计算机网络-CH4-网络层(V08)分解.ppt

* * * * * * 划分区域的好处就是将利用洪泛法交换链路状态信息的范围局限于每一个区域而不是整个的自治系统，这就减少了整个网络上的通信量。 在一个区域内部的路由器只知道本区域的完整网络拓扑，而不知道其他区域的网络拓扑的情况。 自治系统 AS 区域 区域 主干区域 至其他自治系统 R9 R7 R6 R5 R4 R3 R2 R1 网 8 网 6 网 3 网 2 网 1 网 7 区域 网 4 网 5 R8 区域边界路由器 主干路由器 4.5 因特网的路由选择协议 8) 由于网络中的链路状态可能经常发生变化，因此，OSPF 让每一个链路状态都带上一个32bit的序号，序号越大状态 就越新。序号每5秒更新一次，32位可用600年不重复号。 9) OSPF分组不用UDP而是直接用IP数据报传送，并且数据 报更短（见下页）。OSPF在网络层 10) OSPF 没有“坏消息传播得慢”的问题，据统计，其响应 网络变化的时间小于 100 ms。 4.5 因特网的路由选择协议 OSPF 分组 IP 数据报 IP数据报首部 OSPF 分组 OSPF 分组首部 类型 1 至类型 5 的 OSPF 分组 24 字节 0 8 16 31 版 本 路 由 器 标 识 符 类 型 分 组 长 度 检 验 和 鉴 别 位 鉴 别 区 域 标 识 符 鉴 别 类 型 2. OSPF分组分五种类型 问候分组：用来发现和维持邻站的可达性。 数据库描述分组：向邻站给出自己的链路状态数据库中的所有链路状态项目的摘要信息。 链路状态请求分组：向对方请求发送某些链路状态项目的详细信息。 链路状态更新分组：用洪泛法对全网更新链路状态。 链路状态确认分组：对链路更新分组的确认。 4.5 因特网的路由选择协议 两个相邻路由器每隔10秒要交换问候分组，确定邻站的可达性。40秒没有得到问候分组，则认为该相邻路由器不可达。 OSPF让每个路由器用数据库描述分组和相邻的路由器交换本数据库中已有的链路状态摘要信息，指出哪些路由器的链路状态已写入数据库。 路由器用链路状态请求分组，向对方请求发送自己所缺少的某些链路状态项目的详细信息。 通过一系列的分组交换，全网同步的链路数据库就建立了。 3. 链路状态数据库的建立 4.5 因特网的路由选择协议 OSPF的基本操作 问候 问候 数据库描述 数据库描述 数据库描述 数据库描述 链路状态请求 链路状态更新 链路状态确认 确定可达性 达到数据库的同步 新情况下的同步 4.5 因特网的路由选择协议 注：每个R的发送原则， 不向其上游发送。 t1时刻，R1向R2，R3，R4发送更新报文。 R2 R3 4. 采用洪泛法发送更新分组 R1 R4 t1 4.5 因特网的路由选择协议 t2时刻，R2，R3，R4向相邻的路由器发送更新报文,但不向R1 发送，因为R1是它们的上游。 t4时刻， R1 收到R2， R3，R4的确认报文。 R1 R4 t2 R2 R3 t3 R1 R4 R2 R3 t4 ACK ACK R2 R3 R4 R1 4.5 因特网的路由选择协议 5. RIP与OSPF比较 RIP的局限性: RIP有15跳限制，超过15跳的路由被认为不可达。 RIP不能支持可变长子网掩码(VLSM)，导致IP地址分配的低效率（但RIPv2可支持VLSM和CIDR） 周期性广播整个路由表，在低速链路及广域网中应用将产生很大问题。 收敛速度慢于OSPF，在大型网络中收敛时间需要几分钟。 4.5 因特网的路由选择协议 RIP没有网络延迟和链路开销的概念，路由选路 基于跳数。拥有较少跳数的路由总是被选为最佳路由，即使较长的路径有低的延迟和开销。 RIP没有区域的概念 一些增强的功能被引入RIP的新版本RIPv2中，RIPv2支持VLSM，认证以及组播更新。但RIPv2的跳数限制以及慢收敛使它仍然不适用于大型网络。 4.5 因特网的路由选择协议 RIP与OSPF比较（续） 相比RIP而言，OSPF更适合用于大型网络: 没有跳数的限制 支持可变长子网掩码(VLSM)和无分类域间路由选择CIDR 使用组播发送链路状态更新，在链路状态变化时使用触发更新，提高了带宽的利用率 收敛速度快 具有认证功能 4.5 因特网的路由选择协议 4.6 虚拟专用网 VPN 和网络地址转换 NAT 本地地址——仅在机构内部使用的 IP 地址，可以由本机构自行分配，