一 動態(tài)路由概述

動態(tài)路由協(xié)議能夠自動發(fā)現(xiàn)和生成路由，并在拓撲變化時及時更新路由，可以有效減少管理人員工作量，更適用于大規(guī)模網(wǎng)絡。

自動發(fā)現(xiàn)、學習路由、感知拓撲變更、

二 動態(tài)路由分類

按工作區(qū)域分類

1 IGP（Interior Gateway Protocols，內(nèi)部網(wǎng)關協(xié)議）：RIP、OSPF、IS-IS、思科EIGRP

2 EGP（Exterior Gateway Protocols，外部網(wǎng)關協(xié)議）：BGP

按工作機制及算法分類

1 （Distance Vector Routing Protocols，距離矢量路由協(xié)議）：RIP

2 （Link-State Routing Protocols，鏈路狀態(tài)路由協(xié)議）：OSPF、IS-IS

OSPF基礎

由于靜態(tài)路由由網(wǎng)絡管理員手工配置，因此當網(wǎng)絡發(fā)生變化時，靜態(tài)路由需要手動調(diào)整，這制約了靜態(tài)路由在現(xiàn)網(wǎng)大規(guī)模的應用。

動態(tài)路由協(xié)議因其靈活性高、可靠性好、易于擴展等特點被廣泛應用于現(xiàn)網(wǎng)。在動態(tài)路由協(xié)議之中，OSPF（Open Shortest Path First，開放式最短路徑優(yōu)先）協(xié)議是使用場景非常廣泛的動態(tài)路由協(xié)議之一。

OSPF在RFC2328中定義，是一種基于鏈路狀態(tài)算法的路由協(xié)議。

一 距離矢量路由協(xié)議

運行距離矢量路由協(xié)議的路由器周期性的泛洪自己的路由表。通過路由的交互，每臺路由器都從相鄰的路由器學習到路由，并且加載進自己的路由表中。

對于網(wǎng)絡中的所有路由器而言，路由器并不清楚網(wǎng)絡的拓撲，只是簡單的知道要去往某個目的方向在哪里，距離有多遠。這即是距離矢量算法的本質(zhì)。

二?鏈路狀態(tài)路由協(xié)議

1?LSA泛洪

與距離矢量路由協(xié)議不同，鏈路狀態(tài)路由協(xié)議通告的的是鏈路狀態(tài)而不是路由表。運行鏈路狀態(tài)路由協(xié)議的路由器之間首先會建立一個協(xié)議的鄰居關系，然后彼此之間開始交互LSA（Link State Advertisement，鏈路狀態(tài)通告）。

不再通告路由信息，而是LSA。

LSA描述了路由器接口的狀態(tài)信息，例如接口的開銷、連接的對象等。

2?LSDB組建

每臺路由器都會產(chǎn)生LSAs，路由器將接收到的LSAs放入自己的LSDB（Link State DataBase，鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫）。路由器通過LSDB，掌握了全網(wǎng)的拓撲。

路由器將LSA存放在LSDB中。

LSDB匯總了網(wǎng)絡中路由器對于自己接口的描述。

LSDB包含全網(wǎng)拓撲的描述。

查看LSDB：display ospf lsdb

3 環(huán)回接口概念

環(huán)回接口是一種虛擬的邏輯接口,永遠不會中斷常用于做測試，本質(zhì)和普通的接口沒有什么區(qū)別。

創(chuàng)建環(huán)回接口：interface LoopBack 0-1023

4 OSPF基礎術語

區(qū)域

OSPF Area用于標識一個OSPF的區(qū)域。

區(qū)域是從邏輯上將設備劃分為不同的組，每個組用區(qū)域號（AreaID）來標識，區(qū)域0稱為OSPF的骨干區(qū)域。

Router-ID

Router-ID（Router Identifier，RID，路由器標識符），用于在一個OSPF域中唯一地標識一臺路由器。

Router-ID的設定可以通過手工配置的方式，或使用系統(tǒng)自動配置的方式。

通告

多臺OSPF路由器之間。彼此動態(tài)的交換OSPF的hello消息,用來發(fā)現(xiàn)和維護鄰居關系，將該子網(wǎng)參與到OSPF的動態(tài)計算中。

相關命令

創(chuàng)建OSPF進程和RID：ospf 進程號1-65535 router-id 標識號X.X.X.X

注意：如果只創(chuàng)建進程，RID會自動創(chuàng)建

查看OSPF信息：display ospf brief

在用戶視圖下重啟OSPF進程：reset ospf process

在OSPF進程下創(chuàng)建區(qū)域：area 區(qū)域號<0-4294967295>

在接口下將接口劃入進程中的區(qū)域（優(yōu)先級10）：ospf enable 進程號 area 區(qū)域號

在OSPF進程下設置默認路由一直通告（優(yōu)先級150）：default-route-advertise always

查看路由器OSPF的鄰接狀態(tài)：display ospf peer brief

在接口下設置OSPF網(wǎng)絡類型：ospf network-type ？

broadcast Specify OSPF broadcast networknbma Specify OSPF NBMA networkp2mp Specify OSPF point-to-multipoint networkp2p Specify OSPF point-to-point network

在接口下修改OSPF開銷值：ospf cost 開銷值<1-65535>

實驗：組件OSPF網(wǎng)絡

首先在路由器AR1上配置

<AR1>system-view[AR1]ospf 1 router id 1.1.1.1 \\創(chuàng)建OSPF進程和RID[AR1-ospf-1]quit [AR1]quit<AR1>reset ospf process \\重啟OSPF進程 Warning: The OSPF process will be reset. Continue? [Y/N]:y<AR1>system-view [AR1]ospf 1[AR1-ospf-1]area 0 \\創(chuàng)建區(qū)域[AR1-ospf-1-area-0.0.0.0]quit [AR1-ospf-1]quit [AR1]interface GigabitEthernet 0/0/0[AR1-GigabitEthernet0/0/0]ospf enable 1 area 0 \\將接口g0/0/0劃入進程中的區(qū)域[AR1-GigabitEthernet0/0/0]quit [AR1]interface LoopBack 0[AR1-LoopBack0]ospf enable 1 area 0 \\將接口LoopBack 0劃入進程中的區(qū)域[AR1-LoopBack0]quit [AR1]interface LoopBack 1[AR1-LoopBack1]ospf enable 1 area 0 \\將接口LoopBack 1劃入進程中的區(qū)域[AR1-LoopBack1]ospf network-type broadcast \\設置LoopBack 0接口的網(wǎng)絡類型為廣播

再在路由器AR2上配置

<AR2>system-view[AR2]ospf 1 router id 1.1.1.2 \\創(chuàng)建OSPF進程和RID[AR2-ospf-1]quit [AR2]quit<AR2>reset ospf process \\重啟OSPF進程 Warning: The OSPF process will be reset. Continue? [Y/N]:y<AR2>system-view [AR2]ospf 1[AR2-ospf-1]area 0 \\創(chuàng)建區(qū)域[AR2-ospf-1-area-0.0.0.0]quit [AR2-ospf-1]quit [AR2]interface GigabitEthernet 0/0/0[AR2-GigabitEthernet0/0/0]ospf enable 1 area 0 \\將接口g0/0/0劃入進程中的區(qū)域

配置完成后，會從出現(xiàn)很多交互信息

[AR2-GigabitEthernet0/0/0] Jan 1 2022 14:40:20-08:00 AR2 %%01OSPF/4/NBR_CHANGE_E(l)[0]:Neighbor changes ev ent: neighbor status changed. (ProcessId=256, NeighborAddress=1.1.1.1, NeighborE vent=HelloReceived, NeighborPreviousState=Down, NeighborCurrentState=Init) [AR2-GigabitEthernet0/0/0] Jan 1 2022 14:40:20-08:00 AR2 %%01OSPF/4/NBR_CHANGE_E(l)[1]:Neighbor changes ev ent: neighbor status changed. (ProcessId=256, NeighborAddress=1.1.1.1, NeighborE vent=2WayReceived, NeighborPreviousState=Init, NeighborCurrentState=2Way) [AR2-GigabitEthernet0/0/0] Jan 1 2022 14:40:20-08:00 AR2 %%01OSPF/4/NBR_CHANGE_E(l)[2]:Neighbor changes ev ent: neighbor status changed. (ProcessId=256, NeighborAddress=1.1.1.1, NeighborE vent=AdjOk?, NeighborPreviousState=2Way, NeighborCurrentState=ExStart) [AR2-GigabitEthernet0/0/0] Jan 1 2022 14:40:20-08:00 AR2 %%01OSPF/4/NBR_CHANGE_E(l)[3]:Neighbor changes ev ent: neighbor status changed. (ProcessId=256, NeighborAddress=1.1.1.1, NeighborE vent=NegotiationDone, NeighborPreviousState=ExStart, NeighborCurrentState=Exchan ge) [AR2-GigabitEthernet0/0/0] Jan 1 2022 14:40:20-08:00 AR2 %%01OSPF/4/NBR_CHANGE_E(l)[4]:Neighbor changes ev ent: neighbor status changed. (ProcessId=256, NeighborAddress=1.1.1.1, NeighborE vent=ExchangeDone, NeighborPreviousState=Exchange, NeighborCurrentState=Loading)[AR2-GigabitEthernet0/0/0] Jan 1 2022 14:40:20-08:00 AR2 %%01OSPF/4/NBR_CHANGE_E(l)[5]:Neighbor changes ev ent: neighbor status changed. (ProcessId=256, NeighborAddress=1.1.1.1, NeighborE vent=LoadingDone, NeighborPreviousState=Loading, NeighborCurrentState=Full)

查看鄰接狀態(tài)

[AR2]display ospf peer brief

抓包查看可以看見路由器之間的LSA的交互

查看LSDB

<AR2>display ospf lsdb

查看LSDB中標識號1.1.1.1的路由器信息

<AR2>display ospf lsdb router 1.1.1.1

5 SPF計算

每臺路由器基于LSDB，使用SPF（Shortest Path First，最短路徑優(yōu)先）算法進行計算。每臺路由器都計算出一棵以自己為根的、無環(huán)的、擁有最短路徑的“樹”。有了這棵“樹”，路由器就已經(jīng)知道了到達網(wǎng)絡各個角落的優(yōu)選路徑。

6 路由表生成

最后，路由器將計算出來的優(yōu)選路徑，加載進自己的路由表（Routing Table）。

每臺路由器根據(jù)SPF計算結果，將路由加載入路由表。

查看路由器AR2的路由表

[AR2]display ip routing-table

發(fā)現(xiàn)有兩條OSPF信息，說明配置成功。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的2021-12-29 网工基础（十六）动态路由OSPF基础的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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