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動(dòng)態(tài)路由協(xié)議OSPF原理和特性

作者: 時(shí)間:2017-06-13 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

動(dòng)態(tài)路由協(xié)議簡(jiǎn)介

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201706/357780.htm

路由和路由協(xié)議

顧名思義,動(dòng)態(tài)路由協(xié)議是一些動(dòng)態(tài)生成(或?qū)W習(xí)到)路由信息的協(xié)議。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)領(lǐng)域,我們可以把路由定義如下,路由是指導(dǎo)IP報(bào)文發(fā)送的一些路徑信息。動(dòng)態(tài)路由協(xié)議是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備如(Router)學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)中路由信息的方法之一,這些協(xié)議使能動(dòng)態(tài)地隨著網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲挟a(chǎn)生(如某些路徑的失效或新路由的產(chǎn)生等)的變化,更新其保存的路由表,使網(wǎng)絡(luò)中的在較短的時(shí)間內(nèi),無(wú)需網(wǎng)絡(luò)管理員介入自動(dòng)地維持一致的路由信息,使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)達(dá)到路由收斂狀態(tài),從而保持網(wǎng)絡(luò)的快速收斂和高可用性。

路由器學(xué)習(xí)路由信息、生成并維護(hù)路由表的方法包括直連路由(Direct)、靜態(tài)路由(Static)和動(dòng)態(tài)路由(Dynamic)。直連路由是由鏈路層協(xié)議發(fā)現(xiàn)的,一般指去往路由器的接口地址所在網(wǎng)段的路徑,該路徑信息不需要網(wǎng)絡(luò)管理員維護(hù),也不需要路由器通過(guò)某種算法進(jìn)行計(jì)算獲得,只要該接口處于活動(dòng)狀態(tài)(Active),路由器就會(huì)把通向該網(wǎng)段的路由信息填寫(xiě)到路由表中去,直連路由無(wú)法使路由器獲取與其不直接相連的路由信息。靜態(tài)路由是由網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃者根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?,使用命令在路由器上配置的路由信息,這些靜態(tài)路由信息指導(dǎo)報(bào)文發(fā)送,靜態(tài)路由方式也不需要路由器進(jìn)行計(jì)算,但是它完全依賴于網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃者,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣?jīng)常發(fā)生改變時(shí),網(wǎng)絡(luò)管理員需要做的工作將會(huì)非常復(fù)雜并且容易產(chǎn)生錯(cuò)誤。而動(dòng)態(tài)路由的方式使路由器能夠按照特定的算法自動(dòng)計(jì)算新的路由信息,適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變化。

動(dòng)態(tài)路由協(xié)議的分類

按照區(qū)域(指自治系統(tǒng)),動(dòng)態(tài)路由協(xié)議可分為內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議IGP(Interior Gateway Protocol)和外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議EGP(Exterior Gateway Protocol),按照所執(zhí)行的算法,動(dòng)態(tài)路由協(xié)議可分為距離向量路由協(xié)議(Distance Vector)、鏈路狀態(tài)路由協(xié)議(Link State),以及思科公司開(kāi)發(fā)的混合型路由協(xié)議,如圖1所示。

本文著重討論自治系統(tǒng)內(nèi)部的鏈路狀態(tài)協(xié)議OSPF的原理,并結(jié)合距離向量協(xié)議作一些簡(jiǎn)單的比較。

OSPF協(xié)議的特點(diǎn)

OSPF全稱為開(kāi)放最短路徑優(yōu)先。“開(kāi)放”表明它是一個(gè)公開(kāi)的協(xié)議,由標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議組織制定,各廠商都可以得到協(xié)議的細(xì)節(jié)。“最短路徑優(yōu)先”是該協(xié)議在進(jìn)行路由計(jì)算時(shí)執(zhí)行的算法。OSPF是目前內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議中使用最為廣泛、性能最優(yōu)的一個(gè)協(xié)議,它具有以下特點(diǎn):

◆ 可適應(yīng)大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò);

◆ 路由變化收斂速度快;

◆ 無(wú)路由自環(huán);

◆ 支持變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼(VLSM);

◆ 支持等值路由;

◆ 支持區(qū)域劃分;

◆ 提供路由分級(jí)管理;

◆ 支持驗(yàn)證;

◆ 支持以組播地址發(fā)送協(xié)議報(bào)文。

采用OSPF協(xié)議的自治系統(tǒng),經(jīng)過(guò)合理的規(guī)劃可支持超過(guò)1000臺(tái)路由器,這一性能是距離向量協(xié)議如RIP等無(wú)法比擬的。距離向量路由協(xié)議采用周期性地發(fā)送整張路由表來(lái)使網(wǎng)絡(luò)中路由器的路由信息保持一致,這個(gè)機(jī)制浪費(fèi)了網(wǎng)絡(luò)帶寬并引發(fā)了一系列的問(wèn)題,下面對(duì)此將作簡(jiǎn)單的介紹。

路由變化收斂速度是衡量一個(gè)路由協(xié)議好壞的一個(gè)關(guān)鍵因素。在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生變化時(shí),網(wǎng)絡(luò)中的路由器能否在很短的時(shí)間內(nèi)相互通告所產(chǎn)生的變化并進(jìn)行路由的重新計(jì)算,是網(wǎng)絡(luò)可用性的一個(gè)重要的表現(xiàn)方面。

OSPF采用一些技術(shù)手段(如SPF算法、鄰接關(guān)系等)避免了路由自環(huán)的產(chǎn)生。在網(wǎng)絡(luò)中,路由自環(huán)的產(chǎn)生將導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)帶寬資源的極大耗費(fèi),甚至使網(wǎng)絡(luò)不可用。OSPF協(xié)議從根本(算法本身)上避免了自環(huán)的產(chǎn)生。采用距離向量協(xié)議的RIP等協(xié)議,路由自環(huán)是不可避免的。為了完善這些協(xié)議,只能采取若干措施,在自環(huán)發(fā)生前,降低其發(fā)生的概率,在自環(huán)發(fā)生后,減小其影響范圍和時(shí)間。

在IP(IPV4)地址日益匱乏的今天,能否支持變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼(VLSM)來(lái)節(jié)省IP地址資源,對(duì)一個(gè)路由協(xié)議來(lái)說(shuō)是非常重要的,OSPF能夠滿足這一要求。

在采用OSPF協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中,如果通過(guò)OSPF計(jì)算出到同一目的地有兩條以上代價(jià)(Metric)相等的路由,該協(xié)議可以將這些等值路由同時(shí)添加到路由表中。這樣,在進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)可以實(shí)現(xiàn)負(fù)載分擔(dān)或負(fù)載均衡。

在支持區(qū)域劃分和路由分級(jí)管理上,OSPF協(xié)議能夠適合在大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)中使用。

在協(xié)議本身的安全性上,OSPF使用驗(yàn)證,在鄰接路由器間進(jìn)行路由信息通告時(shí)可以指定密碼,從而確定鄰接路由器的合法性。

與廣播方式相比,用組播地址來(lái)發(fā)送協(xié)議報(bào)文可以節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬資源。

從衡量路由協(xié)議性能的角度,我們可以看出,OSPF協(xié)議確實(shí)是一個(gè)比較先進(jìn)的動(dòng)態(tài)路由協(xié)議,這也是它得到廣泛采用的主要原因。

OSPF協(xié)議的工作原理

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

上文提到,OSPF協(xié)議是一種鏈路狀態(tài)協(xié)議,那么OSPF是如何來(lái)描述鏈路連接狀況呢?

抽象模型Model 1表示路由器的一個(gè)以太網(wǎng)接口不連接其他路由器,只連接了一個(gè)以太網(wǎng)段。此時(shí),對(duì)于運(yùn)行 OSPF的路由器R1,只能識(shí)別本身,無(wú)法識(shí)別該網(wǎng)段上的設(shè)備(主機(jī)等);抽象模型Model 2表示路由器R1通過(guò)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路(如PPP、HDLC等)連接一臺(tái)路由器R2;抽象模型Model 3表示路由器R1通過(guò)點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)(如Frame Relay、X.25等)鏈路連接多臺(tái)路由器R3、R4等,此時(shí)路由器R5、R6之間不進(jìn)行互聯(lián);抽象模型Model 4表示路由器R1通過(guò)點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)(如Frame Relay、X.25等)鏈路連接多臺(tái)路由器R5、R6等,此時(shí)路由器R5、R6之間互聯(lián)。以上抽象模型著重于各類鏈路層協(xié)議的特點(diǎn),而不涉及具體的鏈路層協(xié)議細(xì)節(jié)。該模型基本表達(dá)了當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)鏈路的連接種類。

在OSPF協(xié)議中,分別對(duì)以上四種鏈路狀態(tài)類型作了描述:

對(duì)于抽象模型Model 1(以太網(wǎng)鏈路),使用Link ID(連接的網(wǎng)段)、Data(掩碼)、Type(類型)和Metric(代價(jià))來(lái)描述。此時(shí)的Link ID即為路由器R1接口所在網(wǎng)段,Data為所用掩碼,Type為3(Stubnet),Metric為代價(jià)值。

對(duì)于抽象模型Model 2(點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路),先使用Link ID(連接的網(wǎng)段)、Data(掩碼)、Type(類型)和Metric(代價(jià))來(lái)描述接口路由,以上各參數(shù)與Model 1相似。接下來(lái)描述對(duì)端路由器R2,四個(gè)參數(shù)名不變,但其含義有所不同。此時(shí)Link ID為路由器R2的Router ID,Data為路由器R2的接口地址,Type為1(Router),Metric仍為代價(jià)值。

對(duì)于抽象模型Model 3(點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)鏈路,不全連通),先使用Link ID(連接的網(wǎng)段)、Data(掩碼)、Type(類型)和Metric(代價(jià))來(lái)描述接口路由,以上各參數(shù)與Model 1相似。接下來(lái)分別描述對(duì)端路由器R3、R4的方法,與在Model 2中描述R2類似。

對(duì)于抽象模型Model 4(點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)鏈路,全連通),先使用Link ID(網(wǎng)段中DR的接口地址)、Data(本接口的地址)、Type(類型)和Metric(代價(jià))來(lái)描述接口路由。此時(shí)Type值為2(Transnet),然后是本網(wǎng)段中DR(指定路由器)描述的連接通告。

路由器在通報(bào)其獲知的鏈路狀態(tài)(即上面所述的參數(shù))前,加上LSA頭(Link State Advertisement Head),從而生成LSA(鏈路狀態(tài)廣播)。到此,路由器通過(guò)LSA完成周邊網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)描述,并發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)中的其他路由器。

計(jì)算路由

路由器完成周邊網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的描述(生成LSA)后,發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)中的其他路由器,每臺(tái)路由器生成鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)(LSDB)。路由器開(kāi)始執(zhí)行SPF(最短路徑優(yōu)先)算法計(jì)算路由,路由器以自己為根節(jié)點(diǎn),把LSDB中的條目與LSA進(jìn)行對(duì)比,經(jīng)過(guò)若干次的遞歸和回溯,直至路由器把所有LSA中包含的網(wǎng)段都找到路徑(把該路由填入路由表中),此時(shí)意味著所到達(dá)的該段鏈路的類型標(biāo)識(shí)為3(Stubnet)。

確保LSA在路由器間傳送的可靠性

從上文可以知道,作為鏈路狀態(tài)協(xié)議的OSPF的工作機(jī)制,與RIP等距離向量的路由協(xié)議是不一樣的。距離向量路由協(xié)議是通過(guò)周期性地發(fā)送整張路由表,來(lái)使網(wǎng)絡(luò)中的路由器的路由信息保持一致。這種機(jī)制存在著上文提到的一些弊病。而OSPF協(xié)議將包含路由信息的部分與只包含路由器間鄰接關(guān)系的部分分開(kāi),它使用一種被稱作Hello的數(shù)據(jù)包來(lái)確認(rèn)鄰接關(guān)系,這個(gè)數(shù)據(jù)包非常小,它僅被用來(lái)發(fā)現(xiàn)和維持鄰接關(guān)系。

在路由器R1初始化完成后,它將向路由器R2發(fā)送Hello數(shù)據(jù)包。此時(shí)R1并不知道R2的存在,因此在數(shù)據(jù)包中不包含R2的信息(參數(shù)seen=0)。而R2在接收到該數(shù)據(jù)包后,將向R1發(fā)送Hello包。此時(shí),Hello包中將表明它已知道存在R1這個(gè)鄰居。R1收到這個(gè)回應(yīng)包后就會(huì)知道鄰居R2的存在,并且鄰居R2也知道了自己的存在(參數(shù)seen=R1)。此時(shí)在路由器R1和R2之間就建立了鄰接關(guān)系,它們就可以把LSA發(fā)送給對(duì)方。當(dāng)然,在發(fā)送時(shí)OSPF考慮到要盡量減少占用的帶寬,它采用了一些技巧,我們將在下一節(jié)簡(jiǎn)單介紹這些內(nèi)容。

眾所周知,IP協(xié)議是一種不可靠的、面向無(wú)連接的協(xié)議,它本身沒(méi)有確認(rèn)和錯(cuò)誤重傳機(jī)制。那么,在這種協(xié)議基礎(chǔ)之上,要做到數(shù)據(jù)包丟失或出錯(cuò)后進(jìn)行重傳,上層協(xié)議必須本身具備這種可靠的機(jī)制。OSPF采取了與TCP類似的確認(rèn)和超時(shí)重傳機(jī)制。在機(jī)制中,R1和R2將進(jìn)行一種被稱作鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)描述(DD)的數(shù)據(jù)包的互傳。首先進(jìn)行協(xié)商,從而確定兩者之間的主從關(guān)系(根據(jù)路由器ID號(hào),ID號(hào)大的將作為Master)。鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)描述(DD)數(shù)據(jù)包中包含了一些參數(shù),序列號(hào)(seq)、報(bào)文號(hào)(I)、結(jié)尾標(biāo)識(shí)(M)及主從標(biāo)志(MS)。從屬路由器將使用主路由器發(fā)出的DD包中的序列號(hào)(seq),作為自己的第一個(gè)DD包的序列號(hào)。當(dāng)主路由器收到從屬路由器的DD包時(shí),就能確認(rèn)鄰接路由器已收到自己的數(shù)據(jù)包(如果沒(méi)有收到或收到的DD包的序列號(hào)不是自己一個(gè)DD包的序列號(hào),主路由器將重傳上一個(gè)DD包),主路由器將序列號(hào)加1(只有主路由器才有權(quán)改變序列號(hào),而從屬路由器沒(méi)有),并發(fā)送下一個(gè)DD包,該過(guò)程的重復(fù)保證了在OSPF協(xié)議中數(shù)據(jù)包傳輸?shù)臏?zhǔn)確性,從而為OSPF協(xié)議成為一個(gè)準(zhǔn)確的路由協(xié)議打下了基礎(chǔ)。

高效率地進(jìn)行LSA的交換

在RIP等距離向量路由協(xié)議中,路由信息的交互是通過(guò)周期性地傳送整張路由表的機(jī)制來(lái)完成的,該機(jī)制使距離向量路由協(xié)議無(wú)法高效地進(jìn)行路由信息的交換。在OSPF協(xié)議中,為了提高傳輸效率,在進(jìn)行鏈路狀態(tài)通告(LSA)數(shù)據(jù)包傳輸時(shí),使用包含LSA頭(Head)的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)描述數(shù)據(jù)包進(jìn)行傳輸,因?yàn)槊總€(gè)LSA頭中不包含具體的鏈路狀態(tài)信息,它只含有各LSA的標(biāo)識(shí)(該標(biāo)識(shí)唯一代表一個(gè)LSA),所以,該報(bào)文非常小。鄰接路由器間使用這種字節(jié)數(shù)很小的數(shù)據(jù)包,首先確認(rèn)在相互之間哪些LSA是對(duì)方?jīng)]有的,而哪些LSA在對(duì)方路由器中也存在,鄰接路由器間只會(huì)傳輸對(duì)方?jīng)]有的LSA。對(duì)于自己沒(méi)有的LSA,路由器會(huì)發(fā)送一個(gè)LS Request報(bào)文給鄰接路由器來(lái)請(qǐng)求對(duì)方發(fā)送該LSA,鄰接路由器在收到LS Request報(bào)文后,回應(yīng)一個(gè)LS Update報(bào)文(包含該整條LSA信息),在得到對(duì)方確認(rèn)后(接收到對(duì)方發(fā)出的LS ACK報(bào)文),這兩臺(tái)路由器完成了本條LSA信息的同步。

由此可見(jiàn),OSPF協(xié)議采用增量傳輸?shù)姆椒▉?lái)使鄰接路由器保持一致的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)(LSDB)。

小結(jié)

綜上所述,我們可以歸納出在OSPF協(xié)議中使用到的五種協(xié)議報(bào)文,并簡(jiǎn)單介紹了它們的作用,我們作個(gè)簡(jiǎn)單的小結(jié):

◆ Hello報(bào)文,通過(guò)周期性地發(fā)送來(lái)發(fā)現(xiàn)和維護(hù)鄰接關(guān)系;

◆ DD(鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)描述)報(bào)文,描述本地路由器保存的LSDB(鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù));

◆ LSR(LS Request)報(bào)文,向鄰居請(qǐng)求本地沒(méi)有的LSA;

◆ LSU(LS Update)報(bào)文,向鄰居發(fā)送其請(qǐng)求或更新的LSA;

◆ LSAck(LS ACK)報(bào)文,收到鄰居發(fā)送的LSA后發(fā)送的確認(rèn)報(bào)文。

OSPF協(xié)議采用的特殊機(jī)制

指定路由器和備份指定路由器

在OSPF協(xié)議中,路由器通過(guò)發(fā)送Hello報(bào)文來(lái)確定鄰接關(guān)系,每一臺(tái)路由器都會(huì)與其他路由器建立鄰接關(guān)系,這就要求路由器之間兩兩建立鄰接關(guān)系,每臺(tái)路由器都必須與其他路由器建立鄰接關(guān)系,以達(dá)到同步鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的目的,在網(wǎng)絡(luò)中就會(huì)建立起n×(n-1)/2條鄰接關(guān)系(n為網(wǎng)絡(luò)中OSPF路由器的數(shù)量),這樣,在進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)同步時(shí)需要占用一定的帶寬。

為了解決這個(gè)問(wèn)題,OSPF采用了一個(gè)特殊的機(jī)制:選舉一臺(tái)指定路由器(DR),使網(wǎng)絡(luò)中的其他路由器都和它建立鄰接關(guān)系,而其他路由器彼此之間不用保持鄰接。路由器間鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的同步,都通過(guò)與指定路由器交互信息完成。這樣,在網(wǎng)絡(luò)中僅需建立n-1條鄰接關(guān)系。備份指定路由器(BDR)是指定路由器在網(wǎng)絡(luò)中的備份路由器,它會(huì)在指定路由器關(guān)機(jī)或產(chǎn)生問(wèn)題后自動(dòng)接替它的工作。這時(shí),網(wǎng)絡(luò)中的其他路由器就會(huì)和備份指定路由器交互信息來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的同步。

要被選舉為指定路由器,該路由器應(yīng)符合以下要求:

◆ 該路由器是本網(wǎng)段內(nèi)的OSPF路由器;

◆ 該OSPF路由器在本網(wǎng)段內(nèi)的優(yōu)先級(jí)(Priority)>0;

◆ 該OSPF路由器的優(yōu)先級(jí)最大,如果所有路由器的優(yōu)先級(jí)相等,路由器號(hào)(Router ID)最大的路由器(每臺(tái)路由器的Router ID是唯一的)被選舉為指定路由器。

滿足以上條件的路由器被選舉為指定路由器,而第二個(gè)滿足條件的路由器則當(dāng)選為備份指定路由器。

指定路由器和備份指定路由器的選舉,是由路由器通過(guò)發(fā)送Hello數(shù)據(jù)報(bào)文來(lái)完成的。

OSPF協(xié)議中的區(qū)域劃分

OSPF協(xié)議在大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的使用中,鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)比較龐大,它占用了很大的存儲(chǔ)空間。在執(zhí)行最小生成數(shù)算法時(shí),要耗費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間和很大的CPU資源,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓母怕室泊蟠笤黾?。這些因素的存在,不僅耗費(fèi)了路由器大量的存儲(chǔ)空間,加重了路由器CPU的負(fù)擔(dān),而且,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)會(huì)因?yàn)橥負(fù)浣Y(jié)構(gòu)的經(jīng)常變化,長(zhǎng)期處于“動(dòng)蕩”的不可用的狀態(tài)。

OSPF協(xié)議之所以能夠支持大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行區(qū)域劃分是一個(gè)重要的原因。

OSPF協(xié)議允許網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì)人員根據(jù)需要把路由器放在不同的區(qū)域(Area)中,兩個(gè)不同的區(qū)域通過(guò)區(qū)域邊界路由器(ABR)相連。在區(qū)域內(nèi)部的路由信息同步,采取的方法與上文提到的方法相同。在兩個(gè)不同區(qū)域之間的路由信息傳遞,由區(qū)域邊界路由器(ABR)完成。它把相連兩個(gè)區(qū)域內(nèi)生成的路由,以類型3的LSA向?qū)Ψ絽^(qū)域發(fā)送。此時(shí),一個(gè)區(qū)域內(nèi)的OSPF路由器只保留本區(qū)域內(nèi)的鏈路狀態(tài)信息,沒(méi)有其他區(qū)域的鏈路狀態(tài)信息。這樣,在兩個(gè)區(qū)域之間減小了鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù),降低了生成數(shù)算法的計(jì)算量。同時(shí),當(dāng)一個(gè)區(qū)域中的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí),其他區(qū)域中的路由器不需要重新進(jìn)行計(jì)算。OSPF協(xié)議中的區(qū)域劃分機(jī)制,有效地解決了OSPF在大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用時(shí)產(chǎn)生的問(wèn)題。

OSPF協(xié)議使用區(qū)域號(hào)(Area ID)來(lái)區(qū)分不同的區(qū)域,其中,區(qū)域0為骨干區(qū)域(根區(qū)域)。因?yàn)樵趨^(qū)域間不再進(jìn)行鏈路狀態(tài)信息的交互(實(shí)際上,在區(qū)域間傳遞路由信息采用了可能導(dǎo)致路由自環(huán)的遞歸算法),OSPF協(xié)議依靠維護(hù)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)鏈路狀態(tài)來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)路由自環(huán)的能力,在區(qū)域間無(wú)法實(shí)現(xiàn)。所以,路由自環(huán)可能會(huì)發(fā)生在OSPF的區(qū)域之間。解決這一問(wèn)題的辦法是,使所有其他的區(qū)域都連接在骨干區(qū)域(Area 0)周圍,即所有非骨干區(qū)域都與骨干區(qū)域鄰接。對(duì)于一些無(wú)法與骨干區(qū)域鄰接的區(qū)域,在它們與骨干區(qū)域之間建立虛連接。

結(jié)束語(yǔ)

本文對(duì)的主要原理和特性作了簡(jiǎn)單的介紹,沒(méi)有涉及到自治系統(tǒng)(AS)以外的路由及路由聚合。

OSPF協(xié)議采用路由器間建立和維護(hù)鄰接關(guān)系,維護(hù)鏈路狀態(tài)信息數(shù)據(jù)庫(kù),采用最短生成樹(shù)算法,避免了路由自環(huán)。同時(shí),又采用了一些特殊的機(jī)制,保證了它在大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)中的可用性。



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