链路状态路由协议OSPF概述--结合小实验

    技术2022-07-11  124

    文章目录

    一、 链路状态路由协议1.1概述和协议分类; 二、OSPF路由协议;2.1基本概述;2.1.1 特点2.1.2 OSPF数据包2.1.3 OSPF区域:2.1.4 区域ID:2.1.5骨干区域Area 0:2.16 非骨干区域: 2.2工作过程;2.3Router ID;2.4 DR和BDR; 2.5OSPF五种报文和七种状态;2.5.1五种报文:2.5.2 七种状态: 三、实验和抓包讲解3.1拓扑图3.2具体配置3.3抓包了解

    一、 链路状态路由协议

    1.1概述和协议分类;

    概述: 综合考虑从源网络到目标网络的各条链路的情况选择路由; 分类: OSPF IS-IS;

    咱们今天聊的是OSPF协议;;;

    二、OSPF路由协议;

    2.1基本概述;

    自治系统(AS):不同的区域系统; 内部网关协议(IGP):RIP ,OSPF 外部网关协议(EGP):外部网络之间的协议

    2.1.1 特点

    无路由环; 可适应与大规模网络; 支持可变长子网掩码; 路由变化收敛速度快; 使用组播发送链路状态更新;

    2.1.2 OSPF数据包

    IP数据包内,使用协议号89;

    2.1.3 OSPF区域:

    为了适应大型的网络,OSPF在AS内划分多个区域; 每个OSPF路由器只维护所在区域的完整链路状态信息;

    2.1.4 区域ID:

    区域IP可以表示一个十进制的数字; 也可以表示为一个IP

    2.1.5骨干区域Area 0:

    负责区域间的路由信息传播;Area之间 可以理解为中心枢纽;

    2.16 非骨干区域:

    就是不是骨干区域的,除骨干区域其他的都是非骨干区域;

    划分多个区域是为了优化网络性能;;

    如图:

    2.2工作过程;

    邻居路由表; 链路状态数据库; 路由表; 首先会建立邻接关系,相互学习的链路状态的信息,把学习到的信息放到链路状态数据库当中,通过Dijkstra算法最短路径树,再把结果放到路由表当中;

    2.3Router ID;

    OSPF区域内唯一标识路由的IP地址;

    选取规则: 选去路由器loopbank地址接口上数值最高的IP地址; 如果没有loopbank地址接口,在物理端口中选取IP地址最高的; 也可以使用router ID命令指定router id;

    2.4 DR和BDR;

    广播网络中建立邻接关系; 构成n(n-1)/2个邻接关系;

    DR和BDR的选举规则: 自动选举: 网段上Router ID最大的路由将选举为DR,第二大的将被选举为BDR,也是相当于DR的帮手,备用;其他的都是Drouther;

    手工选择DR和BDR: 优先级范围是0~255,数值越大,优先级越高,默认为1 如果优先级相同,则需要比较Router id 如果路由器的优先级被设置为0,他将不参与DR和DBR的选举; //选举DR,BDR是为了在广播多路访问中减少连接关系的建立,优化性能; //DR一旦被选定就不会被抢占; //Drouther会通过224.0.0.6向DR和BDR通告网络状态信息; //DR会通过224.0.0.5向所有邻居通告信息;

    2.5OSPF五种报文和七种状态;

    2.5.1五种报文:

    1.hello报文(打招呼):发现邻居并建立和维护邻居关系,选举DR和BDR; 2.数据链路描述包(DBD):向邻居发送摘要信息以同步链路状态数据库; 3.链路状态请求包(LSR):在路由器收到包含新信息的DBD后发送,用于 请求 更详细的信息; 4.链路状态更新包(LSU):收到LSR后发送链路状态通告(LSA),一个LSU数据包可能包含几个LSA; 5.链路状态确认包(LSAck):确认已经收到LSU,每个LSA需要被分别确认;

    2.5.2 七种状态:

    1.DOWN状态:起始状态不知道任何信息; 2.Init状态:准备建立连接 发送自己的信息; 3.2-way状态:DP和BDR的选举就是在这一状态; 4.Exstart状态:学习状态 5.Exchange状态:交互数据链路状态信息描述; 6.loading状态:请求IP完整路由条目,回应IP完整路由条目,确认完整路由条目,都在这一状态下; 7.full状态:稳定状态可以做转发了;

    三、实验和抓包讲解

    3.1拓扑图

    3.2具体配置

    注:中间的二层交换机不做任何配置,当作傻瓜式交换机就行;

    理解: 每个设备需要接口先配置IP地址; 创建loo0环回口; ospf: 1.实验需要进启动OSPF模式, 2.都是在一个区域内的做Area0, 3.然后宣告自己的路由地址信息

    40S比较Router-id选举DR

    配置OSPF(不宣告直连路由)

    测试:R1、R2、R3, 同时宣告13.0.0.0(同时回车宣告)

    三个配置都是一样的,我举其中一个来说明一下,咱们主要看看抓包有没有选举处DR和BDR;

    R1:

    int g0/0/0 ip address 13.0.0.1 24 接口配置IP # interface LoopBack0 创建环回口 ip address 1.1.1.1 255.255.255.255 # ospf 1 router-id 1.1.1.1 OSPF编号1 router id area 0.0.0.0 Area0 骨干区域内 network 13.0.0.0 0.0.0.255 network 1.1.1.1 0.0.0.0
    3.3抓包了解

    可以看到图中DR和BDR已经选举出来了;

    以上仅个人理解;;

    下面文章咱们会更新OSPF的多区域生成

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