ospf是什么意思

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ospf,即OSPF路由协议,是用于网际协议(IP)网络的链路状态路由协议。该协议使用链路状态路由算法的内部网关协议(IGP),在单一自治系统(AS)内部工作。适用于IPv4的OSPFv2协议定义于RFC 2328,RFC 5340定义了适用于IPv6的OSPFv3。

什么是OSPF

OSPF路由协议是用于网际协议(IP)网络的链路状态路由协议。该协议使用链路状态路由算法的内部网关协议(IGP),在单一自治系统(AS)内部工作。适用于IPv4的OSPFv2协议定义于RFC 2328,RFC 5340定义了适用于IPv6的OSPFv3。

基本信息

开放式最短路径优先(Open Shortest Path First,OSPF)是广泛使用的一种动态路由协议,它属于链路状态路由协议,具有路由变化收敛速度快、无路由环路、支持变长子网掩码(VLSM)和汇总、层次区域划分等优点。

在网络中使用OSPF协议后,大部分路由将由OSPF协议自行计算和生成,无须网络管理员人工配置,当网络拓扑发生变化时,协议可以自动计算、更正路由,极大地方便了网络管理。但如果使用时不结合具体网络应用环境,不做好细致的规划,OSPF协议的使用效果会大打折扣,甚至引发故障。

OSPF协议是一种链路状态协议。每个路由器负责发现、维护与邻居的关系,并将已知的邻居列表和链路费用LSU(Link State Update)报文描述,通过可靠的泛洪与自治系统AS(Autonomous System)内的其他路由器周期性交互,学习到整个自治系统的网络拓扑结构;并通过自治系统边界的路由器注入其他AS的路由信息,从而得到整个Internet的路由信息。

每隔一个特定时间或当链路状态发生变化时,重新生成LSA,路由器通过泛洪机制将新LSA通告出去,以便实现路由的实时更新。

实现过程

1、初始化形成端口初始信息:在路由器初始化或网络结构发生变化(如链路发生变化,路由器新增或损坏)时,相关路由器会产生链路状态广播数据包LSA,该数据包里包含路由器上所有相连链路,也即为所有端口的状态信息。

2、路由器间通过泛洪(Floodingl机制交换链路状态信息:各路由器一方面将其LSA数据包传送给所有与其相邻的OSPF路由器,另一方面接收其相邻的OSPF路由器传来的LSA数据包,根据其更新自己的数据库。

3、形成稳定的区域拓扑结构数据库:OSPF路由协议通过泛洪法逐渐收敛,形成该区域拓扑结构的数据库,这时所有的路由器均保留了该数据库的一个副本。

4、形成路由表:所有的路由器根据其区域拓扑结构数据库副本采用最短路径法计算形成各自的路由表。

优点

1、OSPF适合在大范围的网络:OSPF协议当中对于路由的跳数,它是没有限制的,所以OSPF协议能用在许多场合,同时也支持更加广泛的网络规模。只要是在组播的网络中,OSPF协议能够支持数十台路由器一起运作。

2、组播触发式更新:OSPF协议在收敛完成后,会以触发方式发送拓扑变化的信息给其他路由器,这样就可以减少网络宽带的利用率;同时,可以减小干扰,特别是在使用组播网络结构,对外发出信息时,它对其他设备不构成其他影响

3、收敛速度快:如果网络结构出现改变,OSPF协议的系统会以最快的速度发出新的报文,从而使新的拓扑情况很快扩散到整个网络;而且,OSPF采用周期较短的HELLO报文来维护邻居状态。

4、以开销作为度量值:OSPF协议在设计时,就考虑到了链路带宽对路由度量值的影响。OSPF协议是以开销值作为标准,而链路开销和链路带宽,正好形成了反比的关系,带宽越是高,开销就会越小,这样一来,OSPF选路主要基于带宽因素。

5、OSPF协议的设计是为了避免路由环路:在使用最短路径的算法下,收到路由中的链路状态,然后生成路径,这样不会产生环路。

6、应用广泛:广泛的应用在互联网上,其他会有大量的应用实例。证明这是使用最广泛的IPG之一。

缺点

1、OSPF协议的配置对于技术水平要求很高,配置比较复杂的。因为网络会根据具体的参数,给整个网络划分区域或者标注某个属性,所以各种情况都会非常复杂,这就要求网络分析员对OSPF协议的配置要相当了解,不但要求具有普通的网络知识技术,还要有更深层的技术理解,只有具备这样的人员,才能完成OSPF协议的配置和日常维护。

2、路由其自身的负载分担能力是很低的。OSPF路由协议会根据几个主要的因素,生成优先级不同的接口。然而在同一个区域内,路由协议只会通过优先级最高的那个接口。只要是接口优先级低于最高优先级,那么路由就不会通过。在这个基础上,不同等级的路由,无法相互承担负载,只能独自运行。


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