OSPF协议学习摘要

OSPF协议

OSPF协议学习摘要

OSPF(Open Shortest Path First)协议是我路由学习中最重点的一个，不仅仅因为它是应用的最广泛的IGP，同时它的众多迷人而复杂的特性实在是吸引了我，由此决定把它作为路由学习的“first hop”。

我学习网络技术，特别是路由相关技术主要是通过看CISCO出版社的书和啃RFC，如果有的话。对于OSPF，主要是细看了RFC 2328(OSPF Version 2)、RFC3101(The OSPF Not-So-Stubby Area (NSSA) Option)和CISCO出版社的"OSPF Network Desion Solutions (Second Edition)"，即人邮中译的《OSPF网络设计解决方案》，虽然它翻译地实在是糟糕，正如人邮其他的技术类翻译书籍一样。
2328的RFC实在是一个经典的rfc，把ospf的技术规范细节讲的滴水不漏，感觉读完了基本都能按其所述步骤写一个ospf协议软件了，呵呵。我在学协议时始终坚持啃rfc文档，虽然它们一般看起来有些琐碎，可能有许多细节的东西是你不必了解的：但是它们为你全面而准确地理解一个协议提供了最可靠的知识源。比起国内那些东摘西凑拼起来的所谓技术书籍，和翻译地语句不通的国外书籍比起来，rfc是学习协议的首选。协议是什么？协议就是细节。
《OSPF网络设计解决方案》是作为案例学习来读的，作者是有经验的资深Internet工程师。没办法，暂时没有条件接触实际的路由配置，就只能通过学案例来加深对协议的理解。CISCO的“... Network Desion Solutions”丛书是学习各种协议的Bible，我手头还有它一本IS-IS的书，正在看。还有一本"Internet Routing Architectures"，是学BGP的头号参考书，但当下离地有点远（若啥时候有人让我配ISP路由了...），以后有了时间再慢慢啃。

以下是我OSPF学习的一些心得，我的理解肯定有些地方不准确甚至错误，但作为一个学习摘要，我觉得它还是蛮有价值的。希望大家跟贴指正错误。

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附图：（RTx--路由器x；Nx--网络x） 摘自RFC 2328(P30)

（在txt文档里能显出来，web上排版有问题。要看图的自己下rfc2328）

一、预备知识

1.网络地址
要理解VLSM和CIDR。
VLSM主要是为了实现子网划分的灵活性，其代价是管理的复杂度。CIDR对路由的意义是路由聚合（路由汇总）。

2.OSPF的主要特点
只支持TCP/IP；支持层次化网络结构，这对大的网络来说是至关重要的，它能方便地实现扩展；识别无类路由，支持子网和路由聚合；快速收敛；少
量更新报文；支持负载均衡。
这些是对比RIP来说的。

3.OSPF vs IS-IS
两协议在很多理念和原理上是一样的，但IS-IS采用的是ISO语言并由IETF编制，而OSPF是IP语言，由RFC定义。IS-IS在很多ISP网络里应用广泛。IS-IS是可能是OSPF的唯一可替

OSPF协议

代IGP。

二、一般概念

1.OSPF的层次类型
OSPF逻辑上可分为三层：AS、BACKBONE、AREAs。
运行OSPF的整个区域属于一个AS（自治系统），出了AS的路由都属于外部路由。
BACKBONE是连接众area的骨干层，跨area的流量都要在骨干上通过，骨干的稳定性、健壮性至关重要。而且，骨干必须是连续的，不能分离；在某些不得已的情况下可以使用虚链路来解决骨干的连续性问题。骨干上的路由器大都是ABR（后述）。
各个area域是逻辑上的小“AS”，其域内路由结构对所有域内路由器都是一样的，域外的路由由ABR负责通告进来，从而获得出域的路由信息。area有很多种。

2.OSPF的可运行网络类型
bloadcast广播网络（如以太网）；point－point点对点网（如路由器之间的串行连接）；point－multipoint点对多点网（如帧中继网，ATM网）；NSMA非广播多点接入网（如帧中继云团）。

3.OSPF的路由器类型
内部路由器IR，所有接口位于一个area域内，仅仅属于一个域，如RT1、2、8、9、12；域边界路由器ABR，有两个以上接口属于不同的域，并且一般至少一个接口属于骨干backbone（也就是area 0），如RT3、4、7、10、11；骨干路由器BR，全部接口都属于骨干域area0 的路由器，如RT6；自治系统边界路由器ASBR，它们有链路连到外部网络，可存在于域内任何位置（除了端区外，下述），如RT5、7。

4.OSPF的LSA报文类型
主要五种，扩展的还有一些，用于实现ospf的扩展功能，如NSSA的7号LSA报文。
1.Router－lsa：用于通告域内各路由器的连接性（1类lsa）
http://www.77cn.com.cnwork－lsa：用于通告域内各网络的连接性（2类lsa）
3.Summary－lsa：用于通告其他域的网络的连接性（3类lsa）和ASBR的连接性（4类lsa）
4.AS－external－lsa：用于ASBR们通告外部路由（5类lsa）。分两种，其描述的路径代价的计算方式不同
还有极其类似AS－external－lsa的NSSA用lsa（7类lsa）

用于ospf协议操作的报文有hello报文、数据库描述报文、链路请求报文、链路通告报文 、链路应答报文。上述LSA是作为链路通告报文的几种类型，lsa承载在链路通告报文里。

5.OSPF的区域类型
端区（stub－area）：如果这个域出口很少，对域外的路由仅需要一个缺省路由的话，可以作为端域用。端域的主要好处是减少域内路由器的路由表项数目，因为它们仅仅需要域
内的路由条目和一条指向ABR的缺省路由就能实现所有的选路。对于端域的限制是域内不能有ASB …… 此处隐藏：5589字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……