本文主要针对HCIE考试对各种技术做一轮复习。
建议读者已经具备其他厂商IE认证,或者具备良好网络基础知识。
本文仅整理重点难点和容易踩坑
的知识,对于基础知识一概不整理。
网络界有两个不敢吹牛逼的知识点,OSPF和BGP。这两个知识点几乎没人敢说精通,所以抱着敬畏的心,我们开始整理OSPF的知识点。
目录
一、LSA整体回顾
1、LSA类型
2、LSA三要素
- Type
- Link-id(LSA发送者身份)
- Advertising Router(路由信息始源通告者身份)
以下截图为一个1类LSA的示例
3、LSA在区域内的泛洪
- LSA会从除接收端口以外的所有端口泛洪
- 拓扑发生变化的情况下,会立刻触发LSA更新
- LSA泛洪周期1800秒(没有任何变化,也会1800秒更新一下)
- LSA老化时间3600秒(原通告者不撤销,LSA也会持续存在3600秒)
- LSA记录只能有原通告者撤销
- 发送age=3600s的LSA用于撤销LSA
但是需要注意的是,邻居DOWN掉之后,虽然原LSA仍在,但是拓扑发生变化后,会触发新的1类LSA通知全网路由变化。新的LSA内如果携带age=3600,即可撤销原有通告的路由。
4、LSA如何鉴定更新的LSA
- Sequence越大,表示越新(800000001-7ffffffff,循环变负再变正)
- age生存时间,剩余时间越长的越新(比较差值>15min,差值<15min不更新本地LSDB)
- 校验和(校验和出错会忽略该LSA)
5、LSA报文字段值详细解释
LSA头部信息,除Hello报文外,其它的OSPF报文都携带LSA信息。
LS age:
此字段表示LSA已经生存的时间,单位是秒。Option:
该字段指出了部分OSPF域中LSA能够支持的可选性能。LS type:
此字段标识了LSA的格式和功能。常用的LSA类型有五种。Link State ID:
根据LSA的不用而不同。Advertising Router:
始发LSA的路由器的ID。Sequence Number:
当LSA每次新的实例产生时,这个序列号就会增加。这个更新可以帮助其他路由器识别最新的LSA实例。Checksum:
关于LSA的全部信息的校验和。因为Age字段,所以校验和会随着老化时间的增大而每次都需要重新进行计算。Length:
是一个包含LSA头部在内的LSA的长度。Router-LSA,Router-LSA必须描述始发路由器所有接口或链路。Link State ID:
是指始发路由器的路由器ID。Flag:
- V:设置为1时,说明始发路由器是一条或者多条具有完全邻接关系的虚链路的一个端点。
- E:当始发路由器是一个ASBR路由器时,该为置为1。
- B:当始发路由器是一个ABR路由器时,该为置为1。
Number of links:
表明一个LSA所描述的路由器链路数量。Link Type:
- 值为1表示为点到点网络,常见的PPP链路需要使用点到点网络描述。
- 值为2表示连接一个transit网络,有至少两台路由器的广播型网段或NBMA网段就是一种Transit网段。
6、各类LSA开销
二、1类LSA
1、1类LSA泛洪
1类LSA在本区域内泛洪
2、1类LSA与SFP算法的关系
1类LSA携带两个信息,连接关系和能到达的网段的路由信息
前面说的SFP算法,生成拓扑和挂载Leaf信息,均通过1 2 类LSA进行
连接关系,用于生成拓扑,Link-Type类型为P2P
,TransNet
,Vlink
三种
路由信息,用于挂载Leaf叶子信息,Link-Type类型为,Stubnet
。
四种链路状态传递的信息
3、1类链路类型对应LinkID和LinkDat字段含义
LSA中,用于描述Link的LinkID和Link Date的取值根据OSPF链路类型不同而不同:
三、2类LSA
2类只有DR产生,与1类LSA泛洪范围一样,在本区域泛洪。
作用:描述MAC网络拓扑信息和网络信息,拓扑信息主要描述当前MA网络中为节点连接哪些路由器,网络信息用于描述当面MA网络网段。
Ls id+Net Mask
为本MA链路的网络号和掩码
Adc Router
为DR
Attached Router
为MA网络上的所有路由器
四、3类LSA
1、介绍
3类LSA由ABR产生,描述区域内某个网络的路由,并通告其他区域。属于区域间传递路由。
如下图,在Arer0和Area1之间,ABR将一个区域的LSA 1 2 类路由转换成Sum-net LSA 3类路由,并转发到其他区域中。
2、3类LSA的Metric开销计算
3类和4类LSA由于是ABR发出,所以Metric等于从始发路由器到目的地之间的路由代价。
始发路由器:发出这个3类LSA的ABR
目的地址:LSA3携带的目的网段,LSA4携带的ASBR
如下图中,从左向右传递10.x网段的路由。
Area0收到的LSA3始发路由是R2
Area1收到的LSA3始发路由是R3
3、3类LSA的防环机制
为防止区域间的环路,OSPF定义了骨干区域和非骨干区域的3类LSA传递规则
- 非骨干区域只能和骨干区域直接互联
- 对于ABR,从非骨干区域接收的3类LSA,不参与计算
举例说明,下图,R4上收不到2.2和3.3的路由。想想为什么,同时注意,下图中area0分裂了
五、5类LSA
注意,5类LSA如果只通告ASBR的RouterID的情况下,相同区域内的路由器知道ASBR的routerid即可知道该路由器的位置和身份,以及如何去往该路由器。
但是如果在不同区域,知道ASBR的RouterID,无法知道具体到达ASBR的路径。
那么,5类的LSA在跨区域泛洪时,如何知道到达ASBR的路径和开销呢,通过4类LSA!
六、4类LSA
4类LSA描述到ASBR的链路开销,由ABR产生。
ABR向除了ASBR所在区域以外的其他区域,发送4类LSA,来通告ASBR的位置和身份。告诉其他路由器该如何去往ASBR
同时,4类LSA不会传递至Stub和NSSA区域
七、7类LSA
1、NSSA区域与普通区域间的ABR过滤其他区域的5类外部引入路由,但是自动生成缺省7类LSA路由传递给NSSA区域。
2、同时NSSA区域内具备引入外部路由的能力,通过7类LSA在NSSA区域内的ASBR上引入外部路由。
注意1:
NSSA引入的外部路由在出NSSA区域时。RoterID较大的ABR负责将7类LSA转换成5类LSA继续在OSPF自治区域内泛洪。
注意2:
7类LSA和5类LSA在ABR上比较路由时,对二者一视同仁,仅按照Type1和Type2比较原则进行比较
注意3:
对于NSSA的ABR上引入的外部路由,会同时向普通区域和NSSA分贝通告5类和7类LSA。但是可以通过控制P位置0,使这条路由不在后续被其他ABR进行7转5操作。避免成环。P位只有置1才允许被进行7转5。
下图,7类和5类的LSA长得基本一样