【OSPF路由算法之LSA】開卷有益



LSA——鏈路狀態通告


一、LSA固定頭部

Type Age Do not age flag Link state id ADV Seq
LSA的類型 表明LSA的產生時間 LSA永不老化置位 不同的LSA的類型有不同的涵義 advertising,指明通告該LSA的設備router id 序列號,表明路由器產生LSA的順序

  Do not age flag爲enable:LSA不會週期更新,而是需要設置LSA永不老化,以維持LSA的有效性,用於按需鏈路中。
  Seq:最小值爲0X80000001,最大值爲0X7FFFFFFF。序列號第一個bit,若爲0,則代表是正值;若爲1,則代表是負值。


二、六類LSA報文

LSA type type name function
1類 Router-LSA 攜帶區域內的信息
2類 Network-LSA 攜帶區域內的信息
3類 Network-summary-LSA 攜帶區域間的信息(ABR)
4類 ASBR-summary-LSA 攜帶區域間的信息(ASBR)
5類 AS-external 攜帶AS外部路由信息
7類 NSSA-LSA 攜帶AS外部路由信息

一、 1類LSA(區域內的LSA)
作用:描述本設備的接口網絡類型、接口的IP地址、該接口建立的對端設備的信息、到達對端鄰居的開銷值。

生成者(ADV):每臺啓用了OSPF的設備都會產生;

傳播範圍:只能在區域內傳播;

防環:使用SPF進行防環;

Link state id:產生該LSA的route id;

flag:
  ①V=1,則代表該設備建立了Vlink的鄰居;
  ②E=1,則代表該設備爲ASBR設備(有做外部路由引入到OSPF中);
  ③B=1,代表該設備爲ABR設備;


二、2類LSA(區域內的LSA)
作用:描述MA網絡配合1類LSA共同描述區域內的拓撲信息

生成者(ADV):DR生成,DR的router id;

傳播範圍:只能在區域內傳播;

Link state ID:DR的IP地址;

Net mask:DR所在網段的掩碼;

Attached router:與DR相連的設備的router id;(拓撲信息)

防環:使用SPF進行防環;

  MA網絡是什麼?
  MA,multiple access,包含廣播型、NBMA型的網絡


三、3類LSA(區域間的LSA)
作用:描述其他區域的路由信息,路由信息包含了路由前綴、掩碼、去往該路由的開銷;

生成者(ADV):ABR生成
該區域有幾個網段就會生成幾條3類LSA,3類LSA不是憑空產生,是由1類LSA裏面的stubnet的鏈路類型產生以及2類LSA中的link state ID和掩碼一起生成;

Link state ID:路由的前綴;

Netmask:該路由的掩碼;

metric:ABR設備到達該網段的開銷;

特點:3類LSA每經過一個ABR設備,會將3類LSA中的ADV變爲經過的ABR設備的router id,並且會重新計算開銷;

鑑於3類LSA沒有拓撲信息容易出現環路,有相應的防環措施,如下:
 (1)ABR設備收到其他非骨幹區域傳遞過來的3類LSA,執行接收(同步LSDB)不計算LSA(防環)
 (2)非骨幹區域必須圍繞骨幹區域(區域0)進行建立;

問題1:當路由器收到了LSA1和LSA2,路由器是如何來識別這兩個LSA是否是同一個LSA的==?
答:LSA頭部有三個字段來標識一條LSA,分別是: type 、Link State ID 、Advertising Router,如果以上三個字段的值都相同,路由器便會認爲這兩LSA是同一個LSA;

問題2:如果兩個LSA相同,路由器應該接收哪個LSA?
答:LSA頭中,有三個字段來判斷一條LSA的新舊:1、age,老化時間;2、Sequence Number,也即LSA序列號;3、Checksum校驗和

問題3:路由器LSA是怎麼樣選舉出來的?
答:選舉的三個要素:1、序列號大的優先;2、校驗和大的優先;3、比較老化時間。

  a.如果一條LSA爲3600秒(即最大age時間),那就選擇該LSA
  b.如果兩個LSA的age時間之差大於15分鐘,age時間小的優先
  c.如果兩個LSA的age時間之差在15分鐘之內,說明這兩個LSA相同,隨意選擇一個即可

OSPF的區域設計原則
 (1)非骨幹區域必須圍繞骨幹區域(區域0)進行建立;
 (2)骨幹區域不能被分割;
 (3)兩個區域或以上必須存在骨幹區域(爲了有ABR設備執行1、2類轉3類的操作);

不規範的區域設計解決措施——vlink
實現:通過建立vlink實現延長區域0的範圍;vlink是屬於區域0;

vlink建立的注意事項
(1)建立vlink的設備要同處於一個相連的非骨幹區域中;
(2)vlink指的是對方的router id;


vlink只是一個臨時的修補方案,不建議長期使用:
(1)加大非骨幹區域設備的負擔;
(1)加大非骨幹區域設備的負擔;
(2)加大非骨幹區域鏈路的負擔;
(3)虛連接不穩定;


vlink配置

ospf 1 router-id 10.1.1.1
  area 0.0.0.1
  vlink-peer 10.1.2.2

檢查:

dis ospf vlink

四、4類LSA
作用:當需要訪問外部路由的設備發現本設備和ASBR不在同一個區域,所以不能實現外部路由的訪問,4類LSA就可以幫助該設備找到ASBR;描述ABR到達ASBR的開銷;

生成者:ABR,ABR的router id;

Link state ID:ASBR的router id;

metric:ABR設備到達ASBR的開銷;


五、5類LSA(外部路由LSA)
作用:描述引入的外部路由的前綴、掩碼、開銷;
特點:引入多少條外部路由,就會生成多少條5類LSA;
產生者(ADV):ASBR(區域邊界路由器)
Link state ID:引入的外部路由的前綴;
netmask:外部路由的掩碼;
External type:開銷類型;

(1)E1:既有OSPF內部的開銷,也有OSPF外部的開銷,外部開銷也默認爲1;
(2)E2:只顯示OSPF外部的開銷,默認爲1;(默認類型爲E2)

 假如現在運行了OSPF的路由器,收到了兩條5類LSA:
 (1)若有E1也有E2,比較開銷類型,E1>E2;
 (2)若兩條LSA開銷類型都爲E1,則比較開銷總值,越小越好;
 (3)若兩條LSA開銷類型都爲E2,則比較外部開銷,越小越好,如果外部開銷一致,則內部開銷;

六、Forwarding address:轉發地址=
作用:可以防止次優路徑;

生成條件:
  (1)連接外部路由的接口必須是MA網絡類型;
  (2)連接外部路由的接口不能被靜默的;
  (3)連接外部路由的接口需要宣告進OSPF中;

不滿足生成條件時FA則用0.0.0.0填充;

 1、tag:標籤,可用於路由控制;
 2、OSPF計算開銷的:cost=參考帶寬(100M)/實際帶寬,得出來的值小於1,以1計算;

七、LSA更新方式
 (1)有攜帶拓撲信息:1、2類LSA更新時,需要把整個新的LSA發送出來進行更新;
 (2)只攜帶路由信息:3、4、5、7類LSA更新時,直接將無效的LSA的age=3600S以後泛洪,讓其他設備對該LSA進行老化;


八、OSPF節省設備資源的操作——4種特殊區域的創建

 (1)stub(末節區域):過濾OSPF的4、5類LSA,需要訪問外部路由時,通過ABR設備下發的0.0.0.0缺省路由(3類LSA)實現;
 (2)totally stub(完全末節區域):過濾OSPF的3、4、5類LSA,需要訪問其他區域的路由和外部路由時,通過ABR設備下發的0.0.0.0缺省路由(3類LSA)實現;
 (3)NSSA(no so stub area):過濾OSPF的4、5類LSA,NSSA區域的設備引入的外部路由在區域內則變爲7類LSA,如果需要訪問其他區域的設備引入的外部路由,通過ABR設備下發的0.0.0.0缺省路由(7類LSA)實現;如果其他區域需要訪問NSSA區域的設備所引入的外部路由,通過ABR設備(router id大)將NSSA區域引入的7類LSA轉換成5類LSA實現;
 (4)totally NSSA:過濾OSPF的3、4、5類LSA,如果需要訪問其他區域或者其他區域的設備引入的外部路由,通過ABR設備下發的0.0.0.0缺省路由(7類LSA)實現;

九、路由彙總:
 (1)區域間的路由彙總
  在ABR設備上進行實現,如果彙總以後不通告相當於將路由過濾;
配置:

ospf 1 router-id 2.2.2.2
   area 0.0.0.1
   abr-summary 172.16.0.0 255.255.0.0

 (2)外部路由的彙總
  在ASBR設備上彙總,也可以在7轉5的ABR設備上做彙總;
 配置:

ospf 1 router-id 3.3.3.3
  asbr-summary 100.1.1.0 255.255.255.0



↓↓↓看累了麼,來聽一回兒音樂,這歌很好聽↓↓↓

《豬豬俠》片頭曲---“每日一遍,智商再見”

發表評論
所有評論
還沒有人評論,想成為第一個評論的人麼? 請在上方評論欄輸入並且點擊發布.
相關文章