17_OSPF网络类型v2.1

©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.OSPF网络类型2©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.本节大纲接口介质类型点到点网络类型广播多路访问类型NBMA网络类型点到多点网络类型OSPF网络类型总结3©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.常见访问寻址方式PPP/HDLCEtherNetFRFR点到点访问寻址广播型多路访问寻址非广播型多路访问寻址点到多点访问寻址4©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.OSPF与底层协议的关系OSPF是一种工作在网络层，能够通过感知底层数据链路层协议来判断网络互连结构的敏感协议。能够根据不同的底层介质特性来适当调整自己工作方式的智能协议。根据底层是否具有支持广播的能力来划分：–底层具有广播能力：（以广播形式协商和发送数据）•PPP/HDLC(OSPF点到点网络类型)•Ethernet(OSPF广播型网络类型)–底层不具有广播能力：（以单播形式协商和发送数据）•FR(OSPFNBMA网络类型)5©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.OSPF的网络类型点到点网络非广播多址网络点到多点网络广播型网络6©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.OSPF网络类型OSPF是一种接口敏感型的路由协议，接口网络类型可能是点对点、广播、NBMA、点对多点或虚链路：–点到点(P2P)——比如：PPP、HDLC链路–广播网络(Broadcast)——比如：以太网–NBMA——比如：ATM、帧中继、X.25–点到多点（P2MP）前3种类型OSPF接口缺省根据二层协议自动识别，点对多点要人为配置。相邻接口网络类型必须一致。NBMA需要静态指定邻居，其余的类型邻居能自动发现。7©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.本节大纲接口介质类型点到点网络类型广播多路访问类型NBMA网络类型点到多点网络类型OSPF网络类型总结8©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.点到点网络类型点到点网络连接两台路由器。配置了诸如ppp或HDLC等链路层协议的T1串行线路就是点到点网络。在点到点网络上，路由器使用组播地址224.0.0.5将hello分组以多播方式发送给所有OSPF路由器，以动态地发现邻居。在点到点网络上，只要hello消息中协商的参数一致那么两个路由器就能再往下一步形成邻接关系，不选举DR和BDR，因为点到点链路上只有两台路由器，因此不需要DR和BDR在点到点链路上，默认的OSPFhello间隔和失效间隔分别是10秒和40秒S0/1S0/1S0/0S0/0PPP/HDLCPPP/HDLC224.0.0.5224.0.0.59©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.点到点邻居数据结构10©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.本节大纲接口介质类型点到点网络类型广播多路访问类型NBMA网络类型点到多点网络类型OSPF网络类型总结11©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.广播网络的邻接行为广播型网络，像以太网，令牌环网和FDDI,也可以更确切的定义为广播型多址网络，以便区别与NBMA网络，广播型网络是多址的网络，因而它们可以连接多于两台的设备而且由于它们是广播型的，因而连接在这种网络上的所有设备都可以接收到个别传送的报文EtherNet广播型多路访问寻址12©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.DR和BDRM=n(n-1)/2=28M=(n-2)×2+1=13DRBDR13©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.DR和BDR1.如上图，在构建相关路由器之间的邻接关系时，会创建很多不必要的LSA，假设在一个多路访问网络上有n台路由器，那么就会构建成n(n-1)/2个邻接关系２.LSA的泛洪很混乱，某一台路由器向它存在邻接关系的所有邻居发出LSA，同样的，这些邻接的邻居路由器又向与它自己有连接关系的邻居的邻居发出这个LSA，这样将会在同一个网络上创建很多个相同的LSA的拷贝14©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.OSPF路由的传播在广播型网络上，DRothers路由器只向DR和BDR路由器发送LSA，使用目标地址224.0.0.6，如图a；而DR路由器将再把这个LSA泛洪到所有的与之有邻接关系的邻居路由器，使用目标地址224.0.0.5，如图b。15©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.链路状态更新DROtherDROtherDROtherDRBDRUpdateUpdateUpdateUpdateUpdate所有的路由器负责将更新的LSA转发到其它的接口16©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.DR和BDR为了解决上述所产生的问题，在一个多路访问的网络中，当路由器OSPF进程启动时它们通过hello过程选取出DR和BDR,然后其余路由器将只能与DR与BDR建立邻接关系。所有的路由器都只将链路状态信息发送给DR和BDR,再由DR将链路状态信息发送给本网段内的其他路由器.DR正常运行时，BDR接收所有的信息,BDR不执行任何DR功能，但转发LSA和同步LSDB的任务由DR来完成。仅当DR出现故障时，BDR才执行DR的任务，DR出现故障后，BDR将自动成为DR，并选举新的BDR.两台不是DR的路由器（DROther）之间不再建立邻接关系，也不再交换任何路由信息17©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.DR和BDR选举DR的作用：多路访问中为了减少邻接关系（N平方的问题）和LSA的洪泛，采用DR机制。BDR提供了备份DR选举比较顺序：–接口优先级数字越大越优先（优先级缺省为1，为0不能参与DR的选举,最大为255）–routerID越大越好优先–稳定压倒一切（非抢占）DR的选举是基于接口的，而不是基于路由器。如果说某个路由器是DR，这种说法是错误的18©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.DR和BDR的选举通过控制接口优先级是控制DR选举的好办法。设置OSPF端口优先级命令如下：–ipospfpriority10DRBDRP=3P=2P=1P=1P=0Hello19©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.DR与BDR字段20©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.广播网接口OSPF邻居21©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.路由发起—网络LSA网络LSA(NetworkLSA)（Type2）–在每个多路访问网络中，DR都会产生这种NetworkLSA，描述了所有和它相连的路由器（包括DR本身）。–它只在产生这条NetworkLSA的区域泛洪。22©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.R3#showipospfdatabasenetworkOSPFRouterwithID(3.3.3.3)(ProcessID1)NetLinkStates(Area1)RoutingBitSetonthisLSALSage:589//发出LSA后所经历的时间Options:(NoTOS-capability,DC)LSType:NetworkLinks//LSA类型—网络LSALinkStateID:10.1.37.7(addressofDesignatedRouter)//链路状态ID为DR的接口IPAdvertisingRouter:7.7.7.7//通告路由器ID为本区域中DR的RouterIDLSSeqNumber:80000001//LSA的序列号Checksum:0xE4D9//校验和Length:32//长度NetworkMask:/24//这个网络上使用的掩码AttachedRouter:7.7.7.7//相连的路由器（DR本身）AttachedRouter:3.3.3.3//相连的路由器网络LSA23©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.本节大纲接口介质类型点到点网络类型广播多路访问类型NBMA网络类型点到多点网络类型OSPF网络类型总结24©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.非广播多路访问网络（NBMA）NBMA网络，像x.25,帧中继和ATM等，可以连接两台以上的路由器，但是它们没有广播数据包的能力，一个在NBMA网络上的路由器发送的报文将不能被其他与之相连的路由器收到。结果，在这些网络上的路由器有必要增加另外的配置来获得它们的邻居。25©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.非广播多路访问网络（NBMA）全网状拓扑部分网状拓扑星型拓扑26©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.非广播多路访问网络（NBMA）OSPF认为NBMA环境的运行方式类似与诸如以太网等广播介质，所以在NBMA网络上的OSPF路由器需要选举DR和BDR,并且所有的OSPF报文都是单播的。然而，NBMA网络云通常是使用PVC以中央－分支拓扑的方式构建的。中央－分支拓扑意味这NBMA网络只是部分互联27©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.NBMA网络上的OSPF运行模式在NBMA拓扑中,ospf以下列两种正式模式之一运行：NBMA:模仿OSPF在广播网络中的运行方式，即必须手工配置邻居，并选举DR和BDR这种配置通常用于在全互联或部分互联网络中点到多点：将非广播网络视为一系列点到点链路。在这种环境中，路由器自动识别邻接路由器，但不选举DR和BDR，这种配置通常用于星形拓扑中28©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.NBMA与P2MPDRBDRDRotherDRotherDRDRotherDRotherDRotherP2MPP2MPP2MPP2MPP2MPP2PP2PP2PNBMANBMAP2TMP2TM29©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.NBMA与PTMP区别NBMA与PTMP之间区别，总结如下：1.在OSPF协议中NBMA是指那些全连通的，非广播，多点可达的网络。而点到多点的网络，则并不需要一定是全连通的2.在NBMA上需要选举DR与BDR,而在点到多点网络中没有DR与BDR3.NBMA是一种缺省的网络类型。点到多点不是缺省的网络类型，没有哪种链路层协议会被认为是点到多点，点到多点必须是由其它的网络类型强制更改的。最常见的做法是将非全连通的NBMA改为点到多点的网络。如果路由器在NBMA网络中只有一个对端，也可将接口类型改为PTP方式NBMA用单播发送协议报文，需要手工配置邻居。点到多点是可选的，即可以用单播发送，又可以用组播发送报文30©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.NBAR网络类型接口31©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.点到多点网络类型32©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.本节大纲接口介质类型点到点网络类型广播多路访问类型NBMA网络类型点到多点网络类型OSPF网络类型总结33©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.OSPF的四种接口网路类型POINT_TO_POINT：接口：Serial(PPP\HDLC)/FR‘sP2PSubif/特点：无DR，组播建邻居,HELLO时间10s，自动发现邻居，三层广播BROADCAST：接口：Ethernet特点：选举DR，组播建邻居,HELLO时间10s，自动发现邻居，三层广播34©2009,蓝狐网络版权所有，未经授权不得使用与传播.OSPF的四种接口网路类型NON_BROADCAST（NBMA)接口：FR'sPhysical/FR'sMPSubif特点：选举DR，单播更新（手工指邻居），HELLO时间30s，三层不广播POINT_TO_MULTIPOINT：（须手动配置）