1.?動態路由?概述
靜態路由在大網絡里太麻煩(設備多、配置量大,拓撲變了還要手動改)
靜態路由是由工程師手動配置和維護的路由條目,命令行簡單明確,適用于小型或穩定的網絡。靜態路由有以下問題:
無法適應規模較大的網絡:隨著設備數量增加,配置量急劇增加。
無法動態響應網絡變化:網絡發生變化,無法自動收斂網絡,需要工程師手動修改。
,動態路由協議里?OSPF?優勢明顯:能自動適應拓撲變化、支持大網絡、計算的路徑最優。
BGP使用一種基于距離矢量算法修改后的算法,該算法被稱為路徑適量(Path Vector)算法。因此在某些場合下,BGP也被稱為路徑矢量路由協議。
運行距離矢量路由協議的路由器周期性的泛洪自己的路由表。通過路由的交互,每臺路由器都從相鄰的路由器學習到路由,并且加載進自己的路由表中。
對于網絡中的所有路由器而言,路由器并不清楚網絡的拓撲,只是簡單的知道要去往某個目的方向在哪里,距離有多遠。這即是距離矢量算法的本質。
動態路由協議分類
2.?OSPF 工作原理:四步走 “建地圖、算路線”
OSPF?的核心是?“先共享拓撲,再算最優路徑”,分四步:
- 第一步:建立鄰居關系:路由器之間發?“Hello?報文”?打招呼,互相發現并確認是鄰居(就像陌生人互相交換名片)。
- 第二步:交換鏈路狀態(LSA):鄰居之間交換?“鏈路狀態通告(LSA)”,比如?“我有個接口連?10.1.1.0?網段,帶寬?100M”。這些?LSA?會存在?“鏈路狀態數據庫(LSDB)”?里,形成全網的?“拓撲地圖”。
- 第三步:算最優路徑:每臺路由器用?“SPF?算法”(最短路徑優先),以自己為根,從?LSDB?里算出到每個網段的最短路徑(像畫?“最短路徑樹”)。
- 第四步:生成路由表:把算出來的最優路徑放進路由表,指導轉發。
OSPF?簡介?
OSPF是典型的鏈路狀態路由協議,是目前業內使用非常廣泛的IGP協議之一。
目前針對IPv4協議使用的是OSPF Version 2(RFC2328);針對IPv6協議使用OSPF Version 3(RFC2740)。如無特殊說明本章后續所指的OSPF均為OSPF Version 2。
運行OSPF路由器之間交互的是LS(Link State,鏈路狀態)信息,而不是直接交互路由。LS信息是OSPF能夠正常進行拓撲及路由計算的關鍵信息。
OSPF路由器將網絡中的LS信息收集起來,存儲在LSDB中。路由器都清楚區域內的網絡拓撲結構,這有助于路由器計算無環路徑。
每臺OSPF路由器都采用SPF算法計算達到目的地的最短路徑。路由器依據這些路徑形成路由加載到路由表中。
OSPF支持VLSM(Variable Length Subnet Mask,可變長子網掩碼),支持手工路由匯總。
多區域的設計使得OSPF能夠支持更大規模的網絡。
在核心交換機與匯聚交換機上運行OSPF,實現園區網絡內的路由可達。
三大表項
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- 鄰居表:OSPF 傳遞鏈路狀態信息前需建立鄰居關系,通過交互 Hello 報文建立,用display ospf peer查看,如鄰居狀態為?Full 表示鄰接關系建立成功。
- LSDB 表:保存自己及從鄰居收到的?LSA 信息,LSA 有類型(Type)和發送路由器(AdvRouter)等信息,用display ospf lsdb查看,如?R1 的 LSDB 包含三條 LSA。
- OSPF 路由表:與路由器路由表不同,包含?Destination、Cost 和 NextHop 等轉發信息,用display ospf routing查看,如案例中?OSPF 路由表有三條路由。
3.OSPF 配置:簡單三步搞定
以華為設備為例,基本配置分三步:
- 創建?OSPF?進程并指定?Router-ID:[Huawei] ospf 1 router-id 1.1.1.1(1?是進程號,可自定義)。
- 進入區域:[Huawei-ospf-1] area 0(進入?Area 0)。
- 指定接口所在網段:[Huawei-ospf-1-area-0.0.0.0] network 10.1.1.0 0.0.0.255(0.0.0.255?是反掩碼,對應掩碼?255.255.255.0,意思是這個網段的接口運行?OSPF)。
驗證配置:用display ospf peer看鄰居是否建立(狀態為?Full?說明鄰接成功),用display ip routing-table看是否學到OSPF?路由。
網絡拓撲圖
IP地址配置
R2配置
R1配置
R3配置
OSPF配置
R1配置
network 192.168.2.0 0.0.0.255
]network 192.168.3.0 0.0.0.255
上面兩行命令是指將網絡192.168.2.0和192.168.3.0通告給OSPF協議,0.0.0.255是該網絡的反掩碼。
R2配置
R3配置
實驗結果測試
配置命令解釋
- ospf 1 router-id x.x.x.x: 啟動OSPF進程1,并手動指定Router ID。Router ID通常使用環回接口IP。
- ?area 0: 進入骨干區域Area 0的配置視圖。OSPF必須有一個骨干區域。
- ?network x.x.x.x y.y.y.y: 宣告網絡到OSPF。第一個參數是網絡地址,第二個是反掩碼(0表示精確匹配,255表示任意)。
- ?display ospf peer: 顯示OSPF鄰居狀態,確認鄰居關系是否建立(FULL狀態表示成功)。
- ?display ospf routing: 顯示通過OSPF學習到的路由。
- ?display ospf lsdb: 顯示OSPF鏈路狀態數據庫,包含所有LSA信息。
- ?display ospf interface: 顯示接口的OSPF配置和狀態信息。