OSPF第一天

华为配置DHCP池塘:
dhcp enable 先开启DHCP服务
ip pool a 创建池塘a
gateway-list 192.168.1.1 指定网关
network 192.168.1.0 mask 255.255.255.0
dns-list 8.8.8.8
再在需要下发地址的路由器接口上开启功能
[r1]interface GigabitEthernet 0/0/0
[r1-GigabitEthernet0/0/0]dhcp select global

动态路由协议:直连路由器间构建邻居关系,相互沟通共享信息,来获取未知的路由信息;之后基于不同的算法计算本地到达所有未知网络的最佳路径,然后将其加载到路由表中。
分类:
1.基于AS将路由协议分为IGP和EGP两种
AS—自治系统 编号 0–65535 标准2个字节 扩展AS号为4个字节;
1–64511 公有 64512–65535 私有
AS之内使用IGP-内部网关路由协议—RIP/OSPF/EIGRP/ISIS
AS之间使用EGP-外部网关路由协议—EGP/BGP

2.IGP
1)基于更新时是否携带子网掩码—有类别(不携带)、无类别(携带-可以进行子网划分、汇总)
2)基于工作的特点—距离矢量型RIP/EIGRP–邻居间直接共享路由表–基于路由条目收敛
链路状态型OSPF/ISIS–共享拓扑—基于LSA收敛

二、OSPF开放式最短路径优先协议
目前使用最广泛的IGP协议;无类别链路状态路由协议;
OSPF协议最大的缺点,在于基于拓扑收敛产生巨大的更新量;
故设计者在设计OSPF协议过程中,使用了很多的机制来减少更新量------结构的部署
1.区域划分—单区域内传拓扑 用于每台路由器本地计算到达所以未知网络的最短路径 区域间传递计算完成后的路由条目信息
2.合理的IP地址规划—一个区域可以汇总成一个网段为最佳
3.特殊区域
4.30min周期的更新

1.OSPF的五种数据包
Hello 包 发现、建立、周期保活邻居、邻接关系
DBD包–数据库描述包 本地的数据库目录(摘要)
LSR包–链路状态查询 基于DBD包中的未知信息进行查询
LSU 链路状态更新 用于答复对端的LSR、携带各种的LSA
LSACK链路状态的确认 确认包,保障可靠性

OSPF数据包跨层封装于3层报头
在这里插入图片描述

2.OSPF的状态机
1)Down:一旦进行hello的收发,进入下一状态
2)init初始化:接收到的hello包中存在本地的route-id,进入下一状态
3)two-way双向通信:邻居关系建立的标志;
条件匹配:匹配失败保持邻居关系,仅hello包周期保活即可
匹配成功进入下一状态机;
4)exstart预启动:使用类似hello的DBD进行主从关系选举,route-id数值大为主;优先进 入下一状态;类hello的DBD包:不携带拓扑信息
5)exchange准交换:使用真正的DBD包进行数据库目录的共享;
6)loading加载:使用LSR/LSU/LSACK来获取未知的LSA信息;
7)full转发:邻接关系建立的标志;

3.OSPF的工作过程
启动配置完成后,路由器开始组播(224.0.0.5)收发OSPF的hello包;若接收到的hello包中存在本地的route-id,建立邻居关系,生成邻居表;
之后基于表格中所有的邻居进行条件匹配,匹配失败将维持邻居关系,仅hello包周期保活即可;
匹配成功者间可以建立邻接关系;邻居间使用DBD进行数据库目录的比对;之后使用LSR查询目录中未知的LSA信息,对端使用LSU来携带传递LSA,最终需要LSACK进行接受确认;
当本地收集到区域内的所有设备的LSA后,生成LSDB----链路状态数据库表;
本地基于LSDB启用SPF算法,计算到达所有未知网段的最短路径,然后将其加载到路由表内;
收敛完成,仅hello包周期保活所有的邻居和邻接关系;每30min周期进行DBD包的收发来进行纠错;

结构突变:
1、新增网段—直连新增网段设备使用DBD来告知所有邻居,邻居进行LSR/LSU/LSACK收敛
2、断开网段—断开新增网段设备使用DBD来告知所有邻居,邻居进行LSR/LSU/LSACK收敛
3、无法沟通—dead time和最大老化来解决
正常邻居间存在hello包,若超过dead time依然没有hello包,断开邻居关系,删除从该邻居处学习到的所有信息
若邻居关系依然正常,但每30min的周期没有正常进行,每条LSA后方存在一个老化时间,默认最大为3609s;到达最大老化时间时删除LSA信息即可;

名词:
LSA:链路状态通告;在不同条件下存在不同类别的LSA,用于携带拓扑或路由
LSDB:链路状态数据库;所有LSA的集合
OSPF的收敛行为----OSPF的LSA洪泛
OSPF的LSDB同步

四、OSPF的基本配置
[r1]ospf 1 router-id 1.1.1.1 启动时需要定义进程号,仅具有本地意义; 建议同时配置ROUTER-ID;
(手工—环回最大数值IP地址—物理接口最大数值IP地址)

宣告:
[r2]ospf 1 router-id 2.2.2.2
[r2-ospf-1]area 0
[r2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 12.1.1.2 0.0.0.0
[r2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 2.2.2.0 0.0.0.255
[r2-ospf-1-area-0.0.0.0]q
[r2-ospf-1]area 1
[r2-ospf-1-area-0.0.0.1]network 23.1.1.1 0.0.0.0

OSPF的区域划分规则:
1、 星型结构—所有的非骨干区域必须连接到骨干区域,否则不能进行区域间路由共享
2、 ABR—区域边界路由器 同时工作在多个区域间;合法ABR必须同时工作在骨干区域,否则不能进行区域间的路由共享;

启动配置完成后,路由器间使用hello包收发建立邻居关系,生成邻居表:
[r2]display ospf peer
Area 0.0.0.0 interface 12.1.1.2(GigabitEthernet0/0/0)'s neighbors
Router ID: 1.1.1.1 Address: 12.1.1.1
State: Full Mode:Nbr is Slave Priority: 1
DR: 12.1.1.1 BDR: 12.1.1.2 MTU: 0
Dead timer due in 35 sec
Retrans timer interval: 5
Neighbor is up for 00:18:48
Authentication Sequence: [ 0 ]

邻居关系建立后,邻居间进行条件的匹配;匹配成功建立邻接关系,同步LSDB完成后,本地生成LSDB—数据库表;
[r2]display ospf lsdb 查看数据库的目录;内部存在各种类别的信息,需要具体查看

LSDB同步完成后,本地基于SFP算法,计算到达所有未知网段的最短路径,然后将其加载到路由表中;
[r3]display ip routing-table 查看路由表
Destination/Mask Proto Pre Cost Flags NextHop Interface
1.1.1.1/32 OSPF 10 2 D 23.1.1.1 GigabitEthernet0/0/0 2.2.2.2/32 OSPF 10 1 D 23.1.1.1 GigabitEthernet0/0/0
[r3]display ip routing-table protocol ospf 查看本地所有通过OSPF协议学习到的路由 [r1]display ospf routing 查看本地工作OSPF的直连,及本地通过OSPF学习到的路由Destination Cost Type NextHop AdvRouter Area
1.1.1.1/32 0 Stub 1.1.1.1 1.1.1.1 0.0.0.0
12.1.1.0/24 1 Transit 12.1.1.1 1.1.1.1 0.0.0.0
2.2.2.2/32 1 Stub 12.1.1.2 2.2.2.2 0.0.0.0
3.3.3.3/32 2 Inter-area 12.1.1.2 2.2.2.2 0.0.0.0
23.1.1.0/24 2 Inter-area 12.1.1.2 2.2.2.2 0.0.0.0
类型标记为Inter-area 代表其他区域产生的路由条目
OSPF的度量值为cost=开销值=参考带宽/接口带宽
默认的参考带宽为100M;OSPF默认优选整段路径cost之和最小;
若接口带宽大于参考带宽,cost值为1;将可能导致选路的不佳,建议修改默认的参考带宽;
[r1]ospf 1
[r1-ospf-1]bandwidth-reference 1000
切记:一旦修改,全网所有设备均需修改为一致

发布了18 篇原创文章 · 获赞 7 · 访问量 534

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/weixin_44029504/article/details/104109838