OSPF协议详解分析 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/9 13:23:11星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

OSPF 学习笔记

OSPF 协议号是89,也就是说在ip 包的protocol 中是89,用ip 包来传送

数据包格式:

在OSPF 路由协议的数据包中,其数据包头长为24 个字节,包含如下8 个字段:

* Version number-定义所采用的OSPF 路由协议的版本。 * Type-定义OSPF 数据包类型。OSPF 数据包共有五种:

* Hello-用于建立和维护相邻的两个OSPF 路由器的关系,该数据包是周期性地发送的。 * Database Description-用于描述整个数据库,该数据包仅在OSPF 初始化时发送。

* Link state request-用于向相邻的OSPF 路由器请求部分或全部的数据,这种数据包是在当路由器发现其数据已经过期时才发送的。 * Link state update-这是对link state 请求数据包的响应,即通常所说的LSA 数据包。 * Link state acknowledgment-是对LSA 数据包的响应。 * Packet length-定义整个数据包的长度。 * Router ID-用于描述数据包的源地址,以IP 地址来表示,32bit * Area ID-用于区分OSPF 数据包属于的区域号,所有的OSPF 数据包都属于一个特定

的OSPF 区域。 * Checksum-校验位,用于标记数据包在传递时有无误码。 * Authentication type-定义OSPF 验证类型。 * Authentication-包含OSPF 验证信息,长为8 个字节。

FDDI 或快速以太网的Cost 为1,2M 串行链路的Cost 为48,10M 以太网的Cost 为10 等。 所有路由器会通过一种被称为刷新(Flooding)的方法来交换链路状态数据。Flooding 是指路由器将其LSA 数据包传送给所有与其相邻的OSPF 路由器,相邻路由器根据其接收到的链路状态信息更新自己的数据库,并将该链路状态信息转送给与其相邻的路由器,直至稳定的一个过程。当路由器有了一个完整的链路状态数据库时,它就准备好要创建它的路由表以便能够转发数据流。CISCO 路由器上缺省的开销度量是基于网络介质的带宽。要计算到达目的地的最低开销,链路状态型路由选择协议(比如OSPF)采用Dijkstra 算法,OSPF 路由表中最多保存6 条等开销路由条目以进行负载均衡,可以通过\进行配置。如果链路上出现fapping 翻转,就会使路由器不停的计算一个新的路由表,就可能导致路由器不能收敛。路由器要重新计算客观存它的路由表之前先等一段落时间,缺省值为5 秒。在CISCO 配置命令中\可以对两次连续SPF 计算之间的最短时间(缺省值10 秒)进配置。

路由器初始化时Hello 包是用224.0.0.5 广播给域内所有OSPF 路由器,选出DR 后在用224.0.0.6 和DR,BDR 建立邻接。DR 用224.0.0.5 广播给DRother LSA BDR 也是 DRother 用224.0.0.6 广播LSA 给DR 和BDR

DR 是在一个以太网段内选举出来的,如果一个路由器有多个以太网段那么将会有多个

DR 选举;DR 的选择是通过OSPF 的Hello 数据包来完成的,在OSPF 路由协议初始化的过程中,会通过Hello 数据包在一个广播性网段上选出一个ID 最大的路由器作为指定路由器DR(如果设置优先级的话那么首先看优先级,优先级为0 不参加选举)并且选出ID 次大的路由器作为备份指定路由器BDR,BDR 在DR 发生故障后能自动替代DR 的所有工作然后重新选择BDR 。当一个网段上的DR 和BDR 选择产生后,该网段上的其余所有路由器都只与DR 及BDR 建立

相邻关系。见下图

DR 的选举过程:这里可以以选举村长为例

选举的时候用Hello 包中的DR 字节来标识,开始的时候都是标识的自己,一旦选举出一个DR 来那么即使后来再有优先级更高的进来也不重新选举(因为一旦重新选举那么所有的邻接关系都要重新建立) OSPF 启动的过程:

down init

发送Hello(224.0.0.5)DR 字段为全零(因为还没有选出DR), 单通状态,我能收到对端的Hello 报文,但对方没有收到我的报 文,怎么知道对端有没有收到我的报文呢,通过Neighbors Seen