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免费做试用的网站,网站建设如何建,wordpress引用js,全国信息企业公示系统一、OSPF 协议概述OSPF#xff08;Open Shortest Path First#xff0c;开放式最短路径优先协议#xff09;是一种链路状态路由协议#xff0c;隶属于内部网关协议#xff08;IGP#xff0c;Interior Gateway Protocol#xff09;范畴#xff0c;核心功能是实现自治系统…一、OSPF 协议概述OSPFOpen Shortest Path First开放式最短路径优先协议是一种链路状态路由协议隶属于内部网关协议IGPInterior Gateway Protocol范畴核心功能是实现自治系统ASAutonomous System内部路由器之间的路由信息交换为数据传输提供最优路径指引。分层网络架构通过 “区域Area” 和 “特殊角色路由器” 划分网络层级有效解决单区域网络中路由信息泛滥、设备资源占用过高的瓶颈问题提升网络扩展性。最优路径计算基于 “最短路径优先”SPFShortest Path First算法又称 Dijkstra 算法计算路由能精准选择跳数、带宽等综合成本最低的路径。优势特性具备收敛速度快网络拓扑变化后快速更新路由、路由选择精确考虑多维度链路成本、支持大型网络分层架构适配复杂网络环境等优点是企业级核心网络、运营商骨干网中应用最广泛的路由协议之一。二、OSPF 工作过程OSPF 的路由计算流程遵循 “从建立邻居到生成路由表” 的逻辑具体分为 4 个关键步骤步骤核心操作说明建立邻接关系路由器之间通过 Hello 报文发现邻居完成邻居身份验证、参数协商如区域 ID、Hello 间隔等最终建立稳定的邻接关系Adjacency邻接关系是 OSPF 信息交换的基础仅邻接路由器之间会同步链路状态信息构建链路状态数据库LSDB邻接路由器通过链路状态通告LSALink State Advertisement交换各自的链路状态信息如接口 IP、链路成本、邻居信息等并将这些信息存储到本地的 LSDB 中整个区域内所有路由器的 LSDB 内容完全一致确保路由计算的基础数据统一生成最短路径树SPT路由器基于本地 LSDB运行 Dijkstra 算法以自身为根节点计算到网络中所有其他目标网络的最短路径形成最短路径树最短路径树直观反映了 “自身到各目标网络” 的最优路径关系生成路由表从最短路径树中提取关键信息目标网络地址、下一跳路由器、出接口、路径成本等整理后生成本地的路由表用于指导数据转发路由表是路由器实际转发数据的 “导航表”后续会随网络拓扑变化动态更新三、OSPF 关键配置要素1.区域 IDArea ID作用唯一标识 OSPF 区域用于区分不同区域的路由器确保区域内路由信息正常交互、区域间路由信息通过骨干区域传递。表示形式十进制数字如 Area 0、Area 1、Area 100 等是最常用的表示方式。IP 地址格式如 Area 0.0.0.0等同于 Area 0、Area 1.0.0.1本质与十进制数字一一对应仅格式不同。特殊说明区域内的路由器需配置相同的区域 ID才能加入该区域并参与路由信息交换。2.骨干区域Area 0核心作用作为 OSPF 分层网络的 “中枢”负责转发不同非骨干区域之间的路由信息确保跨区域的通信正常实现。强制规则所有非骨干区域如 Area 1、Area 2必须直接与骨干区域 Area 0 相连若某非骨干区域无法直接连接 Area 0需通过 “虚链路Virtual Link” 间接关联否则无法实现跨区域路由。3.OSPF 支持的网络类型OSPF 会根据接口连接的网络拓扑自动适配不同的网络类型不同网络类型的邻居发现方式、Hello 报文间隔、DR/BDR 选举规则不同具体分类如下网络类型特点典型应用场景点到点网络Point-to-Point仅连接两个路由器无 DR/BDR 选举Hello 报文间隔 10 秒PPP 链路、HDLC 链路如路由器之间的专线连接广播多路访问网络Broadcast Multi-AccessBMA支持多台路由器通过共享介质通信如以太网需选举 DR指定路由器和 BDR备份指定路由器Hello 报文间隔 10 秒以太网交换机连接多台路由器、令牌环网非广播多路访问网络Non-Broadcast Multi-AccessNBMA支持多台路由器通信但无广播能力需手动指定邻居Hello 报文间隔 30 秒帧中继Frame Relay、ATM 网络点到多点网络Point-to-Multipoint将一个接口逻辑划分为多个 “点到点” 链路无需 DR/BDR 选举Hello 报文间隔 30 秒由 NBMA 网络手动配置转换而来如帧中继网络模拟点到点连接四、OSPF 基本配置命令与验证1.基础配置命令配置目的命令格式说明启动 OSPF 路由进程Router ospf process-idprocess-id为 OSPF 进程号1-65535仅在本地路由器生效不同路由器可相同指定 OSPF 运行接口及区域Network address inverse-mask area area-idaddress接口的 IP 地址或网段inverse-mask反掩码如 255.255.255.0 的反掩码为 0.0.0.255area-id接口所属的 OSPF 区域 ID2.状态验证命令验证目的命令格式说明查看路由器全局路由表Show ip route可查看所有路由协议含 OSPF生成的路由OSPF 路由标记为 “O”查看 OSPF 全局配置信息Show ip ospf显示 OSPF 进程号、区域信息、路由器 ID、LSDB 摘要等全局参数查看 OSPF 接口详细信息Show ip ospf interface type numbertype number为接口类型 编号如 Ethernet 0/0显示接口的 OSPF 网络类型、Hello 间隔、DR/BDR 信息等查看 OSPF 邻居关系表Show ip ospf neighbor显示邻居路由器的 IP、状态如 FULL代表邻接关系已建立、接口等信息五、补充说明路由器 IDRouter IDOSPF 区域内唯一标识路由器的逻辑地址默认选择路由器所有 Loopback 接口中 IP 最大的地址若无 Loopback 接口则选择物理接口中 IP 最大的地址。也可通过Router-id x.x.x.x手动配置建议手动指定以避免地址变化导致的问题。DR/BDR 选举仅在广播多路访问BMA和非广播多路访问NBMA网络中存在DR 负责统一收发 LSABDR 在 DR 故障时自动接替 DR 角色减少邻接关系重建次数提升网络稳定性。选举基于接口的优先级0-2550 表示不参与选举优先级相同则比较路由器 ID数值越大越优先。链路成本CostOSPF 衡量链路优劣的指标计算公式为Cost 100M / 链路带宽100M 为参考带宽可通过auto-cost reference-bandwidth修改带宽越高Cost 值越小路径越优先。六、实验1.配置PC机及各个路由器接口ip①PC0②PC1③R0Routerenable 进入特权模式 Router#configure terminal 进入全局模式 Router(config)#interface f0/0 切换接口 Router(config-if)#ip address 192.168.10.2 255.255.255.0 配置接口IP Router(config-if)#no shutdown 开启接口 Router(config-if)#exit 退出返回全局模式 Router(config)#interface f0/1 Router(config-if)#ip address 192.168.20.1 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit Router(config)#interface f1/0 Router(config-if)#ip address 192.168.70.2 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit④R1Routerenable Router#configure terminal Router(config)#interface f0/0 Router(config-if)#ip address 192.168.20.2 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit Router(config)#interface f0/1 Router(config-if)#ip address 192.168.30.1 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit⑤R2Routerenable Router#configure Router(config)#interface f0/0 Router(config-if)#ip address 192.168.30.2 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit Router(config)#interface f0/1 Router(config-if)#ip address 192.168.40.1 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit⑥R3Routerenable Router#configure Router(config)#interface f0/0 Router(config-if)#ip address 192.168.40.2 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit Router(config)#interface f0/1 Router(config-if)#ip address 192.168.50.1 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit Router(config)#interface f1/0 Router(config-if)#ip address 192.168.60.1 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit⑦R4Routerenable Router#configure terminal Router(config)#interface f0/1 Router(config-if)#ip address 192.168.60.2 255.255.255.0 Router(config-if)#exit Router(config)#interface f0/0 Router(config-if)#ip address 192.168.70.1 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit2.启动路由进程并公布网络①R1Router(config)#router ospf 1 启用ospf进程号为1 Router(config-router)#network 192.168.10.0 0.0.0.255 area 0 公布网段并设置为Area 0 Router(config-router)#network 192.168.20.0 0.0.0.255 area 0 Router(config-router)#network 192.168.70.0 0.0.0.255 area 0 Router(config-router)#exit 退出返回到全局模式②R2Router(config)#router ospf 1 Router(config-router)#network 192.168.20.0 0.0.0.255 area 0 Router(config-router)#network 192.168.30.0 0.0.0.255 area 0 Router(config-router)#exit③R3Router(config)#router ospf 1 Router(config-router)#network 192.168.30.0 0.0.0.255 area 0 Router(config-router)#network 192.168.40.0 0.0.0.255 area 0 Router(config-router)#exit④R4Router(config)#router ospf 1 Router(config-router)#network 192.168.40.0 0.0.0.255 area 0 Router(config-router)#network 192.168.50.0 0.0.0.255 area 0 Router(config-router)#network 192.168.60.0 0.0.0.255 area 0 Router(config-router)#exit⑤R5Router(config)#router ospf 1 Router(config-router)#network 192.168.60.0 0.0.0.255 area 0 Router(config-router)#network 192.168.70.0 0.0.0.255 area 0 Router(config-router)#exit3.测试4.查看ospf设置Router#show ip ospf 查看ospf配置Router#show ip ospf neighbor 查看邻居关系表