地址, 若没有选一个接口的ip地址
hello 通过组播的形式,发现邻居路由器,224.0.0.5
Hello报文作用: 1 发现邻居 2 建立邻居 3 维持邻居
数据库同步:
路由器是用DD 报文来进行主从路由器的选举(routerid大的为主)和数据摘要信息的交互
DD 报文包含LSA 的头部信息,用来描述LSDB 的摘要信息
建立邻接关系:
路由器之间的几种状态标识:full 是最终状态
ospf 支持4种 网络类型, 默认下是广播网络
1 MA 广播网络
2 p2p 点到点网络
3 NBMA
4 P2MP 点到多点
DR与BDR
如四台路由器两两相连,之间要建立多个邻接关系,那个网络发生变化,则影响的范围较大, 严重影响网络资源,因此选举DR 与RTB
DR 可以较少广播网络中的邻接关系的数量
所有的路由器都只与DR 和RTB 建立邻接关系,RTB 是DR 的备用
其他的路由之间只需要建立邻居关系就可以了。
DR 与BDR 是根据接口的优先级进行选举的,若有优先级一样,则router id 大的优先选择
修改接口下的优先级:
重启ospf 进程:
只有在MA 和NBMA 网络类型会选着DR 与BDR,
修改网络类型如改为点到点的命令:
区域划分
如上都在区域area 0 中
若都在一个区域下,慢慢的lsdb表会变的越来越大 所以进行区域划分进行避免
每个区域都维护一个独立的LSDB 表,
area 0 区域为骨干区域,其他所有区域都必须与它相连, 并且其他区域之间必能互联,
ABR: 区域边界路由器
开销值:
ospf的开销公式为 带宽参考值/ 带宽
认证:有接口认证和区域认证, 接口认证的优先值大于区域认证
接口认证
区域认证:
实验:
1 配置ip
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.10.254 24
[R1-GigabitEthernet0/0/1]ip address 10.1.12.1 24
[R1-LoopBack0]ip address 1.1.1.1 32
[R2-GigabitEthernet0/0/1]ip address 10.1.12.2 24
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ip address 10.1.23.2 24
[R2-LoopBack0]ip address 2.2.2.2 32
[R3-GigabitEthernet0/0/1]ip address 10.1.12.3 24
[R3-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.20.254 24
[R3-LoopBack0]ip address 3.3.3.3 32
[R4-GigabitEthernet0/0/0]ip address 10.1.23.3 24
[R4-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.30.254 24
[R4-LoopBack0]ip address 4.4.4.4 32
2 ospf 配置
[R1]ospf router-id 1.1.1.1
[R1-ospf-1]area 0
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.10.0 0.0.0.255
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.12.0 0.0.0.255
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 1.1.1.1 0.0.0.0
[R2]ospf router-id 2.2.2.2
[R2-ospf-1]area 0
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.12.0 0.0.0.255
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 2.2.2.2 0.0.0.0
[R2-ospf-1]area 1
[R2-ospf-1-area-0.0.0.1]network 10.1.23.0 0.0.0.255
[R3]ospf router-id 3.3.3.3
[R3-ospf-1]area 0
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.12.0 0.0.0.255
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.20.0 0.0.0.255
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 3.3.3.3 0.0.0.0
[R4]ospf router-id 4.4.4.4
[R4-ospf-1]area 1
R4-ospf-1-area-0.0.0.1]network 10.1.23.0 0.0.0.255
[R4-ospf-1-area-0.0.0.1]network 192.168.30.0 0.0.0.255
[R4-ospf-1-area-0.0.0.1]network 4.4.4.4 0.0.0.0
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