网络质量是通信企业生命线中国移动通信集团公司网络部wangluobu@chinamobile.com网络质量是通信企业生命线2010年3月中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-2-本课程介绍TCP/IP路由协议之开放式最短路径优先(OSPF)的协议基本特性与基本概念,OSPF是IGP内部网关协议的一种,基于链路状态算法,广泛应用于运营商城域网或大型企业网。中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-3-学习完此课程,您将会:了解OSPF协议基本特点理解链路状态算法的路由计算过程掌握OSPF基本概念描述OSPF协议的协议报文与状态变化描述OSPF的路由计算过程中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-4-第1章OSPF基本特点第2章链路状态算法基本过程第3章OSPF支持的网络类型第4章OSPF的基本概念第5章OSPF协议报文和状态机第6章OSPF的路由计算中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-5-OSPF背景知识及基本特点背景知识为IEEE组织提出,典型的链路状态协议特点:支持无类域内路由(CIDR)无路由自环收敛速度快使用IP组播收发协议数据支持多条等值路由支持协议报文的认证中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-6-第1章OSPF基本特点第2章链路状态算法基本过程第3章OSPF支持的网络类型第4章OSPF的基本概念第5章OSPF协议报文和状态机第6章OSPF的路由计算中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-7-链路状态算法的路由计算过程泛洪LSALSDBRTA生成的LSARTB生成的LSARTC生成的LSARTD生成的LSARTARTBRTCRTDSPF算法计算路由最短路径树目的网段下一跳开销.................................................................IP路由表中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-8-第1章OSPF基本特点第2章链路状态算法基本过程第3章OSPF支持的网络类型第4章OSPF的基本概念第5章OSPF协议报文和状态机第6章OSPF的路由计算中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-9-OSPF支持的网络类型-点到点和广播型PPP10.1.1.120.1.1.1点到点网络Ethernet10.1.1.110.1.1.210.1.1.310.1.1.4广播型网络中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-10-OSPF支持的网络类型-NBMA网络ATM10.1.1.1VPI/VCI=0/102VPI/VCI=0/103非广播网络-非广播多路访问(NBMA)全连接ATM网络中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-11-OSPF支持的网络类型-点到多点类型FR10.1.1.1DLCI=102DLCI=103非广播网络-点到多点(Point-to-MultiPoint)不完全连接的帧中继网络中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-12-常见链路层协议对应的默认网络类型网络类型常见链路层协议Point-to-pointPPP链路;Lapb链路;HDLC链路;Broadcast以太网链路;NBMA帧中继链路;ATM链路中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-13-第1章OSPF基本特点第2章链路状态算法基本过程第3章OSPF支持的网络类型第4章OSPF的基本概念第5章OSPF协议报文和状态机第6章OSPF的路由计算中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-14-基本概念自治系统(AutonomousSystem):一个自治系统是指使用同一种路由协议交换路由信息的一组路由器。RouterID:用于在自治系统中唯一标识一台运行OSPF的路由器的32位整数,每个运行OSPF的路由器都有一个RouterID。中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-15-邻居(Neighbor)和邻接(Adjacency)Ethernet10.1.1.110.1.1.210.1.1.310.1.1.4RTA我有三个邻居中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-16-DR和BDREthernet10.1.1.110.1.1.210.1.1.310.1.1.4RTABDRDR我有三个邻居,但是只有两个邻接中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-17-DR和BDREthernet10.1.1.110.1.1.210.1.1.310.1.1.4RTABDRDR我有三个邻居,但是只有两个邻接中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-18-OSPF的区域划分Area0Area1Area2Area3Area4Area0为骨干区域,所有ABR都至少有一个接口属于Area0中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-19-虚连接(VirtualLink)Area0Area1Area2RTARTB配置虚连接以使RTB连接到骨干区域中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-20-路由器分类Area0Area1Area2IRABRBRASBR使用BGP连接到另外一个AS中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-21-第1章OSPF基本特点第2章链路状态算法基本过程第3章OSPF支持的网络类型第4章OSPF的基本概念第5章OSPF协议报文和状态机第6章OSPF的路由计算中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-22-使用IP承载OSPF报文LinkLayerHeaderIPPacketHeaderOSPFProtocolPacketFrameChecksumIP协议号为89OSPFProtocolHeaderOSPFPacketTypes中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-23-OSPF报文类型Type报文名称报文功能1Hello发现和维护邻居关系2DatabaseDescription发送链路状态数据库摘要3LinkStateRequest请求特定的链路状态信息4LinkStateUpdate发送详细的链路状态信息5LinkStateAck发送确认报文中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-24-邻居状态变换(邻居关系)2-WayAttemptInitDownExStartStartHelloReceivedHelloReceived1-WayReceived2-WayReceived中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-25-查看邻居状态[RTD]displayospfpeerOSPFProcess1withRouterID4.4.4.4NeighborsArea0.0.0.1interface10.1.1.4(Ethernet0/0)'sneighbor(s)RouterID:1.1.1.1Address:10.1.1.1State:2WayMode:NonePriority:1DR:10.1.1.2BDR:10.1.1.3Deadtimerexpiresin37sNeighborhasbeenupfor00:00:00RouterID:2.2.2.2Address:10.1.1.2State:FullMode:NbrisSlavePriority:1DR:10.1.1.2BDR:10.1.1.3Deadtimerexpiresin35sNeighborhasbeenupfor00:00:15RouterID:3.3.3.3Address:10.1.1.3State:FullMode:NbrisSlavePriority:1DR:10.1.1.2BDR:10.1.1.3Deadtimerexpiresin31sNeighborhasbeenupfor00:00:19中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-26-邻居状态变换(邻接关系)ExStartExchangeLoadingFullNegotiationDoneExchangeDoneLoadingDone中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-27-ExStart和ExchangeRTARTB邻接关系11.1.1.12.2.2.2ExStartExStartExchangeExStartExchangeExStartExchangeDD,Seq=552A,I,M,MS2DD,Seq=5528,I,M,MS3DD,Seq=552845ExchangeDD,Seq=5529,MSDD,Seq=5529ExchangeExchangeExchangeLoadingExchangeFullMaster角色中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-28-Loading和FullRTARTB1LoadingLSRequest邻接关系Full2LSUpdate3LSAckFullFullLoadingFullFull中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-29-查看OSPF邻居状态[RTA]displayospfpeerOSPFProcess1withRouterID1.1.1.1NeighborsArea0.0.0.0interface10.1.1.1(Ethernet0/0)'sneighbor(s)RouterID:2.2.2.2Address:10.1.1.2State:FullMode:NbrisMasterPriority:1DR:10.1.1.1BDR:10.1.1.2Deadtimerexpiresin35sNeighborhasbeenupfor04:35:02中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-30-第1章OSPF基本特点第2章链路状态算法基本过程第3章OSPF支持的网络类型第4章OSPF的基本概念第5章OSPF协议报文和状态机第6章OSPF的路由计算中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-31-LSA类型-区域内路由计算LSTypeLSA名称LSA描述1Router-LSA每一个路由器都会生成。这种LSA描述某区域内路由器端口链路状态的集合。只在所描述的区域内泛洪。2Network-LSA由DR生成,用于描述广播型网络和NBMA网络。这种LSA包含了该网络上所连接路由器的列表。只在该网络所属的区域内泛洪。中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-32-LSA类型-区域内路由计算DRRouter-LSANetwork-LSAArea1中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-33-LSA类型-区域间路由计算LSTypeLSA名称LSA描述3Network-Summary-LSA由区域边界路由器(ABR)产生,描述到AS内部本区域外部某一网段的路由信息,在该LSA所生成的区域内泛洪中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-34-LSA类型-区域间路由计算Area0Area1N1ABRRouter-LSANetwork-Summary-LSA中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-35-LSA类型-AS外部路由计算LSTypeLSA名称LSA描述4ASBR-Summary-LSA由区域边界路由器(ABR)产生,描述到某一自治系统边界路由器(ASBR)的路由信息,在该LSA所生成的区域内泛洪5AS-external-LSA由自治系统边界路由器(ASBR)产生,描述到AS外部某一网段的路由信息,在整个AS内部泛洪中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-36-LSA类型-AS外部路由计算Area0Area1ABR使用BGP连接到另外一个ASASBR-Summary-LSAAS-external-LSAASBR中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团公司网络部-