OSPF协议总结---By Joe&东东&校长OSPF的五个包:1.Hello:9项内容,4个必要2.DBD:数据库描述数据包(主要描述始发路由器数据库中的一些或者全部LSA信息),主要包括接口的MTU,主从位MS,数据库描述序列号等);3.LSR:链路状态请求数据包(查看收到的LSA是否在自己的数据库,或是更新的LSA,如果是将向邻居发送请求);4.LSU:链路状态更新数据包(用于LSA的泛洪扩散和发送LSA去响应链路状态请求数据包);5.LSACK:链路状态确认数据包(用来进行LSA可靠的泛洪扩散,即对可靠包的确认)。
Hello包作用:1.发现邻居;2.建立邻居关系;3.维持邻居关系;4.选举DR,BDR5.确保双向通信。
2.邻居关系为FULL状态;而邻接关系是处于TWO-WAY状态。
Hello时间间隔:在点对点网络与广播网络中为10秒;在NBMA网络与点对多点网络中为30秒。
注:保持时间为hello时间4倍虚电路传送的LSA为DNA,时间抑制,永不老化.OSPF的组播地址:DR将使用组播地址224.0.0.5泛洪扩散更新的数据包到DRothersDRothers使用组播地址224.0.0.6发送更新数据包组播的MAC地址分别为:0100.5E00.0005,0100.5E00.0006OSPF的包头格式:| 版本| 类型| 长度| 路由器ID | 区域ID | 验证和| 验证类型|验证| 数据| | 1 byte | 1 | 2 | 4 | 4 | 2 | 2 | 8 | variance |OSPF支持的验证类型:OSPF支持明文和md5认证,用Sniffer抓包看到明文验证的代码是“1”,md5验证的代码是“2”。
OSPF支持的网络类型:1.广播2.非广播3.点对点(若MTU不匹配将停留在EX-START状态)4.点对多点5.虚电路(虚电路的网络类型是点对点)虚链路必须配置在ABR上,虚链路的配置使用的命令是area transit-area-id virtual-link router-id虚链路的Metric等同于所经过的全部链路开销之和DR /BDR选举:1.优先级(0~255; 0代表不参加选举;默认为1);2.比较Router-id。
次者为BDR。
在Point-to-Point, Point-to-Multipoint(广播与非广播)这三种网络类型不选取DR与BDR; Broadcast, NBMA选取DR与BDR。
先启动OSPF进程的路由器会等待一段时间,这个时间内你没有启动其它路由的OSPF进程的话,第一台路由就认为自己是DR,之后再加进来的也不能在选举了,这个等待时间叫做Wait Timer计时器,CISCO规定的Wait Timer是40秒。
这个时间内你启动的路由是参与选举的,所以真实工作环境中,40秒你大概只启动了两台,DR会再前两台启动的路由中产生,工作一段时间以后,活的最久的路由最有可能成为DROSPF over FRAME-RELAY 的配置:(1) NBMA : 在HUB上指定邻居;SPOKE上设置优先级为0。
(2) P-TO-P: 接口下配置命令ip ospf network point-to-point。
(3) P-TO-MULT P:接口下配置命令ip ospf network point-to-multipoint。
按需电路配置:接口下配置命令ip ospf demand-cricuit。
孤立区域问题解决:1.虚电路(虚电路穿过的区域一定是标准区域,标准区域一定是全路由的)2.隧道3.多进程重分发注:如果中间间隔区域为stub区域,则只能用隧道解决.OSPF分区域的原因:1.LSA数据过大,造成带宽负载过大。
2.计算全网拓扑,对cup要求过高。
3.数据库过大,对内存要求过高。
OSPF的区域类型:骨干: LSA:1 2 3 4 5标准: LSA:1 2 3 4 5stub: LSA1 2 3nssa: LSA1 2 3 7 7(default)AREA 1 NSSA DEFAULT INFORMATION-ORIGINATE(ABR上产生默认路由LSA 7)total-stub: 1 2一条默认3total-nssa: 1 2 7一条默认3LSA的类型:类型1: 路由器链路信息内容包括:路由器链路Router-id; 接口地址; 接口网络; 接口花费可使用show ospf database router命令查看。
类型2: 网络链路信息由DR通告,如果是点对点的网络类型,没有LSA2类型3、4:汇总链路(都是ABR通告)3号通告ospf区域间信息4号通告asbr的router-id信息(通告nssa区域的abr)类型5:通告外部路由类型7:nssa区域外部路由OSPF邻居建立过程:A-------------------------Bdowninit B收到A 发来hello进入init状态two way hello 4个“*”匹配,选举DR BDR ;A在hello中发现自己的Router-id;exstart 交换DBD;确立主从关系(多路访问Router-id高为主,低为从; 串行接口下接口地址大的为主)exchange 交换数据DBD(主的先发)loading 交换完整数据包LSR LSUfull注:每个LSA由序列号确认为最新的更新。
当路由器收到LSA之后的处理过程:(1)如果数据库有这样的,再查看序列号,如果序列号相同,忽略这条LSA;如果序列号偏大,将其转到数据库,并进行SPF,更新路由表;如果序列号偏小,将一个包含自己的LSA新信息发送给发送方。
(2)如果数据可没有这样的,将其加到数据库表,并发一个ACK返回,并运行SPF,更新路由表。
‘OSPF的Metric值:Cost=10的8次方/带宽,简便记做100Mb/带宽值。
Metric值是由cost值逐跳累加的。
环回口的路由,掩码为/32,既我们所说的“主机路由”。
在实际应用中,环回口以32位的居多,用作ospf的管理接口。
但是如果你想让环回口模拟一个网段,我们可以通过以下配置来消除。
R1(config)#int loopback 0R1(config-if)#ip ospf network point-to-point环回口只能配置成point-to-point这种类型,不可以配置成其它的类型。
其他:1.当一个路由器既是ABR又是ASBR时为了不让巨量外部路由分发进nssa区域使用命令:area 1 nssa no-redistribution default-information originate2.配置命令show ip ospf database router用来查询拓扑3.一个路由器在理论上支持65535个OSPF进程,在实际环境中一个路由器可支持的OSPF进程数量与其可用物理接口数量相等。
(这个我对老师说的有疑问,如果我启用了很多环回口,每个环回口一个区域不可以吗?)OSPF汇总在OSPF骨干区域当中,一个区域的所有地址都会被通告进来。
但是如果某个子网忽好忽坏不稳定,那么在它每次改变状态的时候,都会引起LSA在整个网络中泛洪。
为了解决这个问题,我们可以对网络地址进行汇总。
Cisco路由器的汇总有两种类型:区域汇总和外部路由汇总。
区域汇总就是区域之间的地址汇总,一般配置在ABR上;外部路由汇总就是一组外部路由通过重发布进入OSPF中,将这些外部路由进行汇总。
一般配置在ASBR上。
区域汇总:area area-id range ip-address mask外部路由汇总:summary-address ip-address mask我设计的两个试验,把几个知识点串起来试验一用一个试验总结一下ospf over 桢中继的时候,OSPF几种网络类型的差别。
封装好FR,DEBUG看到的几种情况情况一:两边只起了OSPF进程,其它全部默认这种情况下邻居需要手动配置!R2(config)#router ospf 10R2(config-router)#neighbor 12.1.1.3选举了DR,BDRhello的间隔是30sOSPF的数据包是单播传送的。
情况二:两边的网络类型改为Broadcast(命令接口下ip ospf network broadcast)这种网络类型下是不需要手动配置邻居关系有DR与BDR的选举。
Hello时间间隔为10s。
使用224.0.0.5这个组播地址传送数据包。
情况三:网络类型改为Point-to-Point(命令接口下ip ospf net point-to-point)不需要手动指定邻居没有DR/BDR的选举Hello时间间隔为10s使用224.0.0.5这个组播地址传送数据。
情况四:Point-to-Multipoint(命令接口下ip ospf network point-to-multipoint)不需要手动指定邻居没有DR和BDR的选举Hello时间间隔为30s以224.0.0.5这个组播地址发送数据情况五:非广播的Point-to-Multipoint(命令接口下ip ospf network point-to-multipoint non-broadcast)邻居需要手动指定,但是邻居只要在一边指定即可。
没有DR和BDR的选取Hello时间间隔为30s使用单播传送OSPF数据列出一张表,方便看网络类型邻居自动发现有无DR选举Hello间隔传输方式默认否有30s 单播Broadcast 是有10s 组播Point-to-Point 是无10s 组播Point-to-Multipoint 是无30s 组播Point-to-Multipoint(非广播) 否,单边指即可无30s 单播试验二OSPF的认证总结:OSPF的认证有2种类型(不验证也算的话是3种),使用DEBUG可以看到type0表示无认证,type1表示明文认证,type2表示MD5认证。
明文认证发送密码进行认证,而MD5认证发送的是报文摘要。
OSPF的认证可以在链路上进行,也可以在整个区域内进行认证。
另外虚链路同样也可以进行认证。
同样也是分情况来讨论。
情况一:R1和R2明文验证R1(config)#int s1/0R1(config-if)#ip ospf authentication(启用认证)R1(config-if)#ip ospf authentication-key cisco(配置密码)不配置R2的话通过debug工具我们可以看到如下信息:*Aug 15 22:51:54.275: OSPF: Rcv pkt from 10.1.1.2, Serial1/0 : MismatchAuthentication type. Input packet specified type 0, we use type 1这里的type0是指对方没有启用认证,type1是明文认证。