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關(guān)于OSPF路由的基礎(chǔ)概述可以看看這篇博客
動態(tài)路由---OSPF協(xié)議基礎(chǔ)https://blog.csdn.net/ZZZCY2003/article/details/141335261
區(qū)域內(nèi)路由計(jì)算
LSA概述
- LSA是OSPF進(jìn)行路由計(jì)算的關(guān)鍵依據(jù)
- OSPF的LSU報(bào)文可以攜帶多種不同類型的LSA
- 各種類型的LSA擁有相同的報(bào)文頭部
?重要字段解析
- LS Age(鏈路狀態(tài)老化時(shí)間):表示LSA已經(jīng)生存的時(shí)間,單位為秒。LSA被始發(fā)時(shí),該字段為0,隨著LSA在網(wǎng)絡(luò)中被泛洪,該時(shí)間逐漸累加,當(dāng)?shù)竭_(dá)MaxAge (缺省值為3600s)時(shí),LSA不再用于路由計(jì)算
- Options(可選項(xiàng)):每一個(gè)bit都對應(yīng)了OSPF所支持的某種特性
- LS Type(鏈路狀態(tài)類型):指示本LSA的類型
- Link Start ID(鏈路狀態(tài)ID):不同的LSA,該字段定義不同
- Advertising Router(通告路由器):產(chǎn)生該LSA的路由器的Router ID
- LS Sequence Number(鏈路狀態(tài)序列號):當(dāng)LSA每次有新的實(shí)例產(chǎn)生時(shí),序列號就會增加
- LS Checksum(校驗(yàn)和):用于保證數(shù)據(jù)的完整性和準(zhǔn)確性
- Length:是一個(gè)包含LSA頭部在內(nèi)的LSA的總長度值
注:鏈路狀態(tài)類型、鏈路狀態(tài)ID、通告路由器三元組唯一標(biāo)識一個(gè)LSA。老化時(shí)間、序列號、校驗(yàn)和用于判斷LSA的新舊
鏈路狀態(tài)類型?
?其中類型2、網(wǎng)絡(luò)LSA是由DR生成,描述網(wǎng)絡(luò)上所有路由器的連接狀態(tài)
Router-LSA
報(bào)文格式
- V (Virtual Link) :如果產(chǎn)生此LSA的路由器是虛連接的端點(diǎn),則置為1
- E (External) :如果產(chǎn)生此LSA的路由器是ASBR ,則置為1
- B (Border ) :如果產(chǎn)生此LSA的路由器是ABR ,則置為1
- links:LSA中的Link (鏈路)數(shù)量。Router LSA使用Link來承載路由器直連接口的信息
Link Type | Link ID | Link Data |
Point-to-Point(P2P):描述一個(gè)從本路由器到鄰居路由器之間的點(diǎn)到點(diǎn)鏈路,屬于拓?fù)湫畔?/td> | 鄰居路由器的Router ID | 宣告該Router LSA的路由器接口的IP地址 |
TransNet:描述一個(gè)從本路由器到一個(gè)Transit網(wǎng)段(例如MA或者NBMA網(wǎng)段)的連接,屬于拓?fù)湫畔?/td> | DR的接口IP地址 | 宣告該Router LSA的路由器接口的IP地址 |
StubNet:描述一個(gè)從本路由器到一個(gè)Stub網(wǎng)段(例如Loopback接口)的連接,屬于網(wǎng)段信息 | 宣告該Router LSA的路由器接口的IP地址 | 該Stub網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)掩碼 |
Router LSA描述P2P網(wǎng)絡(luò)
<Huawei>display ospf lsdb router self-originate
Network-LSA
報(bào)文格式
- Link State ID:DR的接口IP地址
- Network Mask:MA網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼
- Attached Router:連接到該MA網(wǎng)絡(luò)的路由器的Router-ID (與該DR建立了鄰接關(guān)系的鄰居的Router-ID,以及DR自己的Router-ID),如果有多臺路由器接入該MA網(wǎng)絡(luò),則使用多個(gè)字段描述
SPF計(jì)算過程
其實(shí)這個(gè)候選列表可能不太看習(xí)慣,可以理解為原來的鄰居列表,更看重的是開銷值,從根節(jié)點(diǎn)開始,一個(gè)等級的子結(jié)點(diǎn)開始對比開銷值,開銷低就移到最短路徑樹上。就是重復(fù)這個(gè)操作,若是有兩個(gè)相同的結(jié)點(diǎn)但開銷不同,則選擇開銷低的路徑
一直這樣重復(fù)操作,最終得到最短路徑樹,后面就要計(jì)算最短路由
區(qū)域間路由計(jì)算
? ? ? ? OSPF要求網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的路由器同步LSDB,但是當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模達(dá)到一定程度時(shí),LSDB會非常臃腫,設(shè)備根據(jù)LSDB進(jìn)行計(jì)算也變得復(fù)雜。所以這時(shí)候就需要?jiǎng)澐侄鄥^(qū)域
劃分區(qū)域后,路由器主要分為兩種角色:
區(qū)域內(nèi)部路由器IR:所有接口同屬于一個(gè)OSPF區(qū)域,如R1、R4、R5
區(qū)域邊界路由器ABR:設(shè)備接口分別連接兩個(gè)及兩個(gè)以上不同區(qū)域,如R4、R5
區(qū)域間路由信息傳遞?
- R2依據(jù)Area 1內(nèi)所泛洪的Router LSA及Network LSA計(jì)算得出192.168.1.0/24路由(區(qū)域內(nèi)路由),并將該路由通過Network Summary LSA通告到Area 0。R3根據(jù)Area 0中的該L SA可計(jì)算出到達(dá)192.168.1.0/24的區(qū)域間路由。
- R3重新生成一份Network Summary LSA通告到Area 2中,至此所有OSPF區(qū)域都能學(xué)習(xí)到去往192.168.1.0/24的路由。
Network Summary LSA
報(bào)文格式
- LS Type:取值3,代表Network Summary LSA
- Link State ID:路由的目的網(wǎng)絡(luò)地址
- Advertising Router:生成LSA的Router ID
- Network Mask:路由的網(wǎng)絡(luò)掩碼
- metric:到目的地址的路由開銷
區(qū)域間的防環(huán)機(jī)制
????????在多域間路由中,并沒有使用SPF樹算法,而是使用了星型拓?fù)?#xff0c;中心為Area 0。每個(gè)區(qū)域都需要和Area 0進(jìn)行相連。其它區(qū)域之間不直接相連
區(qū)域內(nèi)則是使用SPF樹算法,在區(qū)域外則使用星型拓?fù)溥M(jìn)行防環(huán)機(jī)制
注:ABR不會將描述到達(dá)某個(gè)區(qū)域內(nèi)網(wǎng)段路由的3類LSA在注入回該區(qū)域
因?yàn)?類LSA不會重新回到所處區(qū)域,所以上圖中R1和R3都無法和10.0.2.2/32通信