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《路由協(xié)議原理—ospfppt培訓(xùn)課件》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、路由協(xié)議原理—OSPF課程內(nèi)容動(dòng)態(tài)路由協(xié)議概述距離矢量路由協(xié)議概述RIP路由協(xié)議OSPF路由協(xié)議2OSPF路由協(xié)議簡(jiǎn)介OSPF是OpenShortestPathFirst（開(kāi)放最短路由優(yōu)先協(xié)議）的縮寫(xiě)。它是IETF（InternetEngineeringTaskForce）組織開(kāi)發(fā)的一個(gè)基于鏈路狀態(tài)的內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議。目前使用的是版本2（RFC2328），其特性如下：適應(yīng)范圍——支持各種規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)，最多可支持幾百臺(tái)路由器。快速收斂——在網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)生變化后立即發(fā)送更新報(bào)文，使這一變化在自治系統(tǒng)中同步。無(wú)自環(huán)——由于OSPF根據(jù)收集到的鏈路狀態(tài)用最短路徑樹(shù)算法計(jì)算路由，從算法本身保證了不會(huì)
2、生成自環(huán)路由。3OSPF路由協(xié)議簡(jiǎn)介區(qū)域劃分——允許自治系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)被劃分成區(qū)域來(lái)管理，區(qū)域間傳送的路由信息被進(jìn)一步抽象，從而減少了占用的網(wǎng)絡(luò)帶寬。等值路由——支持到同一目的地址的多條等值路由。路由分級(jí)——使用4類不同的路由，按優(yōu)先順序來(lái)說(shuō)分別是：區(qū)域內(nèi)路由、區(qū)域間路由、第一類外部路由、第二類外部路由。支持驗(yàn)證——支持基于接口的報(bào)文驗(yàn)證以保證路由計(jì)算的安全性。組播發(fā)送——支持組播地址。4OSPF路由協(xié)議簡(jiǎn)介OSPF的路由計(jì)算過(guò)程O(píng)SPF協(xié)議的路由計(jì)算過(guò)程可簡(jiǎn)單描述如下：每個(gè)支持OSPF協(xié)議的路由器都維護(hù)著一份描述整個(gè)自治系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)（LinkSateDatabase，簡(jiǎn)稱為
3、LSDB）。每臺(tái)路由器根據(jù)自己周圍的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)生成鏈路狀態(tài)廣播（LinkStateAdvertisement，簡(jiǎn)稱為L(zhǎng)SA），通過(guò)相互之間發(fā)送協(xié)議報(bào)文將LSA發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)中其它路由器。這樣每臺(tái)路由器都收到了其它路由器的LSA，所有的LSA一起組成鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)。5OSPF路由協(xié)議簡(jiǎn)介由于LSA是對(duì)路由器周圍網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的描述，那么LSDB則是對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的描述。路由器很容易將LSDB轉(zhuǎn)換成一張帶權(quán)的有向圖，這張圖便是對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的真實(shí)反映。顯然，各個(gè)路由器得到的是一張完全相同的圖。每臺(tái)路由器都使用SPF算法計(jì)算出一棵以自己為根的最短路徑樹(shù)，這棵樹(shù)給出了到自治系統(tǒng)中各節(jié)點(diǎn)的路
4、由，外部路由信息為葉子節(jié)點(diǎn)，外部路由可由廣播它的路由器進(jìn)行標(biāo)記以記錄關(guān)于自治系統(tǒng)的額外信息。顯然，各個(gè)路由器各自得到的路由表是不同的。6OSPF通過(guò)鏈路狀態(tài)描述網(wǎng)絡(luò)的拓樸結(jié)構(gòu)EthernetX.25FrameRelayPPPRTARTBRTDRTCRTERTF7OSPF協(xié)議計(jì)算路由過(guò)程LSDBLSA的RTALSA的RTBLSA的RTCLSA的RTD（二）每臺(tái)路由器的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)(一）網(wǎng)絡(luò)的拓樸結(jié)構(gòu)CABD123CABD123CABD123CABD123（四）每臺(tái)路由器分別以自己為根節(jié)點(diǎn)計(jì)算最小生成樹(shù)（三）由鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)得到的帶權(quán)有向圖CABD1235RTCRTD3215RTBRTA8
5、OSPF路由協(xié)議簡(jiǎn)介此外，為使每臺(tái)路由器能將本地狀態(tài)信息（如可用接口信息、可達(dá)鄰居信息等）廣播到整個(gè)自治系統(tǒng)中，在路由器之間要建立多個(gè)鄰接關(guān)系，這使得任何一臺(tái)路由器的路由變化都會(huì)導(dǎo)致多次傳遞，既沒(méi)有必要，也浪費(fèi)了寶貴的帶寬資源。為解決這一問(wèn)題，OSPF協(xié)議定義了“指定路由器”（DR），所有路由器都只將信息發(fā)送給DR，由DR將網(wǎng)絡(luò)鏈路狀態(tài)廣播出去。這樣就減少了多址訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)上各路由器之間鄰接關(guān)系的數(shù)量。OSPF協(xié)議支持基于接口的報(bào)文驗(yàn)證以保證路由計(jì)算的安全性；并使用IP多播方式發(fā)送和接收?qǐng)?bào)文。9OSPF相關(guān)的基本概念1.RouterID一臺(tái)路由器如果要運(yùn)行OSPF協(xié)議，必須存在RouterI
6、D。如果沒(méi)有配置ID號(hào)，系統(tǒng)會(huì)從當(dāng)前接口的IP地址中選出IP地址最大的作為routerid。一般建議選擇loopback接口的IP地址作為本機(jī)ID號(hào)，因?yàn)樵摻涌谟肋h(yuǎn)UP（除非手工shutdown）。10OSPF相關(guān)的基本概念2.DR和BDR?DR（DesignatedRouter，指定路由器）在廣播網(wǎng)絡(luò)或者多點(diǎn)訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)中，為使每臺(tái)路由器能將本地狀態(tài)信息廣播到整個(gè)自治系統(tǒng)中，在路由器之間要建立多個(gè)鄰居關(guān)系，這使得任何一臺(tái)路由器的路由變化都會(huì)導(dǎo)致多次傳遞，浪費(fèi)寶貴的帶寬。為解決這一問(wèn)題，OSPF協(xié)議定義了DR，所有路由器都只將信息發(fā)送給DR，由DR將網(wǎng)絡(luò)鏈路狀態(tài)廣播出去，除DR/BDR外的路
7、由器（稱為DROther）之間將不再建立鄰居關(guān)系，也不再交換任何路由信息。哪一臺(tái)路由器會(huì)成為本網(wǎng)段內(nèi)的DR并不是人為指定的，而是由本網(wǎng)段中所有的路由器共同選舉出來(lái)的。11OSPF相關(guān)的基本概念BDR（BackupDesignatedRouter，備份指定路由器）如果DR由于某種故障而失效，這時(shí)必須重新選舉DR，并與之同步。這需要較長(zhǎng)的時(shí)間，在這段時(shí)間內(nèi)，路由計(jì)算是不正確的。為了能夠縮短這個(gè)過(guò)程，OSPF提出了BDR的概念。BDR實(shí)際
