思科CCNA認(rèn)證學(xué)習(xí)筆記(十一)OSPF基本原理與配置概述

本文實(shí)例講述了思科CCNA認(rèn)證OSPF基本原理與配置。分享給大家供大家參考,具體如下:
OSPF
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開放式最短路徑優(yōu)先協(xié)議
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無類別鏈路狀態(tài)型路由協(xié)議
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公有協(xié)議;跨層封裝到IP報(bào)頭,協(xié)議號89; 組播更新:224.0.0.5 224.0.0.6
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觸發(fā)更新、周期更新(30min);
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需要結(jié)構(gòu)化的部署:區(qū)域劃分 地址規(guī)劃
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鏈路狀態(tài)式路由的距離矢量特征
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區(qū)域內(nèi)傳拓?fù)?,區(qū)域間傳路由
一、OSPF的數(shù)據(jù)包:
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hello包 用于發(fā)現(xiàn)、建立、周期?;钹従雨P(guān)系 存在router ID----RID
全網(wǎng)唯一的編號,使用ip地址 -
DBD包 數(shù)據(jù)庫描述包 --LSA
-
LSR 鏈路狀態(tài)請求
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LSU 鏈路狀態(tài)更新 —用于攜帶各種LSA
-
LSack 鏈路狀態(tài)確認(rèn)
其中LSA:鏈路狀態(tài)通告,在不同的網(wǎng)絡(luò)條件下將產(chǎn)生不同類別的LSA信息來代 表拓?fù)浠蛘呗酚蓷l目;
LSDB:鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫 裝載和存儲所有各種類別的LSA;
二、OSPF的狀態(tài)機(jī):
- Down:一旦本地發(fā)出hello包就進(jìn)入下一個(gè)狀態(tài)
- Init初始化:接收到的hello包中,若存在本地的RID,那么進(jìn)入下一狀態(tài) 2way雙向通信:鄰居關(guān)系建立的標(biāo)志
- 條件匹配:點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)直接進(jìn)入下一狀態(tài);MA網(wǎng)絡(luò)中將進(jìn)行DR/BDR選舉(40s),DRother 非DR/BDR間不得進(jìn)入下一狀態(tài);
- Exstart預(yù)啟動(dòng):類hello的DBD,進(jìn)行主從關(guān)系選舉,RID數(shù)字大者為主,優(yōu)先進(jìn)入下一狀態(tài)
- Exchange準(zhǔn)交換:使用真正的DBD包,進(jìn)行數(shù)據(jù)庫目錄的共享,需要ACK確認(rèn);
- Loading 加載:使用LSR/LSU/LSack來獲取未知的LSA信息;
- Full轉(zhuǎn)發(fā):鄰接關(guān)系建立的標(biāo)志 收斂完成的標(biāo)志
三、OSPF的工作過程
- OSPF協(xié)議啟動(dòng)后,A向本地所有啟動(dòng)了OSPF協(xié)議的直連接口組播224.00.5發(fā)送hello包;本地hello包中攜帶本地的全網(wǎng)唯一的router-id;
- 之后對端B運(yùn)行OSPF協(xié)議的設(shè)備將回復(fù)hello包,該hello包中若攜帶了A的routerid,那么A/B建立為鄰居關(guān)系;生成鄰居表;
- 鄰居關(guān)系建立后,鄰居間進(jìn)行條件匹配,匹配失敗就停留于鄰居關(guān)系,僅hello包周期保活;
- 條件匹配成功可以開始建立鄰接關(guān)系:
- 鄰接間共享DBD包,將本地和鄰接的DBD包進(jìn)行對比,查找到本地沒有的LSA信息目錄;
- 之后使用LSR來詢問,對端使用LSU應(yīng)答具體的LSA信息,之后本地再使用ack確認(rèn),可靠;
- 該過程完成后,生成數(shù)據(jù)庫表;
- 再之后本地基于數(shù)據(jù)庫表,啟用SPF選路規(guī)則,計(jì)算到達(dá)所有未知網(wǎng)段的最短路徑,然后加其加載到本地的路由表中;
- 收斂完成,hello包周期?;睿?0min再周期收發(fā)一次DBD來判斷和鄰接間數(shù)據(jù)庫是否一致;
不一致也就是結(jié)構(gòu)突變有三種:
1、 新增網(wǎng)段 直連新增網(wǎng)段的設(shè)備,將直接使用LSU包來告知本地所有鄰接,之后鄰接傳鄰接擴(kuò)散到全網(wǎng),需要ACK確認(rèn)
2、 斷開網(wǎng)段 直連斷開網(wǎng)段的設(shè)備,將直接使用LSU包來告知本地所有鄰接,之后鄰接傳鄰接擴(kuò)散到全網(wǎng),需要ACK確認(rèn)
3、 無法溝通 dead time 為hello time 的4倍;當(dāng)dead time到時(shí)時(shí),斷開鄰居關(guān)系,刪除通過該鄰接生成的路由協(xié)議;
四、OSPF的基礎(chǔ)配置
r1(config)#router ospf 1 啟動(dòng)時(shí)需要配置進(jìn)程號,僅具有本地意義 (1為進(jìn)程號) r1(config-router)#router-id 1.1.1.1 配置RID,要求為全網(wǎng)唯一;手工—環(huán)回接口最大數(shù)字—物理接口最大數(shù)字
宣告:ospf協(xié)議在宣告的同時(shí)需要進(jìn)行區(qū)域劃分
r1(config-router)#network 1.1.1.1 0.0.0.0 area 0 r1(config-router)#network 12.1.1.0 0.0.0.255 area 0 反掩碼
OSPF區(qū)域劃分規(guī)則:
1、必須為星型結(jié)構(gòu)----區(qū)域0為骨干,中心站點(diǎn)
2、ABR–區(qū)域邊界路由器
啟動(dòng)配置完成后,所有設(shè)備間使用hello包,發(fā)現(xiàn)并建立鄰居關(guān)系,生成鄰居表:
Hello time 為10s,dead time 為 hello time 的4倍;
r2#show ip ospf neighbor 查看鄰居表
鄰居關(guān)系建立后,鄰居間進(jìn)行條件匹配,匹配成功者間進(jìn)入鄰接關(guān)系;基于DBD/LSR/LSU/LSack獲取未知LSA信息,生成LSDB–數(shù)據(jù)庫表;
r2#show ip ospf database 查看數(shù)據(jù)庫表
LSDB同步完成后,本地使用SPF最短路徑選路規(guī)則,將到達(dá)未知網(wǎng)段的路由加載路由表:
使用字母O標(biāo)識通過OSPF學(xué)習(xí)的路由;
- O 本地區(qū)域內(nèi)的路由,是本地通過拓?fù)溆?jì)算所得
- O IA 域間路由,其他區(qū)域的路由,通過ABR共享進(jìn)入的
管理距離
Cisco設(shè)備定義管理距離為110;
度量值
度量為cost值=開銷值=參考帶寬/接口帶寬
默認(rèn)參考帶寬為100M;整段路徑cost值之和最小為最佳路徑;
注:當(dāng)接口帶寬大于參考帶寬時(shí),cost值為1;將可能導(dǎo)致選路不佳,建議修改參考帶寬
修改默認(rèn)參考帶寬
r1(config)#router ospf 1 r1(config-router)#auto-cost reference-bandwidth ? <1-4294967> The reference bandwidth interms of Mbits per second r1(config-router)#auto-cost reference-bandwidth 1000
切記:整個(gè)網(wǎng)絡(luò)所有設(shè)備均需要修改一致;
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