动态路由的相关知识点

一、OSPF开放式最短路径优先协议

1.距离矢量型协议：运行距离矢量路由协议的路由器周期性的泛洪自己的路由表。通过路由的交互，每台路由器都从相邻的路由器学习到路由，并且加载于自己的路由表中；对于网络中的所有路由器而言，路由器并不清楚网络的结构，只能简单的知道要去往某个地方方向在哪里，距离是多远。这既是距离矢量型协议的本质。

2.链路状态型协议：与距离矢量型协议不同，链路状态路由协议通告的是链路状态而不是路由表。运行链路状态型协议的路由器之间会首先建立一个协议的邻居关系，然后彼此之间开始交互LSA（链路状态通告）。每台路由器都会产生自己的LSA。路由器将自己接收到的LSA信息存储于本地的LSDB（链路状态数据库）中。路由器通过LSDB便掌握了全网的拓扑信息。最后，路由器将计算出的最优路径加载于本地的路由表中。

二、链路状态型协议流程图总结：

 

三、区域划分的规则：

1、星型结构 骨干区域为0区，大于0为非骨干区域，所有非骨干区域必须接入到骨干区域上

2、ABR----域间路由器  两个或多个区域相邻时，必须存在ABR设备。   ABR设备（同时工作在两个或多个区域）

3、Router-ID（用于在一个OSPF域中唯一的标识一台路由器）

    RID（Router-ID）的设定可以已通过手工配置的方式，或者使用系统自动生成的方式。  （配置RID时，建议使用手工配置）

定义RID值，建议使用IP地址；要是不手工配置，将会自动配置环回的最大数值，若没有环回，则选择物理接口的最大数值。

4、COST值=参考带宽/接口带宽  默认参考带宽为100M  整段路径cost值之和越小越佳；若接口带宽大于参考带宽，则度量值默认为1，可能会导致选路不佳，故在接口带宽大于参考带宽的网络中，可以人为的修改带宽。

四、OSPF的数据包类型

1.hello包  用于邻居间的发现 关系建立 和 周期保活

2.DD/DBD包 数据可描述包 用于携带本地数据库目录

3.LSR包  链路状态请求包  在查看完对端的DD包后，基于本地的LSDB（链路状态数据库）进行查询，随后通过LSR包去索要自己没有的LSA信息。

4.LSU包   链路状态更新包  用于携带各种LSA信息的包

5.LSACK包  链路状态确认包  用于确认接收到对端的信息

五、OSPF的状态机

（1）Down状态，表示未被激活的状态，一旦本地发出hello包则进入下一个状态机。

Init状态，表示初始化的状态  一旦本地发出hello包，则进入init状态；一但本地接收到hello包，则进入init状态

TOW-WAY状态，双向通讯 表示建立了邻居关系

条件匹配：在点到点网络类型中直接进入下一个状态机，在MA网络中，将进行DR/BDR的选举；所有非DR/BDR的设备间不能进入下一个状态机。

（2）Ex-satart：预启动  使用不携带数据目录的DD包进行主从选举，RID数值大者为主，优先进入下一个状态机。

Exchange 状态：准交换  携带具体的数据库目录信息的DD包进行发送，需要ack确认。

（3）Loading状态：加载    在查看完对端的DD包后，根据本地的LSDB得出自己需要哪些LSA的完整信息，随后通过LSR包去要，LSU包去给，LSACK包去确认。

FULL 状态： 转发   邻接关系的建立  

六、OSPF的工作过程

启动配置完成后，本地组播224.0.0.5 发出hello包；

Hello中将携带自己的RID，以及本地已知所有邻居的RID；

若接收到对端的hello包中存在自己的RID，则视为双方认识，邻居关系建立，生成邻居表。

邻居关系建立后，将进行条件匹配，匹配失败则永久停留于邻居关系，仅hello包保活即可。

若条件匹配成功，则表明可以建立邻接关系。

先使用不携带数据库目录的DD包进行主从选举，RID大者为主，优先进入下一个状态机，优先共享自己的数据库目录（为从者也会进入下一个状态机，也会共享自己的数据库目录，但是先后顺序在主的后面进入）；

在接收到对端携带具体数据库目录的DD包后，基于本地的LSDB（链路状态数据库）查询自己缺少哪些LSA信息；

之后使用LSR包去索要未知LSA信息；通过LSU包去更新LSA信息，LSACK去确认收到对端的LSA信息-----------同步LSDB------生成数据库表。

之后启动本地SPF算法，基于本地的LSDB生成有向图，在计算出最短路径树，在基于树形结构算出本地到达目的网段的最短路径，加载与本地的路由表中；

收敛完成后，hello包保活即可。

每30min进行一次周期更新-----进行LSDB的对比，若一致，则继续保活即可，若不一致，将重新收敛。

结构突变：

1. 新增一个网段：直接增加网段设备，直接使用更新包告知邻接关系，需要ack确认。
2. 断开一个网段：断开增加网段设备，直接使用更新包告知邻接关系，需要ack确认。
3. 无法沟通：hello time 10s ，dead time 40s ，时间到了就直接删除邻居信息。

七、OSPF的基础配置

[R1]ospf 1  创建ospf进程  

进行宣告：1.激活  2.传递路由或拓扑  3.区域划分

[R1]ospf 1 router-id 1.1.1.1  创建ospf进程1  同时定义RID为1.1.1.1

[R1-ospf-1]area 0 进入0区

[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 1.1.1.1 0.0.0.0

[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 12.1.1.0 0.0.0.255

反掩码：掩码反过来  

[R1]display  ospf peer  查看详细邻居关系

[R2]display  ospf peer  brief  查看邻居关系表

[R2]display ospf lsdb  查看数据库目录

[R2]display ospf lsdb router 2.2.2.2 查看数据库中的详细信息

[R2]display ospf routing  查询由OSPF生成的路由

八、动态路由协议的分类：

1.基于AS进行的分类---IGP内部网关协议  EGP外部网关协议

AS：自治系统   标准编号：0-65535  1-64511公有范围

64512-65535私有范围

AS之内：IGP内部网关协议  RIP   OSPF  EIGRP  ISIS

AS之外：EGP外部网关协议  BGP

2.IGP内部网关协议的分类：

基于更新时是否携带掩码

有类别----------更新时不携带掩码  

无类别----------更新时携带掩码    

3.基于工作特点的分类

①DV--距离矢量型协议  以跳数作为开销  邻居间共享路由表

②LS--链路状态型协议  邻居间共享拓扑信息  

RIP-----------路由信息协议-----距离矢量型协议   基于UDP的520端口   使用跳数作为开销/度量值   周期更新和触发更新   V1/V2/NG 三个版本   NG版本适用于IPV6  

九、V1版本和V2版本的区别  

 V1版本的配置：

V1为有类别路由协议-------更新时不携带掩码

V1是广播更新：255.255.255.255  

[R1]rip 1  启动时需要定义进程号，默认为1，仅具有本地意义

[R1-rip-1]version 1 定义使用V1版本

宣告：只能进行主类的宣告  基于宣告的主类网段 找到属于该网段的接口

激活接口--收发RIP信息  2.该接口的信息可以共享给邻居

 身上有那些东西，就宣告那些东西

[R1-rip-1]network 1.0.0.0  只能宣告其所在主类  

RIP V2的知识点配置

V2为无类别路由协议

V2是组播更新：224.0.0.9    

V2支持手工认证 （通讯会被加密，增加安全性）

[R1]rip 1  定义进程号

[R1-rip-1]version 2  选择版本2

[R1-rip-1]undo summary  关闭自动汇总  若不关闭自动汇总，RIPV2将会使用主类长度的掩码来发送路由，关闭自动汇总后，将携带接口精确掩码进行路由发送。

十、周期更新的意义：

1.保活 （每隔30s发送一次，一共发送6次）

2.没有确认机制

十一、RIP的破环机制：

1.水平分割---------从此口入不从此口出（只能在直线型拓扑中避免环路出现，其主要作用是控制重复更新）

2.最大跳数：15跳     16跳路由器将不在转发该数据包

3.触发更新：毒性逆转水平分割     

4.抑制计时器