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[讨论] 4 OSPF >> 4.1 概述

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发表于 2016-6-23 16:33:37 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖 * 后由 no_on 于 2016-6-23 17:17 编辑

4 OSPF  >> 4.1 概述

4.1 概述
       OSPFOpen Shortest Path First)是 IETF OSPF 工作组开发的一种基于链路状态的内部网关路由协议。 OSPF 是专为 IP开发的路由协议,直接运行在 IP 层,协议号为 89,采用组播方式进行 OSPF 包交换,组播地址为 224.0.0.5(全部 OSPF设备)和 224.0.0.6(指定设备)。
4.1.1 链路状态算法
       链路状态算法是一种与哈夫曼向量算法(距离向量算法)完全不同的算法,应用哈夫曼向量算法的传统路由协议为 RIP,而OSPF 路由协议是链路状态算法的典型实现。与 RIP 路由协议对比, OSPF 除了算法上的不同,还引入了路由更新认证、VLSMs(可变长子网掩码)、路由汇聚等新概念。 RIP 协议存在两个致命弱点:收敛速度慢、网络规模受限制( * 跳数不超16)。 OSPF 克服了 RIP 的弱点,可以胜任中大型、较复杂的网络环境。OSPF 路由协议利用链路状态算法建立和计算到每个目标网络的 * 短路径,该算法本身较复杂,以下简单地、概括性地描述了链路状态算法工作的总体过程:
>初始化阶段,设备将产生链路状态通告,该链路状态通告包含了该设备全部链路状态;
>所有设备通过组播的方式交换链路状态信息,每台设备接收到链路状态更新报文时,将拷贝一份到本地数据库,然后再传播给其它设备;
>当每台设备都有一份完整的链路状态数据库时,设备应用 Dijkstra 算法针对所有目标网络计算 * 短路径树,结果内容包括:目标网络、下一跳地址、花费,是 IP 路由表的关键部分。
       如果没有链路花费、网络增删变化, OSPF 将会十分安静,如果网络发生了任何变化, OSPF 通过链路状态进行通告,但只通告变化的链路状态,变化涉及到的设备将重新运行 Dijkstra 算法,生成新的 * 短路径树。

4.1.2 OSPF路由域

       一组运行 OSPF 路由协议的设备,组成了 OSPF 路由域的自治域系统。一个自治域系统是指由一个组织机构控制管理的所有设备,自治域系统内部只运行一种 IGP 路由协议,自治域系统之间通常采用 BGP 路由协议进行路由信息交换。不同的自治域系统可以选择相同的 IGP 路由协议,如果要连接到互联网,每个自治域系统都需要向相关组织申请自治域系统编号。
       当 OSPF 路由域规模较大时,一般采用分层结构,即将 OSPF 路由域分割成几个区域( area),区域之间通过一个骨干区域互联,每个非骨干区域都需要直接与骨干区域连接。
       在 OSPF 路由域中,根据设备的部署位置,有三种设备角色:


>区域内部设备:该设备的所有接口网络都属于一个区域;
>区域边界设备:即 ABR( Area Border Routers)。该设备的接口网络至少属于两个区域,其中一个必须为骨干区域。
>自治域边界设备:即 ASBR( Autonomous System Boundary Routers),是 OSPF 路由域与外部路由域进行路由交换的必经之路。
4.1.3 特性简介
OSPF 的实现完全遵循了 RFC 2328 中定义的 OSPF v2,包括主要特性如下:

>支持 OSPF 多进程;
>支持 VRF,可以基于不同 VRF 运行 OSPF;
>残域——完全支持残域的定义;
>路由重分布——实现了与静态路由、直连路由以及 RIP、 BGP 等动态路由协议之间的路由信息重分布;
>认证——支持邻居之间明文或者 MD5 的认证;
>虚拟链路——支持虚拟链路;
>可变长子网掩码 VLSMs 的支持;
>区域的划分;
>NSSA( Not So Stubby Area), RFC 3101 定义;
>Graceful Restart, RFC 3623 定义。
>OSPF 尚不支持按需线路, RFC 1793 定义。

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