OSPF协议详解

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1、BJFU Info Department, QiJdOSPF协议详解协议详解BJFU Info Department, QiJd议程议程 OSPF协议基础协议基础 通过通过LSA描述网络拓扑结构描述网络拓扑结构 用用SPF算法计算路由算法计算路由 邻居状态机邻居状态机 DR和和BDR 划分区域划分区域 骨干区域和虚联接骨干区域和虚联接 与自治系统外部通信与自治系统外部通信 总结总结 OSPF组网及配置组网及配置BJFU Info Department, QiJdOSPF协议简介协议简介 可适应大规模网络可适应大规模网络 路由变化收敛快路由变化收敛快 无路由自环无路由自环 支持变长子网掩码支持变

2、长子网掩码 支持等值路由支持等值路由 支持区域划分支持区域划分 提供路有分级管理提供路有分级管理 支持验证支持验证 支持以组播地址发送协议报文支持以组播地址发送协议报文目前目前IGP中应用最广、性能最优的协议，中应用最广、性能最优的协议，具有如下特点：具有如下特点：BJFU Info Department, QiJdOSPF协议中的基本概念协议中的基本概念 Router ID 一个一个32bit的无符号整数，是一台路由器的唯一标示，的无符号整数，是一台路由器的唯一标示，在整个自治系统内唯一。在整个自治系统内唯一。 协议号协议号 OSPF的协议号是的协议号是89 OSPF报文不转发报文不转发 通

3、常通常OSPF报文是不转发的，只传递一跳，即在报文是不转发的，只传递一跳，即在IP报文报文头中头中TTL值被设为值被设为1。（虚连接除外）。（虚连接除外）IP HeaderProtocol：#89OSPF PacketBJFU Info Department, QiJd议程议程 OSPF协议基础协议基础 通过通过LSA描述网络拓扑结构描述网络拓扑结构 用用SPF算法计算路由算法计算路由 邻居状态机邻居状态机 DR和和BDR 划分区域划分区域 骨干区域和虚联接骨干区域和虚联接 与自治系统外部通信与自治系统外部通信 总结总结 OSPF组网及配置组网及配置BJFU Info Department,

4、QiJdOSPF通过链路状态来描述网络拓扑结构通过链路状态来描述网络拓扑结构40.0.0.340.0.0.240.0.0.1Rid：3.3.3.3Rid：4.4.4.4Rid：1.1.1.110.0.0.010.0.0.120.0.0.120.0.0.2Rid：2.2.2.2RTBRTARTERTFRTCRTDRid：5.5.5.5Rid：6.6.6.630.0.0.330.0.0.230.0.0.1PPP/HDLCEthernetEthernetFrameRelay/X.25链路类型链路类型FR/X.25PTMPFR/X.25NBMABROADCASTHUBPTPStubBJFU Info

5、Department, QiJd对以太网的链路状态描述对以太网的链路状态描述 Link id：10.0.0.0/*网段网段*/ Data ：255.0.0.0/*掩码掩码*/ Type ：Stubnet（3）/*类型类型*/ Metric：50/*花费花费*/ 1-0; 上述就把一个路由器在某个接口上述就把一个路由器在某个接口的状态描述清楚了：网络地址、子网掩码、的状态描述清楚了：网络地址、子网掩码、3代表本网段只有这么一个代表本网段只有这么一个router、metric指明了花费。指明了花费。BJFU Info Department, QiJd对对PPP的链路状态描述的链路状态描述 /*对本

6、接口网段地址的描述对本接口网段地址的描述*/ Link id：20.0.0.0/*网段网段*/ Data ：255.0.0.0/*掩码掩码*/ Type ：Stubnet(3)/*类型类型*/ Metric：5/*花费花费*/ /*对路由器对路由器RTB的描述的描述*/ Link id：2.2.2.2 /*RTB的的routeid*/ Data ：20.0.0.2 /*RTB的接口地址的接口地址*/ Type ：Router(1)/*类型类型*/ Metric：5/*花费花费*/对对Frame-Relay等点对多点（非全连通）等点对多点（非全连通）的链路状态描述的链路状态描述 Link id：

7、40.0.0.1/*网段网段*/ Data ：255.255.255.255/*掩码掩码*/ Type ：Stubnet（3） /*类型类型*/ Metric：5 /*花费花费*/ Link id: 3.3.3.3 /*RTF的的router id*/ Data ：40.0.0.1 /*与与RTF相连的接口地址相连的接口地址*/ Type ：Router（1） /*类型类型*/ Metric：5 /*花费花费*/ Link id: 4.4.4.4/*RTE的的router id*/ Data ：40.0.0.1/*与与RTE相连的接口地址相连的接口地址*/ Type ：Router（1）/*类

8、型类型*/ Metric：5/*花费花费*/BJFU Info Department, QiJd对对Ethernet等广播的链路状态描述等广播的链路状态描述 Link id：30.0.0.3/*网段中网段中DR的接口地址的接口地址*/ Data ：30.0.0.1/*本接口的地址本接口的地址*/ Type ：TransNet(2) /*类型类型*/ Metric: 50/*花费花费*/ /*DR（6.6.6.6）生成的）生成的LSA：*/ Net mask：255.255.255.0 Attached：30.0.0.1 router Attached：30.0.0.2 router Attac

9、hed：30.0.0.3 routerBJFU Info Department, QiJd加上加上LSA的头（的头（head）结构）结构 Type：Router /*LSA的类型的类型*/ Is id：1.1.1.1/*LSA的标示的标示*/ Adv rtr：1.1.1.1/*生成该生成该LSA的路由器的路由器*/ Is age：4/*本条本条LSA的老化时间的老化时间*/ Len：108/*LSA的长度的长度*/ Seq#：80000001/*LSA的序列号的序列号*/ Cksum：0 x3543/*校验和校验和*/ Link count：7/*本本LSA中包含的连接数中包含的连接数*/BJ

10、FU Info Department, QiJdLSA的头部的头部BJFU Info Department, QiJdLSA的分类的分类Opaque911 External Attributes8NSSA7Group Membership6External Link5Summary Link to ASBR4Summary Link to Network 3Network2Router1LSAType BJFU Info Department, QiJd议程议程 OSPF协议基础协议基础 通过通过LSA描述网络拓扑结构描述网络拓扑结构 用用SPF算法计算路由算法计算路由 邻居状态机邻居状态机

11、DR和和BDR 划分区域划分区域 骨干区域和虚联接骨干区域和虚联接 与自治系统外部通信与自治系统外部通信 总结总结 OSPF组网及配置组网及配置BJFU Info Department, QiJd运行运行SPF算法计算路由算法计算路由RTA(1.1.1.1)的LSARTB(2.2.2.2)的LSARTC(6.6.6.6)的LSARTD(5.5.5.5)的LSARTA的LSDBLink id：50.0.0.0Data ：255.0.0.0Type ：StubNetMetric：50Link id：10.0.0.0Data ：255.0.0.0Type ：StubNetMetric：50Link

12、id：20.0.0.0Data ：255.0.0.0Type ：StubNetMetric：5Link id：2.2.2.2Data ：20.0.0.2Type ：RouterMetric：5OSPF协议计算路由过程协议计算路由过程RTCRTBRTARTD1235LSDBRTA的的LSARTB的的LSARTC的的LSARTD的的LSAACBD1235(一一)网络拓扑结构网络拓扑结构(二二)每台路由器的每台路由器的链路状态数据库链路状态数据库(三三)由链路状态数据由链路状态数据库得到的带权有向图库得到的带权有向图ACD1221BACD21BACD21BACD21B(四四)每台路由器分别以自己为跟

13、节点计算最小生成树每台路由器分别以自己为跟节点计算最小生成树3333BJFU Info Department, QiJd议程议程 OSPF协议基础协议基础 通过通过LSA描述网络拓扑结构描述网络拓扑结构 用用SPF算法计算路由算法计算路由 邻居状态机邻居状态机 DR和和BDR 划分区域划分区域 骨干区域和虚联接骨干区域和虚联接 与自治系统外部通信与自治系统外部通信 总结总结 OSPF组网及配置组网及配置OSPF协议计算路由过程协议计算路由过程RT2RT1Hello(DR=0.0.0.0，Neighbors Seen = 0)Hello(DR=RT2，Neighbors Seen = RT1)D

14、D ( Seq = x， I = 1，M = 1， MS = 1 ) DD ( Seq = y， I = 1，M = 1， MS = 1 ) DD ( Seq = y， I = 0，M = 1， MS = 0 ) DD ( Seq = y + 1， I = 0，M = 1， MS = 1 ) DD ( Seq = y + 1， I = 0，M = 1， MS = 0 ) DD ( Seq = y + n， I = 0，M = 0， MS = 1 ) DD ( Seq = y + n， I = 0，M = 0， MS = 0 ) LS RequestLS UpdateLS Ack确定确定主从主从

15、关系关系Init初始化初始化Loading装载装载Full完成完成Full完成完成ExStart开始交换开始交换ExStart开始交换开始交换Exchange交换交换Exchange交换交换邻居邻居(Neighbor)的形成的形成小王小王小一小一小二小二小三小三(1)大家好，我是新来的，我叫小王大家好，我是新来的，我叫小王小王小王小一小一你好啊你好啊(2)你好，小一，我叫小王你好，小一，我叫小王小王小王小一小一你好啊你好啊(3)你好，小王，我叫小一你好，小王，我叫小一嘻嘻嘻，嘻嘻嘻，我有我有3 3邻邻居居(4)邻居关系建立完成邻居关系建立完成BJFU Info Department, QiJd

16、主从主从(Master,Slave)关系的协商关系的协商小王小王小一小一我先说我先说好，你先说好，你先说小王小王小一小一我先说我先说不行，还是我先说不行，还是我先说好，你先说好，你先说MasterSlaveMasterSlaveBJFU Info Department, QiJd交换过程交换过程172.16.5.1/24E0172.16.5.2/24E1ABDown状态状态 BJFU Info Department, QiJd交换过程交换过程172.16.5.1/24E0172.16.5.2/24E1Router B邻居列表：邻居列表：172.16.5.1/24, 172.16.5.1/24,

17、 int E1我是路由器，我是路由器，idid为为172.16.5.1172.16.5.1，我谁也没看到啊，我谁也没看到啊Down 状态状态Init 状态状态ABBJFU Info Department, QiJd交换过程交换过程172.16.5.1/24E0我是路由器，我是路由器，idid为为ID 172.16.5.2, ID 172.16.5.2, 我看到了我看到了172.16.5.1.172.16.5.1.172.16.5.2/24E1Down 状态状态Init 状态状态AB我是路由器，我是路由器，idid为为172.16.5.1172.16.5.1，我谁也没看到啊，我谁也没看到啊Rou

18、ter B邻居列表：邻居列表：172.16.5.1/24, 172.16.5.1/24, int E1BJFU Info Department, QiJd交换过程交换过程172.16.5.1/24E0Router ARouter A邻居列表：邻居列表：172.16.5.2/24, int172.16.5.2/24, int E0 E0172.16.5.2/24E1Down 状态状态Init 状态状态Two-Way 状态状态AB我是路由器，我是路由器，idid为为ID 172.16.5.2, ID 172.16.5.2, 我看到了我看到了172.16.5.1.172.16.5.1.我是路由器，我

19、是路由器，idid为为172.16.5.1172.16.5.1，我谁也没看到啊，我谁也没看到啊Router B邻居列表：邻居列表：172.16.5.1/24, 172.16.5.1/24, int E1BJFU Info Department, QiJdE0172.16.5.1DRE0172.16.5.3不！我来启动交换，因为我的不！我来启动交换，因为我的router id比你的大比你的大我要启动交换，因为我的我要启动交换，因为我的router id是是172.16.5.1.Helloafadjfjorqpoeru39547439070713Helloafadjfjorqpoeru395474

20、39070713Exstart 状态状态BJFU Info Department, QiJd这是我的链路状态数据库的描述（摘要）这是我的链路状态数据库的描述（摘要）DBDafadjfjorqpoeru39547439070713Exchange 状态状态这是我的链路状态数据库的描述（摘要）这是我的链路状态数据库的描述（摘要）. .DBDafadjfjorqpoeru39547439070713E0172.16.5.1DRE0172.16.5.3Helloafadjfjorqpoeru39547439070713Helloafadjfjorqpoeru39547439070713Exstart

21、状态状态我要启动交换，因为我的我要启动交换，因为我的router id是是172.16.5.1.不！我来启动交换，因为我的不！我来启动交换，因为我的router id比你的大比你的大BJFU Info Department, QiJdE0172.16.5.1E0172.16.5.3感谢你的链路状态摘要信息！感谢你的链路状态摘要信息！LSAckafadjfjorqpoeru39547439070713LSAckafadjfjorqpoeru39547439070713DRBJFU Info Department, QiJd探寻路由信息探寻路由信息我需要对网络我需要对网络172.16.6.0/24

22、的完整描述条目的完整描述条目好，这是对网络的好，这是对网络的172.16.6.0/24的具体描述的具体描述感谢你的链路状态信息！感谢你的链路状态信息！LSRafadjfjorqpoeru39547439070713LSAckafadjfjorqpoeru39547439070713LSUafadjfjorqpoeru39547439070713Loading 状态状态E0172.16.5.1E0172.16.5.3LSAckafadjfjorqpoeru39547439070713LSAckafadjfjorqpoeru39547439070713DR感谢你的链路状态摘要信息！感谢你的链路状态

23、摘要信息！BJFU Info Department, QiJdFull状态状态E0172.16.5.1E0172.16.5.3DR我需要对网络我需要对网络172.16.6.0/24的完整描述条目的完整描述条目好，这是对网络的好，这是对网络的172.16.6.0/24的具体描述的具体描述感谢你的链路状态信息！感谢你的链路状态信息！LSRafadjfjorqpoeru39547439070713LSAckafadjfjorqpoeru39547439070713LSUafadjfjorqpoeru39547439070713Loading 状态状态LSAckafadjfjorqpoeru39547

24、439070713LSAckafadjfjorqpoeru39547439070713感谢你的链路状态摘要信息！感谢你的链路状态摘要信息！BJFU Info Department, QiJdOSPF的邻居状态机的邻居状态机 AttemptInit2-wayExstartExchangeLoadingFullDown灰色为稳定状态；白色为瞬时过渡状态灰色为稳定状态；白色为瞬时过渡状态BJFU Info Department, QiJdOSPF的五种报文的五种报文 (1)Hello报文报文 发现及维持邻居关系，选举发现及维持邻居关系，选举DR，BDR； (2)DD报文报文 描述本地描述本地LSDB

25、的情况；的情况； (3)LSR报文报文 向对端请求本端没有或对端更新的向对端请求本端没有或对端更新的LSA； (4)LSU报文报文 向对方更新向对方更新LSA； (5)LSAck报文报文 收到收到LSU之后，进行确认；之后，进行确认；BJFU Info Department, QiJd议程议程 OSPF协议基础协议基础 通过通过LSA描述网络拓扑结构描述网络拓扑结构 用用SPF算法计算路由算法计算路由 邻居状态机邻居状态机 DR和和BDR 划分区域划分区域 骨干区域和虚联接骨干区域和虚联接 与自治系统外部通信与自治系统外部通信 总结总结 OSPF组网及配置组网及配置DR（Designated

26、Router）RTARTBRTCRTDRTERTCRTDRTARTBRTERTCRTDRTARTBRTE图图2：没有选举：没有选举DR时的邻接关系时的邻接关系图图3：没有选举：没有选举DR时的邻接关系时的邻接关系DR图图1 1：网络拓扑结构：网络拓扑结构BDRBJFU Info Department, QiJdDR（村长）的选举过程（村长）的选举过程 （1）登记选民）登记选民 本网段的本网段的OSPF路由器；路由器； 本村的本村的18岁以上公民岁以上公民； （2）登记候选人）登记候选人 本网段的本网段的priority0的的OSPF路由器；路由器； 本村内的本村内的30岁以上公民，且在本村居住

27、岁以上公民，且在本村居住3年以上；年以上； （3）竞选演说）竞选演说 所有的所有的priority0的的OSPF路由器都认为自己是路由器都认为自己是DR 所有的候选人都认为自己应该当村长；所有的候选人都认为自己应该当村长； （4）投票）投票 选选priority值最大的，若值最大的，若priority值相等，选值相等，选RouterID最大的；最大的； 选年纪最大，若年龄相等，按姓氏笔画排序选年纪最大，若年龄相等，按姓氏笔画排序BJFU Info Department, QiJdDR选举中的指导思想选举中的指导思想 选举制选举制民主！民主！ DR是各路由器选出来的，而非人工指定的；是各路由器选

28、出来的，而非人工指定的； 终身制终身制稳定压倒一切！稳定压倒一切！ DR一旦当选，除非路由器故障，否则不会更换；一旦当选，除非路由器故障，否则不会更换； 即便新加入一台优先级比即便新加入一台优先级比DR高的路由器，也不更换！高的路由器，也不更换！ 世袭制世袭制快速响应！快速响应！ DR选出的同时，也选出选出的同时，也选出BDR（Backup Designated Router）来。）来。 DR故障后，由故障后，由BDR自动代替自动代替DR成为新的成为新的DR； 因为重新选举会造成新的一轮的同步；因为重新选举会造成新的一轮的同步；BJFU Info Department, QiJdNBMA与与P

29、TMP的区别的区别NBMA：NonBroadcast MultiAccess 全连通全连通 PTMP: Point To MultiPoint 非全连通非全连通NBMA：任何两点都直接可达：任何两点都直接可达PTMP：不满足任何两点：不满足任何两点都直接可达，都直接可达，AD，BC不不能直接可达能直接可达ABCDABCDBJFU Info Department, QiJd引入引入DR后，带来的协议变化后，带来的协议变化 将同一网段内将同一网段内LSDB同步的次数由同步的次数由O（N2）减少）减少到到O（N）；）； 在同一网段中，路由器的角色为在同一网段中，路由器的角色为DR、BDR、DRoth

30、er； 路由器之间的关系分为路由器之间的关系分为Unknown、Neighbor、Adjacency 增加了一种新的接口类型增加了一种新的接口类型-Point To Multipoint 增加了一种增加了一种LSA：Network-LSA，由，由DR生成，生成，描述了本网段的链路状态；描述了本网段的链路状态；为了减少在一个网段内带宽的占用，提出了为了减少在一个网段内带宽的占用，提出了DR的概念的概念BJFU Info Department, QiJd议程议程 OSPF协议基础协议基础 通过通过LSA描述网络拓扑结构描述网络拓扑结构 用用SPF算法计算路由算法计算路由 邻居状态机邻居状态机 DR

31、和和BDR 划分区域划分区域 骨干区域和虚联接骨干区域和虚联接 与自治系统外部通信与自治系统外部通信 总结总结 OSPF组网及配置组网及配置OSPF在大型网络中应用可能遇到的问题在大型网络中应用可能遇到的问题 当网络规模变大时，有些问题会从量变到质变：当网络规模变大时，有些问题会从量变到质变：即理论讲是可行，但实际上可能已不能正常工作即理论讲是可行，但实际上可能已不能正常工作了；了； 缺点缺点1：LSDB非常庞大，占用大量存储空间；非常庞大，占用大量存储空间； 相对与相对与DV来说，不仅存储路由信息，还存储链路状态来说，不仅存储路由信息，还存储链路状态 而而DV只存储路由信息，当然只存储路由信

32、息，当然DV的每个路由器也不知道全网拓的每个路由器也不知道全网拓扑结构；扑结构； 缺点缺点2：计算最小生成树耗时增加，：计算最小生成树耗时增加，CPU负担很重；负担很重； 相对与相对与DV，计算复杂，要算出一个树来，而，计算复杂，要算出一个树来，而DV算法只是简单算法只是简单的路由表的加减；的路由表的加减； 有有1台路由器链路状态发生变化，全网的所有路由都要重新计台路由器链路状态发生变化，全网的所有路由都要重新计算（算（一有风吹草动，都要重新计算一有风吹草动，都要重新计算） 缺点缺点3：网络拓扑结构经常发生变化，网络经常处于：网络拓扑结构经常发生变化，网络经常处于“动荡动荡”之中之中 就象往湖

33、里投个石子，会波及整个网络就象往湖里投个石子，会波及整个网络 而网络中链路变化是经常的，而网络中链路变化是经常的，up或或down，所以，整个网络不，所以，整个网络不停的动荡停的动荡OSPF划分区域划分区域Area0Area1Area2区域的边区域的边界是路由界是路由器器区域间的路由计算区域间的路由计算Area0Area3Type=3Type=3192.178.14.0172.18.141.0Mask=255.255.255.240Mask=255.255.255.240Metric=120Metric=91192.178.14.0/28172.18.141.0/24BJFU Info Dep

34、artment, QiJd区域划分后的一些优点区域划分后的一些优点 针对第针对第1个缺点：个缺点： 要传递的信息减少了，只描述路由项目，不描述链路要传递的信息减少了，只描述路由项目，不描述链路状态了，缩减了状态了，缩减了LSDB的大小；的大小； 针对第针对第2个缺点：个缺点： 计算变的简单了，不用画一棵树了，只画叶子节点；计算变的简单了，不用画一棵树了，只画叶子节点； 针对第针对第3个缺点：个缺点： （1）若有一条路由失效，简单删除就是了；）若有一条路由失效，简单删除就是了； （2）提出路由聚合的策略：大大减少路由规模，某区）提出路由聚合的策略：大大减少路由规模，某区域的变化不会影响到其他区域

35、，而且对聚合后的路由域的变化不会影响到其他区域，而且对聚合后的路由没有影响。没有影响。BJFU Info Department, QiJd议程议程 OSPF协议基础协议基础 通过通过LSA描述网络拓扑结构描述网络拓扑结构 用用SPF算法计算路由算法计算路由 邻居状态机邻居状态机 DR和和BDR 划分区域划分区域 骨干区域和虚联接骨干区域和虚联接 与自治系统外部通信与自治系统外部通信 总结总结 OSPF组网及配置组网及配置骨干区域骨干区域Area0Area12RTCRTBRTAArea19Area13区域间的路由计算已经是区域间的路由计算已经是DV算算法了。从法了。从ABR的的LSA的描述可以的

36、描述可以看出来，只包含路由信息，没有看出来，只包含路由信息，没有拓扑结构的描述，而拓扑结构的描述，而DV算法就算法就存在路由自环的问题（以区域为存在路由自环的问题（以区域为单位，不是以路由器为单位了）。单位，不是以路由器为单位了）。因为优化而导致了自环！解决因为优化而导致了自环！解决方案：引入方案：引入骨干区域骨干区域所有所有ABR都必须连着这个区域。都必须连着这个区域。Hub-spoken 形式形式BJFU Info Department, QiJd虚连接虚连接Area12Area0RTCRTBRTAArea19Virtual Link骨干区域的引入，解决了路由自环问题；但也限制了区骨干区域

37、的引入，解决了路由自环问题；但也限制了区域的规模；解决方案：随意划分，不必直接相连！但域的规模；解决方案：随意划分，不必直接相连！但这又违背了骨干区域的原则。怎么办呢？引入这又违背了骨干区域的原则。怎么办呢？引入虚连接虚连接RTA和和RTB可以直接通信了，所有可以直接通信了，所有ABR都知道哪个信息都知道哪个信息是哪个是哪个ABR生成的。到此，就比较生成的。到此，就比较完美完美了。了。BJFU Info Department, QiJd议程议程 OSPF协议基础协议基础 通过通过LSA描述网络拓扑结构描述网络拓扑结构 用用SPF算法计算路由算法计算路由 邻居状态机邻居状态机 DR和和BDR 划

38、分区域划分区域 骨干区域和虚联接骨干区域和虚联接 与自治系统外部通信与自治系统外部通信 总结总结 OSPF组网及配置组网及配置BJFU Info Department, QiJd与自治系统外部通信与自治系统外部通信Area0Area3Type=510.53.11.0Mask=255.255.255.240Metric=10Type=41.2.3.4Mask=0.0.0.0Metric=8910.53.11.0/24ASBRRouteid=1.2.3.4BGPABRBJFU Info Department, QiJdStub区域与路由聚合区域与路由聚合Area12Area0RTCRTBRTAAr

39、ea19Virtual LinkArea8BJFU Info Department, QiJd议程议程 OSPF协议基础协议基础 通过通过LSA描述网络拓扑结构描述网络拓扑结构 用用SPF算法计算路由算法计算路由 邻居状态机邻居状态机 DR和和BDR 划分区域划分区域 骨干区域和虚联接骨干区域和虚联接 与自治系统外部通信与自治系统外部通信 总结总结 OSPF组网及配置组网及配置BJFU Info Department, QiJdLSA分类分类 (1) Router-LSA：由每个路由器生成，描述了路由每个路由器生成，描述了路由器的链路状态和花费。传递到整个区域；由器的链路状态和花费。传递到整个

40、区域； (2) Network-LSA：由由DR生成，描述了本网段生成，描述了本网段的链路状态，传递到整个区域；的链路状态，传递到整个区域； (3) Net-Summary-LSA：由：由ABR生成，描述了生成，描述了到区域内某一网段的路由到区域内某一网段的路由 ，传递到相关区域；，传递到相关区域； 相关区域：如果一个路由器连了相关区域：如果一个路由器连了3个区域，那就传到除个区域，那就传到除自身外的另两个区域里去。自身外的另两个区域里去。 (4) Asbr-Summary-LSA：由由ABR生成，描述生成，描述了到了到Asbr的路由，传递到相关区域；的路由，传递到相关区域； (5) AS-E

41、xternal-LSA：由：由Asbr生成，描述了生成，描述了到到AS外部的路由，传递到整个外部的路由，传递到整个AS（Stub区域除区域除外）外）BJFU Info Department, QiJd初始状态的初始状态的LSA (1)当一个路由器的接口上启动了当一个路由器的接口上启动了OSPF，那么就会生成一个且只生成一个那么就会生成一个且只生成一个LSA-Router LSA； (2)随着邻居关系向邻接关系的过渡，这些随着邻居关系向邻接关系的过渡，这些Router LSA会根据从对方学到的会根据从对方学到的LSA信息，信息，发生一些变化，比如生成发生一些变化，比如生成NetworkLSA或或

42、其他类型的其他类型的LSA。BJFU Info Department, QiJd接口分类及路由器分类接口分类及路由器分类OSPF根据链路层媒体的不同分为以下四种网络类型根据链路层媒体的不同分为以下四种网络类型BroadcastNBMA、Point-to-Point、Point-to-MultiPoint路由器根据在自治系统中的角色划分（路由器根据在自治系统中的角色划分（IAR、ABR、BBR、ASBR）IAR:Internal Area RouterABR:Area Border RouterBBR:Backbone Border RouterASBR:Autonumous System Bo

43、rder Router可以可以兼职兼职，除，除IAR外；外；一个运行一个运行OSPF协议的接口状态根据接口的不同类型可划分为协议的接口状态根据接口的不同类型可划分为DR: Designated RouterBDR: Border Designated RouterDROther: Non (DR or BDR)只能说某个路由器在哪个接口上只能说某个路由器在哪个接口上DR，而不能泛泛地说某个，而不能泛泛地说某个router是是DRBJFU Info Department, QiJdOSPF为什么是为什么是Loop-Free的？的？ 每一条每一条LSA（链路状态广播）都标记了生（链路状态广播）都标

44、记了生成者（用生成该成者（用生成该LSA的路由器的的路由器的id标记），标记），其他路由器只负责传输。这样不会在传输其他路由器只负责传输。这样不会在传输过程中发生对该信息的改变或错误理解；过程中发生对该信息的改变或错误理解； 路由计算的算法是路由计算的算法是SPF算法。计算的结果是算法。计算的结果是一棵树，路由是树上的叶子节点。从根节一棵树，路由是树上的叶子节点。从根节点到叶子节点是单向不可回复的路径。点到叶子节点是单向不可回复的路径。BJFU Info Department, QiJd议程议程 OSPF协议基础协议基础 通过通过LSA描述网络拓扑结构描述网络拓扑结构 用用SPF算法计算路由算法计算路由 邻居状态机邻居状态机 DR和和BDR 划分区域划分区域 骨干区域和虚联接骨干区域和虚联接 与自治系统外部通信与自治系统外部通信 总结总结 OSPF组网及配置组网及配置