交换技术和路由协议

交换技术和路由协议简介2007.7.15王志超内容第一章IP地址简介第二章以太网技术第三章VLAN技术原理与应用第四章路由协议原理及OSPF协议简介第一章IP地址简介

网际协议(IP)的规范是在1982年由RFC791建立的。这些规范的部分内容规定了IP地址的结构。这个结构为每个主机和路由器接口提供了32位2进制逻辑地址。其中包括网络部分与主机部分。为方便书写及记忆，一个IP地址通常采用0~255之内的4个十进制数表示，数之间用句点分开。这些十进制数中的每一个都代表32位地址的其中8位，即所谓的八位位组，称为点分表示法。现在的IP地址都是用点分十进制来表示的。IP地址的进制转化IP地址：1

字节（8位）●字节（8位）●字节（8位）●字节（8位）272625242322212027262524232221202726252423222120272625242322212011000000101010000000000100001011等于192●168●1●11IP地址介绍IP地址唯一标示一台网络设备私有IP地址~55~55~55144IP地址分类~55

~55

~55

~55~55特殊IP地址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路由器用于指定默认路由子网掩码介绍网络设备使用子网掩码（subnetmasking）决定IP地址中哪部分为网络部分，哪部分为主机部分。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。缺省状态下，如果没有进行子网划分，A类网络的子网掩码为，B类网络的子网掩码为，C类网络子网掩码为。利用子网，网络地址的使用会更有效。对外仍为一个网络，对内部而言，则分为不同的子网。网络地址与子网掩码IP地址：00子网掩码：网络地址：子网掩码的表示方法IP地址子网掩码子网掩码比特数子网掩码表示

4011111111111111111111111111110000

110000001010100000000001000001118+8+8+4=28/28主机数的计算主机数为：

2n可用主机数为:2n-2子网掩码N网络位主机位1111111111111100000000000000主机数计算举例IP地址为：00/28/28=40该子网掩码二进制表示为：11111111，11111111，11111111，1111000028bits网络位4bits主机位主机总数为：24可用主机数为:24-2

B类子网规划实例子网地址主机地址－54广播地址55IP主机地址20子网掩码C类子网规划实例子网地址20主机地址21-26广播地址27IP主机地址21子网掩码48变长子网掩码（VLSM）2/274/276/2728/2760/3064/3068/3072/30ISP通告无类域间路由（CIDR）CIDR减少了路由表的规模，增了网络的可扩展性。InternetISP通告路由/16第二章以太网技术Ethernet(以太网)于20世纪70年代中期,由Xerox公司分部PaloAlto研究中心(PARC)开发的.Xerox最早发明的是一个2Mbps的以太网,后来又和Intel和DEC合作开发了出了10Mbps的以太网,俗称(EthernetII或EthernetDIX).后来IEEE通过802委员会(802Committee)把Ethernet标准化为IEEE802.3.它和EthernetII十分相似。以太网帧结构Ethernet_IIDMACSMACLength/TDATA/PADFCSLength/Type值含义Length/T>1500Length/T<=1500代表了该帧的类型代表了该帧的长度802.3以太网的MAC地址

00e0.fc39.80341.MAC地址有48位，但它通常被表示为12位的点分十六进制数。2.MAC地址全球唯一，由IEEE对这些地址进行管理和分配。每个地址由两部分组成，分别是供应商代码和序列号。其中前24位二进制代表该供应商代码。剩下的24位由厂商自己分配。3.如果48位全是1，则表明该地址是广播地址。4.如果第8位是1，则表示该地址是组播地址。以太网原理---CSMA/CD冲突的检测：由于两个站点同时发送信号，经过叠加后，会使线路上电压的摆动值超过正常值一倍。据此可判断冲突的产生。CS：载波侦听。在发送数据之前进行监听，以确保线路空闲，减少冲突的机会。MA：多址访问。每个站点发送的数据，可以同时被多个站点接收。CD：冲突检测。边发送边检测，发现冲突就停止发送，然后延迟一个随机时间之后继续发送。以太网使用一种叫做带冲突检测的载波监听多路访问(CSMA/CD)技术进行通信.这是一种比较友好的会话方式.比如你有话要说,但是你很礼貌的先听听看有没有别的人在说话(carriersense),如果有人在说话,你就等他把话说完,你才开始说;如果没人说话,你就开始说.但是假如有2个人同时说话怎么办?假如有2个人同时说话了,双方一旦听到同时有除自己以外的人在说话的话(collisiondetection),就停止继续说话,2个人都随机等待一段时间,然后其中1个人再开始继续说话,另外那个人等他说完再接着说

。所以,在采用CSMA/CD机制的介质上,1次只能有1个节点可以进行传输.所以这也是把Ethernet叫做共享介质(sharedmedium)的原因。当1个以太网网段的设备越多，产生冲突的可能性就越大。以太网网段能容纳的设备的数目是根据传输介质所规定的。此传输介质就被称之为物理网段。换句话说就是，在一个物理网段上,所有设备都有产生冲突的可能性。另外1个用来描述物理网段的术语就是冲突域(collisiondomain)。此中设备的代表就是HUB。

传统以太网连接设备HUBHUB设备工作模型：应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层物理层物理层HUB注意：HUB仅仅是物理上的连接设备。所有的HUB都是半双工的HUB设备工作原理：12345INOUTOUTOUTOUTHUB仅仅改变了以太网的物理拓扑冲突域HUBLANLANLANLANLANHUB对所连接的LAN只做信号的中继，所有的物理设备构成了一个冲突域。由HUB组建以太网的实质由HUB组建以太网，依然是一种共享式以太网。实际上网络中由HUB组建以太网，仍然存在以下缺陷：

冲突严重；广播泛滥；无任何安全性。L2工作模型(BRIDGE/以太网交换机/L2)设备工作模型：应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层会话层传输层网络层链路层物理层物理层物理层二层交换机链路层链路层表示层应用层基于源地址学习ABCPORT1PORT2D交换机典型应用交换机MAC地址所在端口MACA1MACB1MACC2MACD2注意：多播情况下，CAM表项的建立不是通过学习得到的，而是通过IGMP窥探，CGMP等协议获得的。基于目的地址转发MAC地址所在端口MACA1MACB1MACC2MACD2MACDMACA......端口1MACDMACA......端口2二层交换机原理总结：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(不包括源端口)，如果找不到，就向所有的端口发送(不包括源端口)；向所有端口转发广播帧和多播帧(不包括源端口)。全双工简述1.实现全双工的物质保证支持全双工的网卡芯片＋收发线路完全分离物理介质＋点到点的连接2.全双工对以太网技术的影响最大吞吐量达到双倍速率；从根本上解决了以太网的冲突问题，以太网从此告别CSMA/CD。3.支持全双工的设备广播域SWITCHLANLANLANLANLAN

冲突域广播域L2对所接收到的数据帧根据MAC地址进行二层转发，冲突域被限制到了一个端口上。但是无法限制广播域的大小。

冲突域

冲突域

冲突域

冲突域全双工和L2交换机的缺点其中广播泛滥严重是L2以太网的主要缺点全双工和L2带来了以太网两次重大飞跃，彻底解决了困扰以太网的冲突问题，极大的改进了以太网的性能。并且以太网的安全性也有所提高。但以太网存在如下缺点：1.广播泛滥2.安全性仍旧无法得到有效的保证VLAN的起源——基于端口分组SWITCH工程部市场部销售部12985实现简单，但只能适用于一台交换机解决广播泛滥问题的主导思想：将没有互访需求的主机隔离开VLAN技术的优点和缺点VLAN技术成功的解决了广播问题，并且使以太网的安全性有了进一步的提高，此时的以太网技术趋于完美。但VLAN技术也有缺点：使用VLAN来划分网络后，网络的效率提高不少，可是本来不需要相互访问的两个部门，现在又要少量的访问需求，该怎么办到呢？解决办法（一）SWITCH工程部VLAN市场部VLAN销售部VLAN使用路由器连接不同的VLAN前提：VLAN和IP子网间是一对一的关系缺点：每个VLAN需要占用一个路由器的端口；不同VLAN中的主机需配置不同的缺省网关解决办法（二）SWITCH工程部VLAN市场部VLAN销售部VLAN前提：VLAN和IP子网间是一对一的关系将路由器和交换机合成一个设备－－三层交换机L3什么是三层交换机三层交换是针对传统的交换概念而提出的。传统的交换技术是在OSI网络参考模型的第二层（数据链路层）进行操作的，而三层交换技术是在网络模型中的第三层实现了数据包的高速转发。在逻辑上，三层交换和路由是等同的，三层交换的过程就是IP报文选路的过程。三层交换机与路由器在转发操作上的主要区别在于其实现的方式：三层交换机通过硬件实现查找和转发；传统路由器通过微处理器上运行的软件实现查找和转发；三层交换机的转发路由表与路由器一样，需要软件通过路由协议来建立和维护。在局域网中引入三层交换：能够更加经济的替代传统路由器。低端的路由器和L3的区别项目路由器三层交换机端口类型非常丰富，几乎可以支持所有通信端口比较单一，主要支持以太网转发实现途径主要以CPU加软件实现为主。由硬件ASIC实现转发路由算法最长匹配第一包路由，以后做精确匹配包转发率低高（命中）或者更低（没命中）成本高低对路由变化的适应能力强弱二层交换不支持支持第三章VLAN技术原理与应用VLAN（VirtualLocalAreaNetwork）即虚拟局域网，是一种通过将局域网内的设备逻辑地而不是物理地划分成一个个网段从而实现虚拟工作组的新兴技术。IEEE于1999年颁布了用以标准化VLAN实现方案的802.1Q协议标准草案。VLAN技术允许网络管理者将一个物理的LAN逻辑地划分成不同的广播域（或称虚拟LAN，即VLAN），每一个VLAN都包含一组有着相同需求的计算机工作站，与物理上形成的LAN有着相同的属性。但由于它是逻辑地而不是物理地划分，所以同一个VLAN内的各个工作站无须被放置在同一个物理空间里，即这些工作站不一定属于同一个物理LAN网段。一个VLAN内部的广播和单播流量都不会转发到其他VLAN中，从而有助于控制流量、减少设备投资、简化网络管理、提高网络的安全性。

VLAN是为解决以太网的广播问题和安全性而提出的一种协议，它在以太网帧的基础上增加了VLAN头，用VLANID把用户划分为更小的工作组，限制不同工作组间的用户二层互访，每个工作组就是一个虚拟局域网。虚拟局域网的好处是可以限制广播范围，并能够形成虚拟工作组，动态管理网络。

VLAN的帧格式DASATypeDataCRC标准以太网帧DASATypeDataCRCtagTPIDPriorityCFIVLANIDTCI带有IEEE802.1Q标记的以太网帧QinQ6bytes

Destination

Address2bytes

Length

FieldUpto1496bytes

Data

Field4bytes

CRC

IEEE802.3

6bytes

Source

Address6bytes

Destination

Address2bytes

Type

FieldUpto1500bytes

Data

Field4bytes

CRC

EthernetII

6bytes

Source

Address2bytes

Length

FieldUpto1496bytes

Data

Field4bytes

CRC

IEEE802.3with802.1qtag

2bytes

Type

FieldUpto1500bytes

Data

Field4bytes

CRC

4bytes

802.1q

Tag4bytes

802.1q

TagOctet1Octet2

TagProtocolId(TPID)5

6

7

8

Octet4

VLANID(12bits)1

2

3

4

802.1p

(3bits)802.1qTaggedPacketFormat6bytes

Destination

Address2bytes

Length

FieldUpto1496bytes

Data

Field4bytes

CRC

IEEE802.3

6bytes

Source

Address6bytes

Destination

Address2bytes

Type

FieldUpto1500bytes

Data

Field4bytes

CRC

EthernetII

6bytes

Source

Address2bytes

Length

FieldUpto1496bytes

Data

Field4bytes

CRC

IEEE802.3with802.1qtag

2bytes

Type

FieldUpto1500bytes

Data

Field4bytes

CRC

4bytes

802.1q

Tag4bytes

802.1q

TagOctet1Octet2

TagProtocolId(TPID)5

6

7

8

Octet4

VLANID(12bits)1

2

3

4

802.1p

(3bits)TPID一般使用8100或9100802.1qTaggedPacketFormat6bytes

Destination

AddressUpto1496bytes

Data

Field4bytes

CRC

IEEE802.3

6bytes

Source

Address6bytes

Destination

AddressUpto1500bytes

Data

Field4bytes

CRC

EthernetII

6bytes

Source

Address2bytes

Length

FieldUpto1496bytes

Data

Field4bytes

CRC

IEEE802.3with802.1qtag

2bytes

Type

FieldUpto1500bytes

Data

Field4bytes

CRC

4bytes

802.1q

Tag4bytes

802.1q

Tag802.1qTaggedPacketFormat2bytes

Length

FieldUpto1496bytes

Data

Field4bytes

CRC

IEEE802.3with802.1qtag

2bytes

Type

FieldUpto1500bytes

Data

Field4bytes

CRC

4bytes

802.1q

Tag4bytes

802.1q

Tag802.1qTaggedPacketFormat4bytes

802.1q

Tag4bytes

802.1q

Tag通过VLAN划分广播域广播域1VLAN10广播域2VLAN20广播域3VLAN30市场部工程部财务部每个VLAN都是一个广播域，其中的成员仿佛共享同一物理网段一样。不同VLAN成员不能直接访问。在VLAN中，划分在同一广播域中的成员并没有任何物理或地理上的限制，它们可以连接到一个交换网络中的不同交换机上。广播分组、未知分组及成员之间的数据分组都被限定在VLAN之内。对VLAN的另一个定义是，它能够使单一的交换结构被划分成多个小的广播域。

VLAN的优点隔离广播域，抑制广播报文.分隔不同用户,提高网络安全性.虚拟工作组,超越传统网络的工作方式.基于端口的VLAN主机A主机B主机C主机D以太网交换机VLAN表Port1Port2Port7Port10端口所属VLANPort1VLAN5Port2VLAN10…………Port7VLAN5…………Port10VLAN10基于MAC地址的VLANVLAN表主机A主机B主机C主机D以太网交换机MACAMACBMACCMACDMAC地址所属VLANMACAVLAN5MACBVLAN10MACCVLAN5MACDVLAN10基于协议的VLANVLAN表主机A主机B主机C主机D以太网交换机运行IP协议使用IPX协议运行IP协议协议类型所属VLANIPX协议VLAN5IP协议VLAN10…………基于子网的VLANVLAN表主机A主机B主机C主机D以太网交换机9IP网络所属VLANIP/24VLAN5IP/24VLAN10…………VLAN的网络功能二层交换三层路由AccessLink和TrunkLink接入链路干道链路三种端口类型Access端口：以untagged形式属于一个VLANTrunk端口：以tagged形式属于一个或多个VLANHybrid端口（华为特有）：以untagged形式属于某些VLAN，同时以tagged形式属于另外一些VLAN.三种端口类型PVID=portvlanID端口缺省的vlanID，所有交换机默认的PVID=1,缺省为access端口。Trunk称为干道链路Access称为接入链路（不识别tag,不传播tag）若端口被配置为access方式，则只能配置一个VLAN三种端口类型

接收处理发送处理类型不带tag带tag带tag（与PVID相同）带tag（与PVID不同）Access接收，并打上tag=PVIDtag与PVID相同，接收；否则丢弃去掉tag再直接发送

Trunk接收，并打上tag=PVIDtag与PVID相同，接收；若不同，看端口是否允许该VLAN帧通过去掉tag再发送保留原tag转发Hybrid接收，并打上tag=PVID看配置是否允许携带tag发送Vlan配置：#porttrunkpermitvlanX#porthybridvlanXtagged/untagged注意点：“丢弃”只在接收时产生，“去掉tag”只在发送时产生VLAN与二层交换VLAN在一个交换机内部实现二层交换MAC地址所在端口MACA1MACB1MACC2MACD2通过查询CAM表项对数据进行直接转发VLAN与二层交换VLAN跨交换机实现二层交换VLAN2VLAN2非标签报文Trunk端口Trunk端口VLAN2标签报文VLAN与三层路由VLAN在隔离广播的同时也限制了各个VLAN之间的数据流，分属不同VLAN的用户不能通过二层交换机实现通信。VLAN100VLAN200VLAN300VLAN与三层路由VLAN之间的用户要实现通信,需要使用三层路由，通过路由将报文从一个VLAN转发到另外一个VLAN。VLAN100VLAN200VLAN300交换和路由的集成二层交换机上和路由器在功能上的集成构成了三层交换机，三层交换机在功能上实现了VLAN的划分、VLAN内部的二层交换和VLAN间路由的功能。VLAN100VLAN200VLAN300VLAN100VLAN200VLAN300三层交换机中的路由和二层交换二层交换引擎：实现同一网段内的快速二层转发三层路由引擎：实现跨网段的三层路由转发三层交换机通信过程第四章路由协议原理及OSPF协议简介第1部分路由协议原理路由是指导IP报文发送的路径信息。（N,R1,M）R1目标网络N其它网络IP层设备:路由器的定义和作用路由器——用于网络互连的计算机设备路由器的核心作用是实现网络互连，数据路由转发路由（寻径）：路由表建立、刷新交换：在网络之间转发分组数据，涉及到从接收接口收到数据帧，解封装，对数据包做相应处理，根据目的网络查找路由表。隔离广播，指定访问规则异种网络互连，支持不同的数据链路层协议路由器为执行数据转发路径选择所需要的信息被包含在路由器的一个表项中，称为“路由表”当路由器检查到包的目的IP地址时，它就可以根据路由表的内容决定包应该转发到哪个下一跳地址上去。路由表被存放在路由器的RAM上路由表路由表的基本概念显示路由表信息[Router]displayiprouting-table(shiproute)RoutingTables:Destination/MaskprotoprefMetricNexthopInterface/0Static600Serial0/8RIP1003Serial0/8OSPF1050Ethernet0/1RIP1004Serial0/8Static600Serial0/8Direct00Ethernet0/32Direct00LoopBack0......

路由器的工作原理

路由功能：

学习和维护网络拓扑结构知识的机制，产生和维护路由表交换/转发功能：

数据在路由器内部移动与处理的过程（从路由器一个接口输入，然后选择合适接口输出、做帧的解封装与封装，并对包做相应处理）路由器工作原理

IPETHPPP以太口串口IPPPPETH串口以太口LANLAN路由选择协议转换WAN发送接收传输拆包协议封装ROUTEAROUTEBRoutingprocess路由器工作过程总结RoutingprocessRoutingprocessRoutingprocessRoutingtableForwardingprocess基于目的地址查找路由条目遵循最长匹配和精确匹配原则基于路由优先级向路由表加入路由路由协议学习所有可能的路由，基于metric值选择最佳路由路由学习查找路由表数据转发最长匹配算法网络地址子网掩码接口编号其他3...2...2...Intf1Intf2Intf3SIP:13DIP:8......DA:xx-xx-xx-xx-xx-xxSA:xx-xx-xx-xx-xx-xx......SIP:13DIP:8......DA:xx-xx-xx-xx-xx-xxSA:xx-xx-xx-xx-xx-xx......精确匹配算法网络地址路由接口端口号其他812...912...9933...Port1Port2Port3SIP:13DIP:8......DA:xx-xx-xx-xx-xx-xxSA:xx-xx-xx-xx-xx-xx......SIP:13DIP:8......DA:xx-xx-xx-xx-xx-xxSA:xx-xx-xx-xx-xx-xx......路由的来源（Protocol）链路层协议发现的路由（直连路由）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。手工配置静态路由（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。动态路由协议发现的路由（动态路由）开销大，配置复杂，无需人工维护，适合复杂拓朴结构的网络。路由优先级（Preference）从优先级最高的协议获取的路由最先被优先选择加入路由表中。CISCO称为管理距离(administrativedistance)RIPOSPFR0RR1路由表路由优先级（Preference）Preference缺省值：direct0ospf10isis15static60rip100o-ase150bgp255管理距离（CISCO）路由的花费（Metric）路由的花费表示到达这条路由所指的目的地址的代价，通常以下因素会影响到路由的花费值。线路延迟、带宽、线路占有率、线路可信度、跳数、最大传输单元静态路由的花费值为0。不同的动态路由协议会选择以上的一种或几种因素来计算花费值。该花费值只在同一种路由协议内有比较意义。不同的路由协议之间的路由花费值没有可比性，也不存在换算关系。路由选择Showiproute显示的路由表是已经优选后的路由表：优选的路由表是如何产生的？1、通过不同协议学习到相同路由（同一目的网段）看preference值大小，优先级的值越小越优。2、若preference值相同，则看COST值。COST值越小越优若还相同，看路由算法。iprouteprefixmask{address|

interface}[distance]

[permanent]router(config)#core1#configtcore1(config)#iproute创建静态路由core1#showiproute

<outputomitted>S/16[1/0]via检查静态路由静态路由注意：只有下一跳所属的的接口是点对点（PPP、HDLC）的接口时，才可以填写interface，否则必须填写address。静态路由配置示例/16E0RouterBS0RouterAS0在路由器RouterA上配置：iproute或：iproute16或：iproute16Serial0配置静态的缺省路由路由自环QuidwayAS0S0QuidwayBNetworkNPublicNetwork在路由器QuidwayA上配置：iproute-static8“路由自环”对网络的危害极大，应尽量避免。在路由器QuidwayB上配置：iproute-static8动态路由协议动态路由协议是做什么的计算路由的．计算本地路由器到网络中其它网段的路由．如何做到这一点1、建立邻居关系2、互发路由信息3、运算某种算法把路由算出来动态路由协议是做什么的每种路由协议都有自己的语言（相应的路由协议报文），如果两台路由器都实现了某种路由协议并已经启动该协议，则具备了相互通信的基础．“初次见面，请多关照”一台新加入的路由器应该主动把自己介绍给网段内的其它路由器．通过发送广播报文或发送给指定的路由器邻居来做到这一点．“好久不见，近况如何”为了能够观察到某台路由器突然失败（路由器本身故障或连接线路中断）这种异常情况，规定两台路由器之间的协议报文应该周期性地发送．动态路由协议动态路由协议在协议栈中的位置ＢＧＰＲＩＰＯＳＰＦＴＣＰＵＤＰＩＰＲａｗＩＰ链路层物理层自治系统（ＡＳ）由同一机构管理，使用同一组选路策略的路由器的集合。ＩＧＰ＆ＥＧＰ内部路由协议（ＩＧＰ）ＲＩＰ自治系统ＡＳ１００自治系统ＡＳ２００外部路由协议（ＥＧＰ）ＢＧＰＯＳＰＦＩＳ－ＩＳ、、、按寻径算法划分距离矢量算法RIPBGP链路状态算法OSPFIS-IS路由协议之间的互操作每种路由协议只能发布和学习自己协议已知的路由自己已知的路由是指：在某个接口上运行了该种路由协议，或者在路由表中的本路由协议发现的路由。如果需要知道其它的路由，需要进行引入（import-route

）操作最经常使用的是引入静态路由和直接路由。有时也需要引入其它路由协议的路由。引入路由的含义是指：在本路由器的路由表中查询，如果发现要引入的路由（如static），则作为自己已知的路由发布出去。衡量路由协议的一些性能指标正确性能够正确找到最优的路由，且无自环。快收敛当网络的拓朴结构发生变化之后，能够迅速在自治系统中作相应的路由改变。低开销协议自身的开销（内存、CPU、网络带宽）最小。安全性协议自身不易受攻击，有安全机制。普适性适应各种拓朴结构和规模的网络。现有路由协议的性能比较综合性能有路由环路问题无路由环路问题RIP1RIP2BGPOSPFIS-IS第四章路由协议原理及OSPF协议简介第2部分OSPF协议简介1、OSPF协议基本概念OSPF协议概述OSPF（OpenShortestPathFirst)属于IGP（内部网关协议）基于链路状态算法的路由协议由IETF开发目前为版本2相关协议：rfc1583,rfc2178,rfc2328OSPF协议基本特征无路由自环可适应大规模网络路由变化收敛速度快支持区域划分支持等值路由支持验证支持路由分级管理支持以组播地址发送协议报文OSPF相关术语RouterIDOSPF域中路由器的唯一标识Area区域Cost花费值ABR、ASBR区域边界路由器、自治系统边界路由器LSA链路状态通告LinkType链路类型，包括广播，非广播，点到点，点到多点DR和BDR指定路由器和非指定路由器区域类型骨干区域，STUB区域，TRANSIT区域Virtual-Link虚连接RouterIDRouterID（一般配置和loopbackIP一致）一个32-bit的无符号整数，是一台路由器的唯一标识，在整个自治系统内唯一协议号OSPF是基于IP的，其协议号是89OSPFHeaderProtocol#89OSPFPacketArea区域OSPF使用Area实现了分层----两层模式区域号是一个32bit的整数定义为IPaddress格式也可以用一个十进制整数表示(ie.Area,orArea0)区域保留为骨干区非骨干区一定要连接到骨干区COST值Cost应用于每一个启动了OSPF的链路16-bit正数，范围[1—65,535]Cost值越小链路越优该值表示的是出接口Cost值路由选取是依靠整个链路Cost值的总和COST（续）计算方法108/bandwidth56-kbpsseriallink=1785Ethernet=1064-kbpsseriallink=1562T1(1.544-Mbpsseriallink)=64用户调节链路Cost的方法：ospfcostvalueABR&ASBRInternalInternalInternalArea10Area11Area12RIP/RIPV2WorldABRABRABRABRASBRArea0BackboneLANLANPing向外部路由的报文轨迹外部路由信息传播轨迹ABR=AreaBorderRouterASBR=ASBorderRouterLSA头部所有LSA头部都有20个字节，它包含了足够的信息来唯一标识一条LSALSageOptionsLSTypeLinkStateIDAdvertisingRouterLSsequencenumberLSchecksumlengthLSA分类TypeLSA1Router-LSAs2Network-LSAs3Summary-LSAs4ASBR-summary-LSA5AS-external-LSAsLSA分类RouterLSA(Type=1):最基本的LSA类型，所有运行OSPF的路由器都会生成这种LSA.主要描述本路由器运行OSPF的接口的连接状况。这种类型的LSA传递的范围是他所属的整个区域。NetworkLSA(Type=2):本类型LSA由DR生成。对于广播和NBMA类型的网络，DR通过NetworkLSA来描述本网段中所有已经同其建立了邻接关系的路由器。（分别列出他们的RouterID）该LSA在本区域内传递。NetworkSummaryLSA(Type=3)本类型LSA由ABR生成。当ABR完成他所属一个区域中的区域内路由计算之后，查询路由表，将本区域内的每一条OSPF路由封装成NetworkSummaryLSA发送到区域外。ASBRSummaryLSA(Type＝4)本类型的LSA同样是由ABR生成。内容主要是描述到达本自治系统内部的ASBR的路由。Type4的LSA描述的目的地址是ASBR，是主机路由。这种类型的LSA传递范围与Type3的LSA相同。ASExternalLSA(Type=5)本类型的LSA由ASBR生成。主要描述到自治系统外部路由的信息，LSA中包含某条路由的目的地址、掩码、花费值等信息。这种类型的LSA传递的范围是整个自治系统（STUB、NSSA区域除外）OSPF通过LSA描述网络拓扑链路类型：广播，非广播，点到点，点到多点PTMPPTPFR/X.25BROADCA