本文為大家介紹ospf協(xié)議路由配置(路由器ospf協(xié)議),下面和小編一起看看詳細(xì)內(nèi)容吧。
ospfv3路由協(xié)議學(xué)習(xí)
ospfv3 與ospfv2
ospf 是鏈路狀態(tài)路由協(xié)議。它具有標(biāo)準(zhǔn)開放、收斂速度快、無環(huán)路、易于分層設(shè)計等優(yōu)點。 ipv4網(wǎng)絡(luò)中廣泛使用的ospfv2協(xié)議在報文內(nèi)容和運行機(jī)制上與ipv4地址的關(guān)系過于密切,極大地制約了其可擴(kuò)展性和適應(yīng)性。在ipv6環(huán)境下,為了更好地應(yīng)用ospf,同時保留原有的許多優(yōu)點,在ospfv2的基礎(chǔ)上進(jìn)行了各種修改,產(chǎn)生了ospfv3協(xié)議。
與ospfv2相比,ospfv3的改進(jìn)可以體現(xiàn)在幾個方面。
1、ospfv3獨立于網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
1) ospfv3 在鏈路基礎(chǔ)上運行
ospfv2 協(xié)議在子網(wǎng)的基礎(chǔ)上運行。鄰居之間形成鄰接關(guān)系的必要條件之一是兩端的ip地址屬于同一網(wǎng)段且具有相同的掩碼。另一方面,ospfv3 協(xié)議基于鏈路運行,與特定的ipv6 地址和前綴分離。即使同一鏈路上的不同節(jié)點擁有不同網(wǎng)段的ipv6地址,協(xié)議仍能正常運行。在ipv6網(wǎng)絡(luò)中,所有的接口地址都被視為樹葉,只有鏈路本身才是樹干。
2)取消尋址語義
在ospfv2中,協(xié)議分組和lsa中的很多字段都來自網(wǎng)絡(luò)中的某個ip地址、掩碼或某個ip子網(wǎng)號。報文的數(shù)據(jù)內(nèi)容決定了ospfv2的各種機(jī)制必須基于ipv4進(jìn)行,包括鄰居路由器識別、鄰居建立等。
這些尋址語義在ospfv3中被取消,只保留協(xié)議運行所必需的核心內(nèi)容。例如,router-lsa 和network-lsa 不再包含網(wǎng)絡(luò)地址,而僅用于傳輸拓?fù)湫畔ⅲ?lsa的link state id仍然保留了32位的ipv4地址格式,但只是一個數(shù)字,不再包含地址信息;相鄰路由器,包括dr 和bdr,由router id 標(biāo)識。這些確保ospfv3 協(xié)議可以獨立于網(wǎng)絡(luò)協(xié)議運行。
3)鏈路本地地址的使用
ospfv2協(xié)議要求每個運行ospf的接口都必須有一個ipv4地址,即使對于網(wǎng)絡(luò)中僅用于傳輸和轉(zhuǎn)發(fā)的中間節(jié)點也是如此。協(xié)議的運行和路由的計算都依賴于這個地址。在ipv6中,每個接口都分配了一個鏈路本地地址(link-local address),該地址只在本地鏈路上有效,不會在整個網(wǎng)絡(luò)中傳播。 ospfv3使用這個鏈路本地地址作為協(xié)議包(虛連接除外)的源地址和路由的下一跳。在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中,不需要在大量的中間節(jié)點上規(guī)劃子網(wǎng),也不需要配置ipv6地址。這樣,一方面可以節(jié)省大量的全局地址;另一方面,可以說該協(xié)議的運行獨立于ipv6,可以很容易地對該協(xié)議進(jìn)行擴(kuò)展,實現(xiàn)其他功能,如組播路由。
4)使用專用的lsa來通告路由前綴信息
ospfv2通過router-lsa和network-lsa發(fā)布區(qū)域內(nèi)路由信息并計算拓?fù)洌虼薿spfv2拓?fù)浜蚷pv4網(wǎng)絡(luò)信息密不可分。為了改變這種情況,在ospfv3中,router-lsa和network-lsa中只保留了拓?fù)湫畔?;同時增加了intra-area-prefix-lsa和link-lsa,分別用于傳遞區(qū)域內(nèi)路由前綴和傳遞鏈路范圍內(nèi)的ipv6前綴。拓?fù)湫畔⒑颓熬Y信息的分離使得ospfv3的運行更加獨立于網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。
2. ospfv3結(jié)構(gòu)更清晰
1)ospfv3取消了協(xié)議報文的校驗字段
ospfv2 中使用了專用的身份驗證字段。在ospfv3中,采用ipv6標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)證方式(ip ah和ip esp)來保證信息傳輸?shù)陌踩?。這樣既減少了協(xié)議開銷,也一定程度上簡化了協(xié)議處理過程。
2)ospfv3明確了lsa泛洪的范圍
在ospfv3中,規(guī)定了lsa泛洪的三個范圍:link-local范圍、area范圍和as范圍,并在ls_type中增加了一個特殊的字段進(jìn)行描述。因此,ospfv3協(xié)議在處理lsa泛洪時,不再需要像ospfv2那樣根據(jù)不同的lsa類型判斷l(xiāng)sa泛洪的范圍,而是直接根據(jù)特殊字段進(jìn)行處理。
3、ospfv3具有更好的擴(kuò)展性和適應(yīng)性
1)ospfv3支持多實例
ospfv2協(xié)議規(guī)定不同的實例必須運行在不同的鏈路上。 ospfv3 協(xié)議明確支持多實例。通過在協(xié)議報文中增加“實例id”字段,規(guī)定在接收報文時會對該字段進(jìn)行判斷,只對具有實例id的報文進(jìn)行處理。丟棄。這樣即使在同一條鏈路上也可以運行多個ospf實例,獨立運行不會相互影響。
2)未知類型lsa的處理
在ospfv2 中,當(dāng)路由器收到它不支持的lsa 時,它會簡單地丟棄它。這樣,當(dāng)不同能力的路由器混入一個網(wǎng)絡(luò)時,整個網(wǎng)絡(luò)的處理能力就會受到能力最低的路由器的限制。最突出的是,在廣播(或nbma)網(wǎng)絡(luò)中,如果dr 不支持可選類型的lsa,則dr 無法處理的lsa 無法在非dr 路由器之間交換。
在ospfv3中,對未知類型lsa的處理做了新的規(guī)定:根據(jù)lsa中的具體字段判斷,lsa的泛洪范圍可以限制在本地鏈路范圍內(nèi),也可以認(rèn)為是一種已知類型的lsa。 lsa是根據(jù)“flooding range”字段發(fā)送的。這樣,即使網(wǎng)絡(luò)中某些路由器的能力受到限制,也不會影響某些特殊lsa的傳播,具有更好的適應(yīng)性。
4.其他
ospfv3針對ospfv2的設(shè)計缺陷做了兩大改進(jìn):
一是優(yōu)化多接入鏈路上的dr選舉范圍。如果鏈路上的路由器過多,都與dr形成鄰接關(guān)系,則dr的負(fù)擔(dān)會很重。
ospfv3采用獨有的實例id字段,在群內(nèi)各接口設(shè)置相同的實例id,群間相異,配置起來簡單。
二是通過設(shè)計兩種新的lsa(8和9),減少了不必要的spf計算。spf算法的特點是每一次啟用都會增加路由器資源占用并造成網(wǎng)絡(luò)的短時中斷,所有的樹干都必須重計算一次,算完了才能掛葉子。ospfv2和ospfv3在收到lsa1和2時都會啟動spf算法,在ospfv3的lsa1和2中不僅包含了該鏈路的拓?fù)漕愋蜖顟B(tài)還附帶了鏈路上ipv4地址信息,拓?fù)涓淖兓虻刂犯淖兌紩|動路由器產(chǎn)生新的lsa,但真正需要spf的是拓?fù)渥兓畔?,地址的改變不?yīng)該去觸動spf(地址只是葉子)。ospfv3的lsa1和2中不攜帶鏈路上的ipv6地址信息,改變鏈路上端口的地址不會觸動spf,這也就減少了計算次數(shù)。
ospfv3引入的lsa
ospfv3常用的lsa有八種類型:路由器lsa(lsa1)、網(wǎng)絡(luò)lsa(lsa2)、區(qū)間前綴lsa(lsa3)、區(qū)間路由器lsa(lsa4)、as外部lsa(lsa5)、nssa外部lsa(lsa7)、鏈路lsa(lsa8)、區(qū)內(nèi)前綴lsa(lsa9),以上lsa除lsa8和9外,功能和洪泛的范圍都與ospfv2相同。不同的只是lsa數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)上做了少量調(diào)整和優(yōu)化(如前所述lsa1和2的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)區(qū)別最大,也導(dǎo)致了兩種新lsa的產(chǎn)生)。
ospfv3添加了2類新lsa:link-lsa(類型8)和intra-area-prefix-lsa(類型9)。其中,link-lsa有三個作用:
1. 在鏈路上通告本地鏈路地址給其它鄰居
2. 通告本地鏈路上的鄰居關(guān)于與自己本地鏈路相關(guān)聯(lián)的ipv6的前綴列表
3. 通告鏈路狀態(tài)的選項集合
其實這個鏈路范圍是以路由器為邊界的,但是可能一個鏈路上有多個路由器,因此可能會存在多個前綴一個鏈路的情況,這個時候就是特點2的體現(xiàn)了,用于區(qū)分不同的鏈路,ipv6里一個鏈路就是一個小網(wǎng)段,比站點小,站點比組織小,組織比國家小。
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