OSPFv3协议原理

HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedInternal（OpenShortestPathFirst）Version2标准最早发布于1991年的RFC1247中，后经过多次修订，终于在1998年的RFC2328中确立了目前的标准。RFC2740中确定了OSPFv3的基本标准。对于原有的OSPFv2的众多方面做出了修改，以便适应IPv6环境的要求。Page2HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved参考资料zOSPF_version_3概论zRFC2740--OSPFforIPv6zRFC2328--OSPFVersion2zRFC2460--IPv6SpecificationzRFC2373--IPVersion6AddressingArchitecturePage3HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved学习完此课程，您将会：了解OSPFv3与OSPFv2的区别协议报文与LSA的变化OSPFv3的协议操作Page4HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved第第11章章OSPFv2OSPFv2与与OSPFv3OSPFv3的区别的区别第2章OSPFv3协议包第3章LSA简介第4章协议操作Page5HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved第第11章章OSPFv2OSPFv2与与OSPFv3OSPFv3的区别的区别第1节独立于网络协议第2节扩展性与适应性第3节更加清晰而简洁第4节协议消息格式的变化Page6HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved独立于网络协议zOSPFv2是基于IP子网运行的。同一链路上的所有节点同处于一个IP子网或网络内。邻居关系建立的前提之一两相连接口必须处于同一IP子网内。每一条路由的下一跳地址都是和路由器接口处于同一网段的IP地址。zOSPFv3是基于链路运行的。同一链路上的两个节点不必具有相同的前缀独立于网络协议，容易扩展适应各种协议基于链路的运行基于链路的运行Page7HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved独立于网络协议编址性语义被取消编址性语义被取消zOSPFv2协议的数据格式定义的与IP协议密切相关，协议包和LSA中的许多字段都是来自于网络上的某个IP地址，或掩码，或某个IP子网号。zOSPFv3中，IPv6地址除了在LSU包携带的LSA载荷中出现之外，不再出现在OSPF包中。zOSPFv3里的RouterID，AreaID和LSA的LinkStateID仍然为32位，只作编号使用。Page8HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved独立于网络协议链路本地地址的使用链路本地地址的使用z使用链路本地地址作为路由的下一跳，而Virtual-Link除外。z“脱离”了IP而独立起来，并且可以扩展支持多种协议的路由。Page9HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved独立于网络协议使用专用使用专用LSALSA来发布前缀来发布前缀zOSPFv3使用Link-LSA与Intra-Area-Prefix-LSA发布前缀一个链路范围内的IPv6前缀信息由link-LSA负责通告；intra-area-prefix-LSA负责把IPv6前缀公告到本区域范围内z拓扑与前缀信息的分离传递，OSPFv3具备了独立于网络协议的特性。Page10HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved第第11章章OSPFv2OSPFv2与与OSPFv3OSPFv3的区别的区别第1节独立于网络协议第2节扩展性与适应性第3节更加清晰而简洁第4节协议消息格式的变化Page11HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved扩展性与适应性扩展性与适应性扩展性与适应性z对多实例的支持z对未知LSA的处理当作具有Link-Local泛洪范围来对待，从而泛洪到本地链路上。当作已知LSA处理，存储并泛洪出去。−注：该LSA不参与本路由器LSA的计算Page12HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved第第11章章OSPFv2OSPFv2与与OSPFv3OSPFv3的区别的区别第1节独立于网络协议第2节扩展性与适应性第3节更加清晰而简洁第4节协议消息格式的变化Page13HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved更清晰而简洁更清晰而简洁更清晰而简洁zOSPF认证的变化z用RouterID来标识邻居z泛洪范围的变化zStub区域的支持Page14HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved第第11章章OSPFv2OSPFv2与与OSPFv3OSPFv3的区别的区别第1节独立于网络协议第2节扩展性与适应性第3节更加清晰而简洁第4节协议消息格式的变化Page15HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved协议消息格式的变化协议包格式的变化协议包格式的变化zOSPFv3包类型：Hello,DD,LSR,LSU,LSAckzOSPF包格式变化：Hello包中，已经不包含地址信息；Hello包和DBD包中的Option字段扩展成24位；在Options字段中添加了两个选项位－－R位和V6位；OSPF包头的验证（Authentication）和验证类型（AuType）字段被取消；OSPF包头引入一个InstanceID，以便在一个链路上运行多个OSPF实例；Page16HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved协议消息格式的变化LSALSA格式的变化格式的变化zLSA头中的Options字段被移到以下LSA中：Router-LSA、Network-LSA、Inter-Area-Router-LSA和Link-LSA。zLSA头的LSType字段被扩展为16位；zLSA中的地址以[prefix,prefixlength]的方式表达；z所有的编址性语义统统删除了；z接口信息可以通过多个Router-LSA来发布；z引入了两种新LSA——Link-LSA，Intra-Area-Prefix-LSA；zType-3LSA重命名为Inter-Area-Prefix-LSA；Type-4LSA重命名为Inter-Area-Router-LSAPage17HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved协议消息格式的变化（续）LSALSA格式的变化格式的变化zInter-Area-Prefix-LSA、Inter-Area-Router-LSA和AS-external-LSA中，LinkStateID不再具有编址性语义，而仅仅只是用来标识一个LSA的；zAS-external-LSA中的forwardingaddress成为可选项；zNetworkLSA的Options字段被设置成这个链路上的各个路由器在其Link-LSA中公告的Options字段值的逻辑或；Page18HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved第1章OSPFv2与OSPFv3的区别第第22章章OSPFv3OSPFv3协议包协议包第3章LSA简介第4章协议运作Page19HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved第第22章章OSPFv3OSPFv3协议包协议包第第11节节协议包封装协议包封装第2节Option字段第3节协议包头第4节各种协议包Page20HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved协议包的封装协议包封装协议包封装zOSPFv3协议号仍然为89，在IPv6NextHeader里标识。z通过包头的TYPE字段来标识5种包类型；z以组播地址发送协议报文，而IPv6HopLimit为1；Virtual－Link则通过单播发送更新；AllSPfRouters：FF02::5AllDRouters：FF02::6IPv6NextHeader89IPv6NextHeader89OSPFPacketOSPFPacketPage21HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved第第22章章OSPFv3OSPFv3协议包协议包第1节协议包封装第第22节节OptionOption字段字段第3节协议包头第4节各种协议包Page22HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedOption字段OptionOption字段字段z出现在部分协议报文及LSA；Hello，DBD，Router-LSA，Network-LSA，Inter-Area-Router-LSA和Link-LSA。z使路由器支持可选的能力，并且与其它路由器互相通告其能力。z不同能力的路由器可以在一个OSPF路由域中混合工作。018DCRNMCEV61922212320Page23HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved第第22章章OSPFv3OSPFv3协议包协议包第1节协议包封装第2节Option字段第第33节节协议包头协议包头第4节各种协议包Page24HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved协议包头Version#TypePacketlengthAuTypeRouterIDAreaIDChecksumAuthenticationAuthentication协议包头比较协议包头比较0InstanceIDPacketlengthTypeChecksumAreaIDRouterIDVersion#zOSPFv224字节zOSPFv316字节Page25HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved第第22章章OSPFv3OSPFv3协议包协议包第1节协议包封装第2节Option字段第3节协议包头第第44节节各种协议包各种协议包Page26HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved各种协议包协议包类型协议包类型zHello用来发现邻居，选举DR和BDR，并维持邻接关系。zDBD(DatabaseDescription)用来描述链路状态数据库的内容。zLSR(LinkStateRequest)用LSR包来向邻居请求所需要的LSA。zLSU(LinkStateUpdate)LSA的传递最终是通过LSU来完成的。zLSAck(LinkStateAcknowledgment)LSAck对接收到的LSU进行确认。Page27HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved第1章OSPFv2与OSPFv3的区别第2章OSPFv3协议包第第33章章LSALSA简介简介第4章协议操作Page28HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Allrightsreserved第第33章章LSALSA简介简介第第11节节LSALSA头头第2节PrefixOption字段第3节各类