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OSPF协议协议如何工作&基本概念:OSPF邻居,拓扑&路由表,OSPF区域&路由器角色,理论& Overview

ospf操作基本高级概念ospf区域角色理论概述-00本文涵盖 OSPF协议基本概念运作。我们解释 OSPF协议如何工作, OSPF协议表的构建方式启用OSPF的路由器 和他们的 目的(邻居表,拓扑表,路由表),OSPF区域 及其重要性。接下来我们介绍 OSPF协议链路状态数据包类型 用于在OSPF路由器之间交换数据: 链接状态广告 (LSA), 链接状态数据库 (低级数据库), 链接状态请求 (LSR), 链接状态更新 (路易斯安那州立大学)和 链接状态确认 (LSACK)。最后,我们来看看 OSPF协议角色:区域边界路由器(ABR),自治系统边界路由器(ASBR),指定路由器(DR),备份DR 和更多。

 什么是OSPF,它如何工作?

OSPF协议是一个 链接状态协议 在IETF的OSPF工作组于1980年代中期开发的内部网关协议(IGP)系列中,该协议被认为是最著名的协议。

配置后,OSPF将侦听邻居并收集所有可用的链路状态数据,以构建其网络中所有可用路径的拓扑图,然后将信息保存在其拓扑中 数据库,也称为 链接状态数据库 (低级数据库)。使用来自其拓扑数据库的信息。根据收集到的信息,它将使用称为 最短路径优先 (SFP),由计算机科学家开发 埃格斯·迪克斯特拉 在1956年。 三张桌子 存储以下信息:

  • 邻居表: 包含所有发现的OSPF邻居 与之交换路由信息
  • 拓扑表: 包含网络的完整路线图,以及所有可用的OSPF路由器以及计算出的最佳和替代路径。
  • 路由表: 包含将用于在邻居之间转发数据流量的当前最佳工作路径。

了解OSPF区域

OSPF协议提供了一个非常独特的功能,名为: 路由区。这意味着将运行OSPF的单个自治系统内的路由器划分为区域,其中每个区域都由一组连接的路由器组成。

将OSPF网络划分为多个区域的想法是简化管理并优化可用资源。资源优化对于拥有大量网络和链接的大型企业网络尤其重要。 许多路由器交换链路状态数据库可能会淹没网络并降低其效率-这就是导致创建概念区域的需求。

区域是承载相同区域的路由器的逻辑集合 区域编号 或OSPF网络中的编号,OSPF网络本身可以包含多个区域,第一个和主区域称为骨干区域 “ 0区”,所有其他区域必须连接到 区 0 如下图所示:

ospf操作基本高级概念ospf区域角色理论概述
图1. OSPF协议区域,区域0(骨干区域),ABR和ASBR OSPF协议路由器

同一路由器内的所有路由器 相同的拓扑表 -链接状态数据库-但不同 路由表 OSPF协议会根据其在网络拓扑中的位置为每个路由器计算不同的最佳路径,而它们将共享相同的路径 链接状态拓扑.

有一个目标 将网络本地化如下:

OSPF协议路由协议

本节涵盖 首先打开最短路径 (OSPF协议) 协议。我们分析OSPF协议,解释OSPF协议存在的原因,OSPF的工作方式,OSPF概念,OSPF区域,OSPF路由器角色等。

我们的OSPF部分旨在涵盖OSPF新手(CCNA级别)的工程师,并逐步涵盖OSPF CCNP专业级别。我们的文章包括Cisco路由器的OSPF配置示例,以确保完整覆盖OSPF协议。

随着我们不断扩展OSPF部分,将逐步添加其他OSPF文章。

路由

路由是网络中需要与其他网络连接的最重要功能之一。在此页面中,我们试图解释路由协议和路由协议之间的区别,并解释用于实现协议路由的不同方法。事实是,如果无法进行协议路由,那么我们将无法使用计算机进行简化无法将数据传递到另一端!

定义

路由用于从一个设备获取数据包(数据),并通过网络将其发送到其他网络上的另一设备。如果您的网络没有路由器,那么您就没有路由。路由器将流量路由到互联网中的所有网络。为了能够路由数据包,路由器必须了解以下内容:

  • 目的地址
  • 可以从中依靠远程网络的邻居路由器
  • 到所有远程网络的可能路由
  • 通往每个远程网络的最佳路线
  • 如何维护和验证路由信息

在继续之前,我想定义3个网络术语:

收敛: 互联网络中的所有路由器使用最佳路径来更新其路由表并创建网络一致视图所需的过程。收敛期间不传递用户数据。

默认路线: 路由表中的“标准”路由条目,用作第一个选项。设备发送的所有数据包将首先发送到默认路由。如果失败,它将尝试其他路由。

静态路线: 手动输入到路由表中的永久路由。即使链接断开,此路由也将保留在表中。只能手动删除。

动态路线: 路由条目随着网络的变化而动态(自动)更新。动态路由基本上与静态路由相反。

我们从IP路由过程的说明开始,然后转到路由协议,然后讨论路由协议,最后是路由表。这里有很多值得一读的东西,所以抓住那杯茶或咖啡开始吧!

路由协议

距离向量,链路状态RIP,IGRP,EIGRP,OSPF

路由协议是为路由器创建的。这些协议旨在允许在路由器之间交换路由表或已知网络。有很多不同的路由协议,每种路由协议都是为特定的网络规模设计的,因此,我将无法一一提及和分析所有路由协议,但我将重点介绍最流行的路由协议。

路由的两种主要类型:静态路由和动态路由

路由器从邻居路由器或管理员那里了解远程网络。然后,路由器将构建一个路由表,我将详细解释该路由表的创建过程,该表描述了如何查找远程网络。如果网络直接连接,则路由器已经知道如何连接到网络。如果未连接网络,则路由器必须学习如何通过静态路由(管理员在路由器表中手动输入路由)或动态路由(使用路由协议自动发生)来访问远程网络。

然后,路由器会相互更新它们知道的所有网络。如果发生更改(例如,路由器故障),则动态路由协议会​​自动将更改通知所有路由器。如果使用静态路由,则管理员必须将所有更改更新到所有路由器,因此不使用路由协议。

仅动态路由使用路由协议,该协议使路由器能够:

  • 动态发现和维护路线
  • 计算路线
  • 将路由更新分发到其他路由器
  • 与其他路由器就网络拓扑达成协议

静态编程的路由器无法发现路由,或将路由信息发送到其他路由器。它们通过网络管理员定义的路由发送数据。

之所以称为Stub网络,是因为它是网络中的死胡同。由于只有一条路由进出一条路由,因此,可以使用静态路由访问它们,从而节省了宝贵的带宽。

动态路由协议

动态路由协议有3种类型,它们的主要区别在于发现和计算路由的方式不同:

  1. 距离矢量。距离矢量路由器根据邻居传递给他们的信息计算出最佳路径
  2. 链接状态。链路状态路由器每个都有整个网络映射的副本,并从该本地映射计算最佳路由
  3. 杂种

下表显示了几种不同类型的动态路由协议的主要特征:

路由协议-1

您还可以根据路由协议在网络上的位置来分类。例如,路由协议可以存在于自治系统中或自治系统之间。

外部网关协议 (EGP的)位于自治系统之间,而 内部网关协议(IGP的)位于自治系统中:

路由协议2

一个例子 EGP是个 边界网关协议 (BGP协议)(也用于Internet路由器),而IGP协议的示例是RIP,IGRP,EIGRP。

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