[合同协议]ospf路由选择协议总结.doc

Open Shortest Path First Protocol Link-State Routing Protocols 链路状态路由协议(link-state routing protocol)的一些特征: 1.对网络发生的变化能够快速响应 2.当网络发生变化的时候发送触发式更新(triggered update) 3.发送周期性更新(链路状态刷新),间隔时间为30 分钟 链路状态路由协议只在网络拓扑发生变化以后产生路由更新.当链路状态发生变化以后,检测到变化的设备创建LSA(link state advertisement),通过使用组播地址传送给所有的邻居设备,然后每个设备拷贝一份LSA,更新它自己的链路状态数据库(link state database,LSDB),接着再转发LSA 给其他的邻居设备.这种LSA 的洪泛(flooding)保证了所有的路由设备在更新自己的路由表之前更新它自己的LSDB。 LSDB 通过使用Dijkstra 算法(shortest path first,SPF)来计算到达目标网络的最佳路径,建立一颗SPF 树(tree),然后最佳路径从SPF 树里选出来,被放进路由表里。 OSPF 和IS-IS 协议被归类到链路状态路由协议中.链路状态路由协议在一个特定的区域(area)里从邻居处收集网络信息,一旦路由信息都被收集齐以后,每个路由器开始通过使用Dijkstra算法(SPF)独立计算到达目标网络的最佳路径。 运行了链路状态路由协议的路由器跟踪以下信息: 1.它们各自的邻居 2.在同一个区域中的所有路由器 3.到达目标网络的最佳路径 为了能够做出更好的路由决策,OSPF 路由器必须维持的有以下内容: 1.neighbor table:也叫adjacency database.存储了邻居路由器的信息.如果一个OSPF 路由器和 它的邻居路由器失去联系,在特定的时间内,它会标记所有到达那条路由均为无效并且重新 计算到达目标网络的路径 2.topology table:一般叫做LSDB.OSPF路由器通过LSA学习到其他的路由器和网络状况,LSA 存储在LSDB 中 3.routing table:也就是我们所说的路由表了,也叫forwarding database,包含了到达目标网络的 最佳路径的信息 链路状态路由协议和距离向量路由协议的一个区别就是:距离向量路由协议是依靠邻居发给它的信息来做路由决策,而且路由器不需要保持完整的网络信息;而运行了链路状态路由协议的路由器保持的有完整的网络信息的快照,而且每个路由器自己做出路由决策。 Ospf的area区域的设计 OSPF 的网络设计要求是双层层次化其中包括2层： 中转区域也就是area 0或bb 正常的区域 中转区域：负责的主要功能是IP 包快速和有效的传输.这个区域一般不会接最终用户。 正常区域：负责的主要功能就是连接用户和资源.这种区域一般是根据功能和地理位置来划分.一般的,一个正常区域不允许其他区域的流量通过它到达另外一个区域,必须穿越中转区域比如area 0. 正常区域还可以有很多子类型,比如stub area,locally area 和nssa area 在链路状态路由协议中,所有的路由器都保持的有自己区域的LSDB,OSPF 路由器越多,LSDB 就越大.这可能对了解完整的网络信息有帮助,但是随着网络的增长,可扩展性的问题就会越来越大.采用的折中方案就是引入区域的概念.在某一个区域里的路由器只保持的有该区域中所有路由器或链路的详细信息和其他区域的一般信息.当某个路由器或某条链路出故障以后,信息只会在那个区域以内在邻居之间传递.那个区域以外的路由器不会收到该信息.OSPF 要求层次化的网络设计,意味着所有的区域要和area 0 直接相连.如下图: 注意area 1 和area 2 或3 之间的连接是不允许的,它们都必须通过backbone area 0 进行连 接.Cisco 建议每个区域中路由器的数量为50 到100 个 构建area 0 的路由器称为骨干路由器,area 0中的路由器A就位BR路由器;区域边界 路由器(ABR)连接area 0 和普通区域如图,B,C和D 就是ABR.ABR 通常具有以下特征: 1.分隔LSA 洪泛的区域 2.是区域地址汇总的主要因素 3.一般做为默认路由的源头 4.为每个区域保持自己独立的LSDB 理想的设计是使每个ABR 只连接2 个区域,最多 3 个区域。 定义ospf的邻居 运行OSPF 的路由器通过交换hello 包和别的路由器建立邻接(adjacency)关系,过程如下: 1.路由器和别的路由器交换hello 包,目标地址采用多播地址（不同的链路类型多播地址是不一样的） 2.hello