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OSPF具体工作原理是什么?

发布时间:2019-07-20 02:22 来源:未知 编辑:admin

  首先,当路由器开启OSPF后,路由器之间就会相互发送HELLO报文,HELLO报文中包含一些路由器和链路的相关信息,发送HELLO报文的目的是为了形成邻居表,然后,路由器之间就会发送LSA(LINK STATE ADVERTISEMENT,链路状态通告),LSA告诉自己的邻居路由器和自己相连的链路的状态,最后,形成网络的拓扑表,其实这个过程是很复杂的,他们经过发LSA,记录LSA,装发LSA,最后形成LSDB(链路状态数据库,即拓扑表),形成拓扑表之后,在经过SPF算法,通过计算LSDB,最后形成路由表。

  形成路由表后,路由器就可以根据路由表来转发数据包,但是,这只是理想情况,如果之后,网络拓扑发生了变化,或是网络链路出现了问题,OSPF协议还是会经过这三张表来重新计算新的路由,只不过不会这么复杂了,路由器在默认情况下,10S就会发送一次HELLO报文,以检测链路状态,保证链路始终是正常的。

  RIP的缺点:存在最大跳数是15跳,无法应用在大型网络中;周期性的发送自己的全部的路由信息,浪费流量,收敛速度缓慢;本身的算法存在环路的可能性很大。

  OSPF的特点:采用组播更新的方式进行更新(224.0.0.5、224.0.0.6),增量更新(只发送别人没有的),以cost作为度量值,有效的避免了环路(在单区域中可以完全避免环路,但是在多区域中并不能完全避免环路)。

  OSPF路由协议是一种典型的链路状态(Link-state)的路由协议,一般用于同一个路由域内。在这里,路由域是指一个自治系统 (Autonomous System),即AS,它是指一组通过统一的路由政策或路由协议互相交换路由信息的网络。在这个AS中,所有的OSPF路由器都维护一个相同的描述这个 AS结构的数据库,该数据库中存放的是路由域中相应链路的状态信息,OSPF路由器正是通过这个数据库计算出其OSPF路由表的。

  链路是路由器接口的另一种说法,因此OSPF也称为接口状态路由协议。OSPF通过路由器之间通告网络接口的状态来建立链路状态数据库,生成最短路径树,每个OSPF路由器使用这些最短路径构造路由表。

  OSPF使用接口的带宽来计算Metric,例如一个10 Mbit/s的接口,计算Cost的方法为: 将10 Mbit换算成bit,为10 000 000 bit,然后用10000 0000除以该带宽,结果为 10000 0000/10 000 000 bit = 10,所以一个10 Mbit/s的接口,OSPF认为该接口的Metric值为10,需要注意的是,计算中,带宽的单位取bit/s,而不是Kbit/s,例如一个100 Mbit/s的接口,Cost 值为 10000 0000 /100 000 000=1,因为Cost值必须为整数,所以即使是一个1000 Mbit/s(1GBbit/s)的接口,Cost值和100Mbit/s一样,为1。如果路由器要经过两个接口才能到达目标网络,那么很显然,两个接口的Cost值要累加起来,才算是到达目标网络的Metric值,所以OSPF路由器计算到达目标网络的Metric值,必须将沿途中所有接口的Cost值累加起来,在累加时,同EIGRP一样,只计算出接口,不计算进接口。 OSPF会自动计算接口上的Cost值,但也可以通过手工指定该接口的Cost值,手工指定的优先于自动计算的值。 OSPF计算的Cost,同样是和接口带宽成反比,带宽越高,Cost值越小。到达目标相同Cost值的路径,可以执行负载均衡,最多6条链路同时执行负载均衡。

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