OSPF(open shortest pathfirst)
屬於IGP(Interior Gateway Protocol),是link-state協議,基於IP Pro89
LSA(link-state advertisement)不是一個報文,而是一個信息,從起源者出發,傳遞給每一個路由器。
link-state database(鏈路狀態數據庫)
SPF algorithm
SPF tree
routing table
AD:固定爲110
OSPF 必須要直連才能建鄰居
以較低頻率(每隔30分鐘)發送定期更新,被稱爲鏈路狀態刷新
網絡變化時是觸發更新
LSA的內容如實描述,不做地址彙總,傳遞的是拓撲信息,每個接口的鏈路狀態信息
區域間可以彙總,3、5、7類LSA路由信息可以彙總
分區:減壓,避免每個路由的拓撲信息過於龐大
區域之間類似距離矢量路由,傳遞的是路由信息,爲避免因類似距離矢量路由而帶來環路,只允許一個area 0,並且每一個area都要連到area 0,這樣的區域形狀防環。
ABR對於從外部普通區域來的路由信息不予採用,必須是從區域0來的才接受:這條規則對於有大於一個area 0的ospf錯誤拓撲可以防環。
組播地址:224.0.0.5 224.0.0.6(DR/BDR)
三張表:
neighbor table
topology table
routing table
two-level hierarchy consist
1、transit area(backbone or area 0)(叫傳輸區因區域間交流須經此區)
2、regular areas(nonbackbone areas)
area border router(ABRs),attach allother areas to area 0
只有DROTHER之間形成neighbor關係,互爲neighbor關係的路由器不會交流LSA
只有處於鄰接(adjacency)關係的路由器,才能交換LSA以完成LSDB的同步
from loading to full,表明建立鄰接關係
DR、BDR,存在多路訪問網中
DR、BDR不能被搶佔
開銷:10^8/帶寬(10^8—>100M,爲參考帶寬)
5個報文
1)Hello (hello、dead時間一致才能起鄰居,粒度小於1S時hello不一致可以起鄰居。改hello會自動改dead=4*hello;改dead時不會自動改hello時間,但可以選minimal使hello小於1S)
2)Database Description(DBD,相當於數據庫的目錄,完整描述,減少無用更新)
(根據router-ID選定兩個鄰接路由器主從關係,二者DBD報文靠序列號隱式確認)
3)Link-State Request(LSR)
4)Link-State Update(LSU,承載LSA-- link-stateadvertisement)(隱式確認LSR)
5)Link-State Acknowledgement(LSAck,僅用於確認LSU)
②③報文只在建鄰居過程中出現,鄰居建立後不再出現。
點到點鏈路上,OSPF報文是組播的
MTU ---–DBD報文中,不一致時分片會有問題,所以不能建鄰居,一致纔可以建。
網絡類型是MA時,掩碼必須一致(兩個鄰居)。因爲會出現DR和LSA-2。
多路訪問網絡中的IP地址的掩碼保存在DR的LSA-2中,不一致導致DR無法描述網段。
show ip protocals 看是否ABR
序列號判斷LSA的新舊
1/2/3/4/5/7類LSA
1類LSA—router LSA
link-ID---router-ID
產生者---every
內容/功能:包含本路由器的直連的鄰居,以及直連接口的信息。還原一個區域的拓撲
傳播範圍:本區域
show ip ospf database router(1類LSA)1.1.1.1(link-ID)
對於多路訪問網絡,1類LSA不夠描述
2類LSA—network LSA
link-ID:DR—IP(因DR是接口概念)
產生者:DR
內容/功能:幫助1類描述多路訪問網絡(MA:mask、連接的所有路由器)
傳播範圍:本區域
show ip ospf database network (2類LSA)12.1.1.1(DR-IP)
1類、2類是鏈路狀態LSA,可畫出本區域拓撲
3類LSA—summary LSA
link-ID:網絡號
產生者:ABR
內容:承載路由信息---網絡號、mask、cost
傳播範圍:除了起源區域外的其他區域
每經過一個ABR,ABR重新產生LSA、通告路由器(ADV router)改變。
show ip ospf database summary(3類LSA) 24.1.1.0(ABR網絡號)
注意:距離矢量路由協議,[不用不傳] 只會把自己使用的路由傳遞給其他路由
3類LSA具有DV特點,如果ABR收到但不使用3類LSA還原的某條路由,則不會將此路由發送給其他相鄰區域;如果3類LSA是自己產生的,則無關此項規則。
Routing Bit Set on this LSA: 說明這條LSA計算出的路由正在被我使用。
4類LSA---ASBR summaryLSA
link-ID:ASBR router-ID
產生者:ASBR所在區域的ABR
內容:ABR去往ASBR的cost
傳播範圍:除了ASBR所在區域的其他OSPF區域
每經過一個ABR,ABR重新產生LSA、通告路由器(ADV router)改變。
show ip ospf database asbr-summary [ASBR-router-ID]
5類LSA—external LSA
link-ID:網絡號
產生者:ASBR
內容:承載路由信息—網絡號、mask、cost
傳播範圍:整個OSPF區域
傳輸過程中ADV router不會改變
OE1的路由選擇是最優的;OE2的控制力更強,因爲可以手動改metric,從而決定內部路線。
改開銷值不通過改管理距離,避免OSPF麻煩的選路規則
域間路由彙總,在ABR上做,彙總所在的area 1的地址:
router ospf 110
area 1 range 172.16.0.0 255.255.252.0
該命令+cost(修改開銷)/not-advertise(可對地址過濾)
注意:域間路由彙總僅僅能在起源區域做
外部路由彙總,在起源區域ASBR上做:
router ospf 110
summary-address 172.16.0.0 255.255.0.0 [cost/not-advertise/tag]
兩種彙總在本地也會產生特殊路由來防環 O 172.16.0.0/16 is a summary,00:00:04, Null0
建議stub區域只有一個ABR,多個ABR可能選擇次優路線。(totally)stub默認路由:O*IA
stub內路由器選擇默認路由出去時,根據本區域鏈路cost選路(即默認路由開銷值會累加)
area 1 default-cost 10 修改特殊區域下發的默認路由的開銷值
NSSA不會自動下發默認路由,需手動 area 2 nssa default-information-originate(O*N2)
NSSA,對ABR上有外部路由進入NSSA區域時,如果要將其阻止,隔離7類LSA,ABR上:area 2 nssa no-redistribution
隔離3類LSA,area 2 nssa no-summary,成爲totally NSSA,會自動下發默認路由(O*IA)
只有一個ABR會做7轉5,選router-ID大的
area 2 nssa translate type7 suppress
建立虛鏈路:需兩個路由器在同一普通區域,用router-ID標識,不需直連。
從虛鏈路學來的LSA基於本普通區域來還原路由信息。
網絡類型決定了OSPF 的工作方式
int
ip ospf network broadcast
ospf 星型幀中繼網絡,單播建鄰居只需在hub端用neighbor命令
Broadcast
NBMA還原的拓撲是MA
幀中繼,需手工MAP映射,實現全互聯,因其還原的拓撲是MA,與事實不符
P-MP-non-broadcast
P-MP還原的拓撲是hub-spoke,是爲其設計的網絡類型
以32位掩碼顯示主機路由進路由表,免去spoke的map映射,可以放進路由表。
多點子接口默認的網絡類型是NBMA,和物理接口是一樣的,一般用不到
forward address 是用來做路由選擇的
所以是IP地址,不是router-ID,是ASBR上最後一個被宣告進OSPF的活躍的環回口地址(若沒有,是物理接口)。
當NSSA區域有多個ABR時,forward address反映了去往ASBR的最優路徑。
有多個ABR時,建議不要做抑制,可能造成環路。
有了forward address後,直接查路由表找去往forward address 的下一跳。不再是查LSA。
去往forward address的路由,必須是OSPF的內部路由!!如果不滿足,則不用此LSA還原出的OSPF路由!
有forward address,做路由過濾時要小心過濾。
routering bit set on this LSA
在做7轉5 的路由器上抑制forward address的產生
area 2 nssa translate type7 suppress-fa
從哪個區域來的LSA就在哪個區域還原拓撲、選路。
在OSPF中,
distribute-list prefix R1 in s0/1
注意: s0/1是路由表裏的出接口,不是LSA的入接口. 理解鏈路狀態協議和距離矢量協議區別
外部路由(OE/ON)比較規則:
類型1的永遠優於類型2的
如果都是類型1的,先比較開銷值,開銷值小的優;若開銷值相等,OE的優
如果都是類型2的,先比較開銷值,再比forward-metric,小的優;若都相等,OE的優