数通基础V2.0

1、数 通 基 础网管中心网管中心 数据优化科数据优化科 OSI协议模型概述 IP与子网 VLAN技术 路由和网络层协议 传输层协议OSI协议模型概述协议模型概述 OSI协议模型应用层： 为需要接入网络的应用程序提供接口。表示层：人类数据和计算机数据之间的转换。压缩/解压缩 加密/解密会话层：主要负责程序间连接的建立、维护和中止。传输层：1.分份 2.端口号 3.成段 4.流量控制 5.错误检测网络层：1.IP地址 2.成包 3.路由数据链路层：1.介质访问控制 2.MAC地址 3.成帧 4.流量控制 5.错误检测物理层：1.定义电气机械标准 2.数据与信号之间的转换OSI协议模型概述协议模型概述

2、 LAN定义 LAN定义：通常指几公里以内的，可以通过某种介质互联的计算机、打印机、modem或其他设备的集合。 特点：距离短、延迟小、数据速率高、传输可靠。 标准（standard）：描述了协议的规定，设定了最简的性能集。IEEE802.X标准是当今居于主导地位的LAN标准。 目前我国常见的局域网类型包括：以太网（Ethernet）、异步传输模式（ATM）等，其中应用最广泛的当属以太网一种总线结构的LAN，是目前发展最迅速、也最经济的局域网。OSI协议模型概述协议模型概述 以太网的工作原理网络中所有主机的收发都依赖于同一套物理介质同一时刻只能有一台主机在发送，但可以有多台主机同时接收广播。O

3、SI协议模型概述协议模型概述 LAN常用设备网卡HUB交换机交换机路由器路由器ATM 交换机交换机线缆同轴电缆 双绞线光纤OSI协议模型概述协议模型概述 物理层简介 物理层位于OSI参考模型的最底层，它直接面向实际承担数据传输的物理媒体（即通信通道），物理层的传输单位为比特（bit），即一个二进制位（“0”或“1”）。实际的比特传输必须依赖于传输设备和物理媒体，但是，物理层不是指具体的物理设备，也不是指信号传输的物理媒体，而是指在物理媒体之上为上一层（数据链路层）提供一个传输原始比特流的物理连接。 局域网与物理层 线缆标准：10Base-T、100Base-T、100Base-TX/FX、10

4、00Base-T、1000Base-SX/LX； 网络设备：中继器、集线器等。 广域网与物理层 DTE设备：路由器、终端主机等； DCE设备：广域网交换机、Modem、CSU/DSU等； 常见接口：RS-232、V.24、V.35等。 物理层简介OSI协议模型概述协议模型概述 物理层设备：集线器PC1PC2PC3PC4PC5PC6BUSOSI协议模型概述协议模型概述 物理层设备：集线器 所有端口属于同一个冲突域 接入设备越多冲突机率越大 用CSMA/CD技术OSI协议模型概述协议模型概述 数据链路层简介 数据链路层是OSI参考模型中的第二层，介乎于物理层和网络层之间。数据链路层在物理层提供的服

5、务的基础上向网络层提供服务，其最基本的服务是将源机网络层来的数据可靠地传输到相邻节点的目标机网络层。为达到这一目的，数据链路必须具备一系列相应的功能，主要有：如何将数据组合成数据块，在数据链路层中称这种数据块为帧（frame），帧是数据链路层的传送单位；如何控制帧在物理信道上的传输，包括如何处理传输差错，如何调节发送速率以使与接收方相匹配；以及在两个网络实体之间提供数据链路通路的建立、维持和释放的管理。 数据链路层分为2个子层：LLC子层和MAC子层。 数据链路层的功能： 物理地址定义 网络拓扑结构 链路参数 差错验证 物理介质访问 流控制（可选） 数据链路层简介 WAN数据链路层标准： HD

6、LC PPP ISDN X.25 Frame Relay WAN数据链路层设备： Modem、ISDN终端适配器 CSU/DSU、广域网交换机OSI协议模型概述协议模型概述 数据链路层设备：交换机PC1PC2PC3PC4交换机MAC地址地址所在端口所在端口MAC13MAC211MAC319MAC48基于源地址学基于源地址学习习OSI协议模型概述协议模型概述 数据链路层设备：交换机 每个端口是一个冲突域 广播信息向所有端口（除接收端口）转发OSI协议模型概述协议模型概述 二层交换机的操作1、查MAC转发表处理转发2、对于表中不包含的地址，通过广播的方式转发3、使用地址自动学习和老化机制进行地址表

7、维护4、一般不对帧格式进行修改OSI协议模型概述协议模型概述 二层交换机原理 接收网段上的所有数据帧； 利用接收数据帧中的源MAC地址来建立MAC地址表（源地址自学习），使用地址老化机制进行地址表维护。 在MAC地址表中查找数据帧中的目的MAC地址，如果找到就将该数据帧发送到相应的端口；如果找不到，就向所有的端口发送； 向所有端口转发广播帧和多播帧。OSI协议模型概述协议模型概述 网络层简介 网络层是OSI参考模型中的第三层，介于运输层和数据链路层之间，它在数据链路层提供的两个相邻端点之间的数据帧的传送功能上，进一步管理网络中的数据通信，将数据设法从源端经过若干个中间节点传送到目的端，从而向运

8、输层提供最基本的端到端的数据传送服务。主要内容有：虚电路分组交换和数据报分组交换、路由选择算法、阻塞控制方法等等OSI协议模型概述协议模型概述 网络层设备：路由器 工作在网络层的数据包转发设备。路由器通过转发数据包来实现网络互连。虽然路由器可以支持多种协议（如TCP/IP、IPX/SPX、AppleTalk等协议），但是在我国绝大多数路由器运行TCP/IP协议。路由器通常连接两个或多个由IP子网或点到点协议标识的逻辑端口，至少拥有1个物理端口。路由器根据收到数据包中的网络层地址以及路由器内部维护的路由表决定输出端口以及下一跳地址，并且重写链路层数据包头实现转发数据包。网络通信基础网络通信基础

9、路由协议 BGP：边界网关协议IGP：内部网关协议 IGP分为以下三种： RIP：距离-向量 OSPF：链路-状态 EIGRP：混合算法OSI协议模型概述协议模型概述 网络层设备：路由器 隔离广播域 逻辑寻址 提供WAN连接OSI协议模型概述协议模型概述 传输层简介 传输层，是两台计算机经过网络进行数据通信时，第一个端到端的层次，具有缓冲作用。当网络层服务质量不能满足要求时，它将服务加以提高，以满足高层的要求；当网络层服务质量较好时，它只用很少的工作。传输层还可进行复用，即在一个网络连接上创建多个逻辑连接。 传输层功能： 分段上层数据； 建立端到端连接； 将数据从一端主机传送到另一端主机； 保

10、证数据按序、可靠、正确传输。 差错控制和流量控制，纠错的功能 传输层协议： 主要有TCP/IP协议栈的TCP协议和UDP协议，IPX/SPX协议栈的SPX协议等。 传输层简介OSI协议模型概述协议模型概述 流量控制OSI协议模型概述协议模型概述流量控制的三种方式： 缓存技术：突发缓存，空闲发送。 源抑制报文：利用ICMP协议向源端发送source quench报文。 窗口机制：报文中包含窗口字段，用于控制源端一次发送数据的多少。 流量控制OSI协议模型概述协议模型概述 面向连接和无连接服务 面向连接的服务：适合延迟敏感性应用 建立连接 数据传输 断开连接 无连接的服务：适合延迟不敏感的应用 无

11、需建立连接 资源动态分配OSI协议模型概述协议模型概述 会话层简介 会话层提供的服务可使应用建立和维持会话，并能使会话获得同步。会话层使用校验点可使通信会话在通信失效时从校验点继续恢复通信。这种能力对于传送大的文件极为重要。OSI协议模型概述协议模型概述 表示层简介 表示层位于OSI分层结构的第六层，它的主要作用之一是为异种机通信提供一种公共语言，以便能进行互操作。这种类型的服务之所以需要，是因为不同的计算机体系结构使用的数据表示法不同。OSI协议模型概述协议模型概述 应用层简介 应用层也称为应用实体（AE），它由若干个特定应用服务元素（SASE）和一个或多个公用应用服务元素（CASE）组成。

12、每个SASE提供特定的应用服务，例如文件运输访问和管理（FTAM）、电子文电处理（MHS）、虚拟终端协议（VAP）等。CASE提供一组公用的应用服务，例如联系控制服务元素（ACSE）、可靠运输服务元素（RTSE）和远程操作服务元素（ROSE）等。 OSI协议模型概述 IP与子网 VLAN技术 路由和网络层协议 传输层协议IP与子网与子网 IP地址 IP地址被用来给Internet上的电脑一个编号。大家日常见到的情况是每台联网的PC上都需要有IP地址，才能正常通信。我们可以把“个人电脑”比作“一台电话”，那么“IP地址”就相当于“电话号码”。 子网掩码 32位二进制数组成，每8个为一组，组间用“

13、.”间隔，必须由连续的1和连续的0组成，用于划分所对应IP的位和主机位。其中1对应IP的网络位，0对应IP的主机位。IP与子网与子网 网关（GateWay） 网关(Gateway)又称网间连接器、协议转换器。网关在传输层上以实现网络互连。 如果IP地址看做是电话号码的话，网关就是他们的总机，而IP地址就是分机。IP与子网与子网IP与子网与子网 IP地址分类01 01 1 01 1 1 01 1 1 10Network(7bit)Network(14bit)Network(21bit)组播地址保留Host(24bit)Host(16bit)Host(8bit)A类地址B类地址C类地址D类地址E类

14、地址IP与子网与子网 IP地址分类用点分十进制形式表示地址范围：A类：1.0.0.0126.255.255.255B类：128.0.0.0 191.255.255.255C类：192.0.0.0 223.255.255.255D类：224.0.0.0 239.255.255.255E类：240.0.0.0 255.255.255.254IP与子网与子网网络部分 主机部分地址类型用 途127any全“0”全“1”Any全“0”Any全“1”网络地址代表一个网段广播地址特定网段的所有节点环回地址环回测试广播地址本网段所有节点所有网络默认路由 IP地址分类IP与子网与子网 私有IP地址 私有IP地址

15、是由InterNIC预留的由各个企业内部自由支配的IP地址。但私有IP地址不能直接访问Inernet，必须要经过地址转换（NAT）。 预留的私有IP地址有： A类：10.0.0.0 10.255.255.255 B类：172.16.0.0 172.31.255.255 C类：192.168.0.0 192.168.255.255 引入子网掩码的原因：IP地址资源短缺 子网掩码使用与IP地址一样的格式。子网掩码的网络部分和子网部分全都是1，主机部分全都是0。IP与子网与子网 缺省的子网掩码IP与子网与子网 如果没有进行子网划分，将采用如下的自然掩码： A类：255.0.0.0 B类：255.25

16、5.0.0 C类：255.255.255.0IP与子网与子网 子网规划 子网规划的核心工作掩码界定 确定掩码中1 的位数或者0 的位数 如果要求子网能容纳n 台主机，掩码中0 的位数（代表主机的位数）为M ，则： M=Log2(n+2)代表上取整运算 n+2 代表加上一头一尾的网络地址和广播地址 例n=13 则M=4 DNS DNS 是域名系统 (Domain Name System) 的缩写，是因特网的一项核心服务，它作为可以将域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库，能够使人更方便的访问互联网，而不用去记住能够被机器直接读取的IP数串。 访问任何网页输入网址后都必须通过DNS服务器进行地址

17、解析后才可到达目的网站且DNS只作为解析网站域名所用IP与子网与子网 OSI协议模型概述 IP与子网 VLAN技术 路由和网络层协议 传输层协议VLAN技术技术 VLAN的定义 VLAN（Virtual Local Area Network）又称虚拟局域网，是指在交换局域网的基础上，采用网络管理软件构建的可跨越不同网段、不同网络的端到端的逻辑网络。一个VLAN组成一个逻辑子网，即一个逻辑广播域，它可以覆盖多个网络设备，允许处于不同地理位置的网络用户加入到一个逻辑子网中。VLAN是一种比较新的技术，工作在OSI参考模型的第2层和第3层，VLAN之间的通信是通过第3层的路由器来完成的。VLAN技术

18、技术 VLAN设计的目的1、隔离广播域，使数据传输更通畅。 没有vlan以前，从每个端口进来的数据会都会向设备所有的端口广播，会造成堵塞。 添加了vlan以后，设备可以依据vlan标签作管理。数据只会向包含相同 vlan标签的端口转发。2、提高网络的安全性，如限制网络中的计算机相互访问权限3、有效的网络监控，流量管理4、实现不同地域部门内的局域网通信 端口模式交换机的端口，可以分为以下三种： 访问链接（Access Link） 汇聚链接（Trunk Link） 混合链接（Hybrid Link）VLAN技术技术 端口模式 端口模式主要是指在输入输出端口对VLAN数据包的处理。即在输入端口是Ad

19、mit All Frames还是Admit Only VLAN Tagged Frames，是Only frames that share a VID assigned to this bridge port are admitted还是All frames are forwarded；在输出端口输出数据包类型是tagged frames 还是untagged frames。不同的端口模式对数据包的处理不同VLAN技术技术 端口vlan的untag模式 这种模式下既有加/解标签的动作又有数据的处理，某个端口只能以untag方式属于一个vlan。从这个端口进来的数据必须是没有vlan标签的数据（

20、其它含有vlan标签的数据都会被丢掉，即使是与端口的vlan标签相同也会被丢弃），数据从这个端口进来后就被加上这个端口的vlan标签。能够从这个端口出去的数据，必须是带有与端口同一vlan标签的数据，并且数据会先去掉vlan标签再从这个端口出去。VLAN技术技术 端口vlan的tag模式 这种模式下只有数据的处理，没有加/解标签的动作，某个端口可以以tag方式属于多个vlan。从这个端口进来的数据必须是带vlan标签的，而且要与端口设置的vlan标签相同才允许通过，数据进来后不解标签也不加标签。比如这个端口以tag模式属于vlan 2、vlan5，进来是数据包如果是没有vlan标签或者vlan

21、3、vlan7等标签都会被丢掉。从这个端口出去的数据也是一样。VLAN技术技术 端口vlan的Hybrid模式 Hybrid即混合端口模式，该类型的端口可以属于多个VLAN，可以接收和发送多个VLAN的报文，可以用于交换机之间连接，交换机与路由器之间，也可以用于交换机与用户计算机的连接。VLAN技术技术 端口模式 Access类型的端口只能属于1个VLAN,一般用于连接计算机的端口； Trunk类型的端口可以属于多个VLAN，可以接收和发送多个VLAN的报文，一般用于交换机之间连接的端口； Hybrid类型的端口可以属于多个VLAN,可以接收和发送多个VLAN，可以用于交换机之间连接，也可以用

22、于用户的计算机。VLAN技术技术 QinQ 设备提供的端口QinQ 特性是一种简单、灵活的二层VPN 技术，它通过在运营商网络边缘设备上为用户的私网报文封装外层VLAN Tag，使报文携带两层VLAN Tag穿越运营商的骨干网络（公网）。VLAN技术技术 QinQ报文格式VLAN技术技术 QinQQinQ主要解决了如下几个问题：（1）缓解日益紧缺的公网VLAN ID 资源问题。（2）用户可以规划自己的私网VLAN ID，不会导致和公网VLAN ID 冲突。（3）为小型城域网或企业网提供一种较为简单的二层VPN 解决方案。VLAN技术技术 OSI协议模型概述 IP与子网 VLAN技术 路由和网络

23、层协议 传输层协议路由和网络层协议路由和网络层协议 什么是路由 可路由协议：IP、IPX 路由协议： RIP、OSPF、BGP等N2N1N1.H1N1.H2N2.H1 路由的来源l链路层协议发现的路由开销小，配置简单，无需人工维护。只能发现本接口所属网段的路由。l手工配置静态路由无开销，配置简单，需人工维护，适合简单拓朴结构的网络。l动态路由协议发现的路由开销大，配置复杂，无需人工维护，适合复杂拓朴结构的网络。路由和网络层协议路由和网络层协议 直连路由1.1.1.2/241.1.1.2/241.1.1.1/241.1.1.1/242.2.2.1/242.2.2.1/242.2.2.2/242.

24、2.2.2/24R1R1R2R2R3R3E0E0S0S0HDLCPPPX.25FRR2的路由表中会存在以下两条路由：1.1.1.0/242.2.2.0/24路由和网络层协议路由和网络层协议 静态路由 静态路由是指由用户或网络管理员手工配置的路由信息。当网络的拓扑结构或链路的状态发生变化时，网络管理员需要手工去修改路由表中相关的静态路由信息。静态路由信息在缺省情况下是私有的，不会传递给其他的路由器。当然，网管员也可以通过对路由器进行设置使之成为共享的。静态路由一般适用于比较简单的网络环境，在这样的环境中，网络管理员易于清楚地了解网络的拓扑结构，便于设置正确的路由信息。路由和网络层协议路由和网络层

25、协议 静态路由的优缺点优点： 使用静态路由的另一个好处是网络安全保密性高。动态路由因为需要路由器之间频繁地交换各自的路由表，而对路由表的分析可以揭示网络的拓扑结构和网络地址等信息。因此，网络出于安全方面的考虑也可以采用静态路由。缺点： 大型和复杂的网络环境通常不宜采用静态路由。一方面，网络管理员难以全面地了解整个网络的拓扑结构；另一方面，当网络的拓扑结构和链路状态发生变化时，路由器中的静态路由信息需要大范围地调整，这一工作的难度和复杂程度非常高。路由和网络层协议路由和网络层协议 默认路由 路由得查看路由表而决定怎么转发数据包，用静态路由一个个的配置，繁琐易错。如果路由器有个邻居知道怎么前往所有

26、的目的地，可以把路由表匹配的任务交给它。(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 端口号路由和网络层协议路由和网络层协议 网络层协议概述网络接入层应用层传输层网络层 IP ARP RARP ICMP路由和网络层协议路由和网络层协议 IP报文格式版本报文长度服务类型总 长 度标 示 符标志片 偏 移生存时间协 议报 头 校 验 和源 IP 地 址目 的 IP 地 址IP 选 项路由和网络层协议路由和网络层协议 ARP地址解析协议 地址解析协议是获取物理地址的一个TCP/IP协议。某节点的IP地址的ARP请求被广播到网络上后，这个节点会收到确认 其物理地址的应答，这样的数

27、据包才能被传送出去。路由和网络层协议路由和网络层协议 地址解析案例 计算机A的IP为192.168.1.1，MAC地址为00-11-22-33-44-01； 计算机B的IP为192.168.1.2，MAC地址为00-11-22-33-44-02； 根据上面的所讲的原理，我们简单说明这个过程：A要和B通讯，A就需要知道B的以太网地址，于是A发送一个ARP请求广播（谁是192.168.1.2 ，请告诉192.168.1.1），当B收到该广播，就检查自己，结果发现和自己的一致，然后就向A发送一个ARP单播应答路由和网络层协议路由和网络层协议 RARP 反向地址转换协议（RARP：Reverse Ad

28、dress Resolution Protocol） 反向地址转换协议（RARP）允许局域网的物理机器从网关服务器的 ARP 表或者缓存上请求其 IP 地址。网络管理员在局域网网关路由器里创建一个表以映射物理地址（MAC）和与其对应的 IP 地址。当设置一台新的机器时，其 RARP 客户机程序需要向路由器上的 RARP 服务器请求相应的 IP 地址。假设在路由表中已经设置了一个记录，RARP 服务器将会返回 IP 地址给机器，此机器就会存储起来以便日后使用。 RARP 可以使用于以太网、光纤分布式数据接口及令牌环 LAN 。路由和网络层协议路由和网络层协议 ICMP ICMP是（Interne

29、t Control Message Protocol）Internet控制报文协议。它是TCP/IP协议族的一个子协议，用于在IP主机、路由器之间传递控制消息。控制消息是指网络通不通、主机是否可达、路由是否可用等网络本身的消息。这些控制消息虽然并不传输用户数据，但是对于用户数据的传递起着重要的作用。路由和网络层协议路由和网络层协议 距离矢量路由协议 每个路由器维护一张路由表（即一个矢量），它以网络中的每个路由器为索引，表中列出了当前已知的路由器到每个目标路由器的最佳距离，以及所使用的线路。通过在邻居之间相互交换信息，路由器不断地更新他们的内部路由表。路由和网络层协议路由和网络层协议 路由信息协

30、议（RIP） 路由信息协议（RIP）是一种在网关与主机之间交换路由选择信息的标准。RIP 是一种内部网关协议。在国家性网络中如当前的因特网，拥有很多用于整个网络的路由选择协议。作为形成网络的每一个自治系统(AS)，都有属于自己的路由选择技术，不同的 AS 系统，路由选择技术也不同。路由和网络层协议路由和网络层协议 RIP协议特点 RIP路由协议是距离矢量路由协议的一个具体实现。 RIP协议适用于中小型网络，有RIP-1和RIP-2。 RIP-2使用组播（224.0.0.9）发送，支持验证和VLSM。 RIP支持：水平分割、路由中毒和触发更新。路由和网络层协议路由和网络层协议 RIP路由表更新R

31、outing Table目标网络下一跳N1CN2DN3ERouting Table目标网络下一跳N4FRouting Table目标网络下一跳N1CN2DN3EN4B路由更新路由更新Routing Table目标网络下一跳N1AN2AN3AN4FResponseResponseABAB路由和网络层协议路由和网络层协议 OSPF协议路由和网络层协议路由和网络层协议 OSPF路由协议是一种典型的链路状态（Link-state）的路由协议，一般用于同一个路由域内。在这里，路由域是指一个自治系统（Autonomous System），即AS，它是指一组通过统一的路由政策或路由协议互相交换路由信息的网络

32、。在这个AS中，所有的OSPF路由器都维护一个相同的描述这个AS结构的数据库，该数据库中存放的是路由域中相应链路的状态信息，OSPF路由器正是通过这个数据库计算出其OSPF路由表的。 作为一种链路状态的路由协议，OSPF将链路状态广播数据包LSA（Link State Advertisement）传送给在某一区域内的所有路由器，这一点与距离矢量路由协议不同。运行距离矢量路由协议的路由器是将部分或全部的路由表传递给与其相邻的路由器。 OSPF协议特点一算法：Link-State 链路状态二开放协议：所有厂商均可使用三只支持IP协议四支持VLSM/CIDR五没有自动汇总六触发更新七以带宽衡量尺度八

33、支持无限跳 九划分区域十、管理距离：110路由和网络层协议路由和网络层协议 OSPF的区域 区域的边界在路由器上，一条链路两端接口在同一区域内Area 0：主干区域，要求所有其他区域必须与Area 0 直接相连。（与Area 0 有ABR）ABR（Area Border Router）区域边界路由器 Area 0 作为信息的汇集点，其他区域只能与Area 0 交换信息。路由和网络层协议路由和网络层协议 划分成区域之后，给OSPF协议的处理带来了很大的变化。 区域的边界是路由器，这样会有一些路由器属于不同的区域，这样的路由器称作区域边界路由器ABR，而一个网段只能属于一个区域。 每一个网段必须属

34、于一个区域，或者说每个运行OSPF协议的接口必须指明属于某一个特定的区域，区域用区域号（Area ID）来标识。区域号是一个从0开始的32位整数。 不同的区域之间通过ABR来传递路由信息。 OSPF的区域路由和网络层协议路由和网络层协议 OSPF七种接口状态down状态：关闭状态，接口启动OSPF但未收到任何hello。Init：初始化状态，在接口收到hello。Two-way：双向状态，在接口收到的hello中发现自己的router-id 点到点接口（串口），跳到下一步。多路访问接口（以太口），进行DR/BDR选举，进入下一状态。EX-start（准启动）：邻居双方不确定主从关系（M/S)

35、Master/SlaveEX-change（准交换）：由主首先发送DBD，然后从再发送DBD。Loading（负载）：查看DBD，发现未知网段，则向邻居发送LSR进行查询。邻居收到LSR后，以LSU进行回复。本地路由器收到LSU后，需回复LSAck进行确认。FULL：拓扑已生成，根据拓扑，自行计算到达每一个网段的路由条目，并写 入路由表路由和网络层协议路由和网络层协议 DR/BDR选举DR为指定路由器：汇集点 BDR为备份指定路由器。选择：（1）比较接口优先级（0255）高的优先。默认：串口为0,表示不参与选举。以太口为1。（2）优先级相同，比较router-id，高的优先。路由和网络层协议路

36、由和网络层协议 链路状态通告（LSA）LSA是OSPF所交换信息的总称 hello用于维护邻居关系生成邻居表自身Router-id，hello间隔，失效时间，接口区域号，已知邻居的Router-idDBDDatabase Description 数据库描述路由器已知IP网段LSRLink State Request 链路状态请求LSULink State Update 更新。只有LSU包含全部信息，是最大的包。LSAckLink State Acknowledge 确认路由和网络层协议路由和网络层协议 OSPF协议计算路由过程路由和网络层协议路由和网络层协议OSPF协议计算出路由主要有以下三个

37、步骤： 描述本路由器周边的网络拓扑结构，并生成LSA。 将自己生成的LSA在自治系统中传播，并同时收集所有的其他路由器生成的LSA，生成LSDB（链路状态数据库）。 根据LSDB，以自己为根节点，使用SPF算法计算出一棵最短路径树，由这棵树得到了到网络中各个节点的路由表。 区域间的路由计算路由和网络层协议路由和网络层协议 只有同一个区域内的路由器之间会保持LSDB的同步，网络拓扑结构的变化首先在区域内更新。 区域之间的路由计算是通过ABR来完成的。ABR首先完成一个区域内的路由计算，然后查询路由表，为每一条OSPF路由生成一条Type3类型的LSA，内容主要包括该条路由的目的地址、掩码、花费等

38、信息。然后将这些LSA发送到另一个区域中。 在另一个区域中的路由器根据每一条Type3的LSA生成一条路由，由于这些路由信息都是ABR发布的，所以这些路由的下一跳都指向该ABR。 划分区域之后的好处路由和网络层协议路由和网络层协议减小了LSDB的庞大程度。减少计算最小生成树，减轻了CPU的负担。由于划分区域后ABR是根据本区域内的路由生成Type3的LSA，则可以根据IP地址的规律先将这些路由进行聚合后再生成LSA，这样做可以大大减少自治系统中LSA的数量。划分区域之后，网络拓扑的变化首先在区域内进行同步，如果该变化影响到聚合之后的路由，则才会由ABR将该变化通知到其他区域。大部分的拓扑结构变

39、化都会被屏蔽在区域之内了。 通过骨干区域解决路由自环路由和网络层协议路由和网络层协议 所有的ABR将本区域内的路由信息封装成Type3的LSA后，统一的发送给一个特定的区域（Area0），再由该区域将这些信息转发给其他区域。在这个特定区域内，每一条LSA都确切的知道生成者信息。在其他区域内所有的到区域外的路由都会发送到这个特定区域中，所以就不会产生路由自环。这个“特定区域”就是骨干区域。由上面的分析可知：所有的区域必须和骨干区域相连，也就是说，每一个ABR连接的区域中至少有一个是骨干区域。而且骨干区域自身也必须是连通的。 在这里是指彼此相连的运行OSPF路由协议的所有路由器的集合。对OSPF来

40、说，整个网络只有“自治系统内”和“自治系统外”之分。这里的“自治系统外”是指那些没有运行OSPF的路由器或者是某台运行OSPF协议的路由器中没有运行OSPF的接口。ASBR： ASBR是那些将其他路由协议（也包括静态路由和接口的直连路由）发现的路由引入（ import-route ）到OSPF中的路由器。ASBR不一定真的位于AS的边界，而是可以在自治系统中的任何位置。 自治系统路由和网络层协议路由和网络层协议 路由分级管理路由和网络层协议路由和网络层协议OSPF一共将路由分为四级，按优先级从高到低排列： 区域内路由 区域间路由 自治系统外一类路由（引入的IGP路由） 自治系统外二类路由（引入的BGP路由） 注：其中前两种路由在路由表中的优先级是一样的，缺省值为10；后两种路由在路由表中的优先级是相同的，缺省为150。 路由聚合路由和网络层协议路由和网络层协议 自治系统被划分成不同的区域，其主要目的是为了减少路由信息及路由表的规模。这主要是