原版CCNA教材11章OSPF.ppt

第十一章 OSPF,OSPF的优点,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.支持VLSM 4.方便管理,OSPF的介绍,OSPF是由IETF开发的一种链路状态路由协议,使用Dijkstra算法,RFC 1131描述了OSPF版本1,这个版本只用于实验;RFC 2328描述了OSPF版本2,也就是目前使用的OSPF.目前OSPFv3能够支持IPv6.,链路状态路由协议的特性,链路状态路由协议的特性,链路状态路由协议的一些特性: 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. 4.能够适应大型网络 5.是无类别的路由协议,完全支持CIDR和VLSM 6.支持多条路径等价负载均衡 7.OSPF路由协议采用开销(Cost)作为度量值 8.管理距离110 9.使用组播地址进行信息通信 10.支持简单口令和MD5认证 11.使用路由标签来表示来自外部区域的路由。 12.使用区域，能够减少单个路由器的CPU负担，构成结构化的网络 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.,术语,1.链路 2.链路状态 3.最短路径优先算法 4.区域 5.自治系统 6.成本 7.邻接 8.链路状态数据库 9.拓扑结构数据库 10.转发数据库/路由表,OSPF网络类型,OSPF将网络分四种类型 广播型网络(Broadcast Multi Access) 非广播多路访问（None Broadcast Multi Access) 点到点型（Point to Point ) 点到多点型(Point to multiPoint),链路状态数据结构,邻居表: 也叫邻接数据库,记录了和本地邻接的邻居信息. 拓扑表: 也叫链路状态数据库(LSDB). 同区域中所有路由器的LSDB信息必须保持一致. 路由表: 也叫转发数据库,记录了到达目标网络的最佳路径信息.,OSPF协议概述(1),链路状态路由协议对以下信息进行跟踪: 1.邻居信息 2.本区域里的所有路由器 3.到达目标网络的最佳路径,OSPF协议概述(2),邻居表: 邻居路由器的信息 拓扑表: 也叫链路状态数据库 路由表: 到达目标网络的最佳路径,OSPF协议概述(3),OSPF引入了区域的概念,区域分2种: 1.骨干区域(area 0) 2.常规区域 注意,所有的常规区域必须和骨干区域相连,OSPF协议概述(4),OSPF的邻接关系的建立和维持是依赖于hello包的 Hello包的发送周期与OSPF类型有关 管理Hello包交换的规则是Hello协议 Hello用来确定DR、BDR路由器的选择,OSPF协议概述(5),1.hello:用来建立和维持邻居关系. 2.database description(DBD):用来检验路由器之间数据库并进行同步. 3.link state request(LSR):链路状态请求. 4.link state update(LSU):特定链路之间的请求记录.对LSR的回应. 5.link state acknowledgement(LSAck):确认包.对LSU的回应.,OSPF协议概述(6),OSPF协议概述(7),OSPF协议概述(8),DR(designated router ）指定路由器 BDR（Backup DR）备用指定路由器 DRother( 非DR和BDR),OSPF协议概述(9),Router ID(RID) 确定RID的顺序： 1、用命令Router-id指定路由器ID，最优先 2、最大的Loobback接口IP地址为RID 3、最大的活动的物理接口IP地址为RID 作用?,OSPF协议概述(10),DR/BDR选举规则: 当选举DR/BDR 的时候要比较hello 包中的优先级(priority),优先级最高的为DR,次高的为BDR.默认优先级都为1.在优先级相同的情况下就比较RID,RID 等级最高的为DR,次高的为BDR.当你把优先级设置为0 以后,OSPF 路由器就不能成为DR/BDR,只能成为DROTHER DR/BDR选举完成后,DRother只和DR/BDR形成邻接关系.所有的路由器将组播Hello包到地址224.0.0.5以便它们能跟踪其他邻居的信息,即DR将洪泛LSU到224.0.0.5;DRother只组播LSU到AllDRouter地址224.0.0.6,只有DR/BDR监听这个地址,Router(config-if)#ip ospf cost priority (0-255),OSPF邻接关系的建立过程(1),OSPF邻接关系的建立过程(2),OSPF邻接关系的建立过程(3),OSPF邻接关系的建立过程(4),如果是多路访问型网络，就进入DR和BDR选举的过程,OSPF邻接关系的建立过程(5),OSPF邻接关系的建立过程(6),OSPF邻接关系的建立过程(7),OSPF邻接关系的建立过程(8),OSPF邻接关系的建立过程(9),LSDB和LSA操作,保持路由信息,总结：OSPF的步骤,（1）建立路由器的邻接关系 （2）选择DR/BDR （3）发现路由器 （4）选举适当的路由 （5）维护路由信息,配置单区域的 OSPF,Router(config-router)#network address wild card bits area area-id,将网段指派到指定的区域中,Router(config)#router ospf process-id,启用 OSPF,1、在全局模式下启动 OSPF路由协议,2、启用参与 OSPF路由协议的接口 ，并且通告子网属于哪个OSPF区域,案例一：在广播型多路访问链路上配置OSPF show ip route Sh ip protocols Sh ip ospf Sh ip ospf neighbors Sh ip ospf interface f0/0 Sh ip ospf database 查看选举DR的过程 Debug ip ospf adi Clear ip ospf process,控制DR选举 （1）修改接口优先级，取值范围 0-255 （2）修改路由器的ID,案例二：在点到点链路上配置OSPF,Router(config-if)#ip ospf message-digest-key key-id md5 key,配置 OSPF 认证,Router（config-router)#area area-id authenticationmessage-digest,1、在路由模式启用区域认证方式,Router(config-if)#ip ospf authentication-key key,2、在接口模式设置口令,配置 Default-information originate,Router（config-router)# Default-information originatealways,1、在ospf路由模式下，向区域内注入默认路由,配置 OSPF 其它参数,Router（config-if)#ip ospf hello-interval 5 Router（config-if)#ip ospf dead-interval 5,1、修改Hello 和Dead时间间隔,Router(config-if)#ip ospf cost cost(1-65535),2、设置路径开销,查看OSPF的LSDB,Router# show ip ospf database OSPF Router with ID (203.250.15.67) (Process ID 10) Router Link States (Area 1) Link ID ADV Router Age Seq# Checksum Link count 203.250.15.67 203.250.15.67 48 0x80000008 0xB112 2 203.250.16.130 203.250.16.130 212 0x80000006 0x3F44 2,Link ID: 创建这条LSA的路由器的ID(RID). ADV Router: 宣告这条LSA的路由器的ID(RID),一般和Link ID相同.,OSPF配置实例,验证OSPF:show ip route ospf,Router# show ip route ospf Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP, D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area, E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP, i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, * - candidate default Gateway of last resort is not set 10.0.0.0 255.255.255.0 is subnetted, 2 subnets O 10.2.1.0 110/10 via 10.64.0.2, 00:00:50, Ethernet0,验证OSPF:show ip ospf interface,Router# show ip ospf interface e0 Ethernet0 is up, line protocol is up Internet Address 10.64.0.1/24, Area 0 Process ID 1, Router ID 10.64.0.1, Network Type BROADCAST, Cost: 10 Transmit Delay is 1 sec, State DROTHER, Priority 1 Designated Router (ID) 10.64.0.2, Interface address 10.64.0.2 Backup Designated router (ID) 10.64.0.1, Interface address 10.64.0.1 Timer intervals configured, Hello 10, Dead 40, Wait 40, Retransmit 5 Hello due in 00:00:04 Neighbor Count is 1, Adjacent neighbor count is 1 Adjacent with neighbor 10.64.0.2 (Designated Router) Suppress hello for 0 neighbor(s),验证OSPF:show ip ospf neighbor,Router# show ip ospf neighbor Neighbor ID Pri State Dead Time Address Interface 10.64.1.1 1 FULL/BDR 00:00:31 10.64.1.1 Ethernet0 10.2.1.1 1 FULL/- 00:00:38 10.2.1.1 Serial0,router-id ip-address,可以指定除0.0.0.0和255.255.255.255的任何地址做为RID. 需要使用clear ip ospf process命令使之生效.,手动设置RID,Router(config-router)#,OSPF RID的验证,RouterA# show ip ospf Routing Process “ospf 1“ with ID 1.1.3.1 Supports only single TOS(TOS0) routes SPF schedule delay 5 secs, Hold time between two SPFs 10 secs Number of DCbitless external LSA 0 Number of DoNotAge external LSA 0 Number of areas in this router is 1. 1 normal 0 stub 0 nssa Area BACKBONE(0) (Active) Number of interface