cisco鏈路狀態(tài)路由協(xié)議
Slide Title,*,Body Text,Second Level,Third Level,Fourth Level,Fifth Level,思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).,Segue and Q&A,Subtitle,*,思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).,鏈路狀態(tài)路由協(xié)議,目標(biāo),描述鏈路狀態(tài)路由協(xié)議的基本功能和概念,列出鏈路狀態(tài)路由協(xié)議的優(yōu)點(diǎn)和要求,簡(jiǎn)介,協(xié)議的最終目標(biāo)是每臺(tái)路由器都收到路由域中其它所有路由器的鏈路狀態(tài)信息,每臺(tái)路由器都可以自行創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D并獨(dú)立計(jì)算通向每個(gè)網(wǎng)絡(luò)的最短路徑,10.1 鏈路狀態(tài)路由,10.1.1 鏈路狀態(tài)路由協(xié)議,又稱為,最短路徑優(yōu)先協(xié)議,，它建基于 Edsger Dijkstra 的 SPF（最短路徑優(yōu)先）算法,OSPF（開放最短路徑優(yōu)先）,IS-IS（中間系統(tǒng)到中間系統(tǒng)）,業(yè)內(nèi)還有用于非 IP 網(wǎng)絡(luò)的一些鏈路狀態(tài)路由協(xié)議,10.1.2 SPF 算法簡(jiǎn)介,Dijkstras,算法通常稱為 SPF（最短路徑優(yōu)先）算法，但事實(shí)上，優(yōu)先最短路徑是所有路由算法的目的,10.1.2 SPF 算法簡(jiǎn)介,每臺(tái)路由器會(huì)自行確定通向拓?fù)渲忻總€(gè)目的地的開銷,最短路徑,最少跳數(shù)的路徑,10.1.3 鏈路狀態(tài)路由過程,每臺(tái)路由器了解其自身的鏈路（即與其直連的網(wǎng)絡(luò)）,每臺(tái)路由器負(fù)責(zé)“問候”直連網(wǎng)絡(luò)中的相鄰路由器,每臺(tái)路由器創(chuàng)建一個(gè)鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)包（LSP），其中包含與該路由器直連的每條鏈路的狀態(tài),每臺(tái)路由器將LSP泛洪到所有鄰居，然后鄰居將收到的所有LSP存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫中,每臺(tái)路由器使用數(shù)據(jù)庫構(gòu)建一個(gè)完整的拓?fù)鋱D并計(jì)算通向每個(gè)目的網(wǎng)絡(luò)的最佳路徑,10.1.4 了解直連的網(wǎng)絡(luò),從R1來了解,鏈路是路由器上的一個(gè)接口,鏈路狀態(tài)是有關(guān)各條鏈路的狀態(tài)的信息,10.1.5 向鄰居發(fā)送Hello數(shù)據(jù)包,路由器使用,Hello 協(xié)議,來發(fā)現(xiàn)其鏈路上的所有鄰居,兩臺(tái)鏈路狀態(tài)路由器獲悉它們是鄰居時(shí)，將形成一種,相鄰關(guān)系,這些小型 Hello 數(shù)據(jù)包持續(xù)在兩個(gè)相鄰的鄰居之間互換，以此實(shí)現(xiàn),“保持生存”,功能來監(jiān)控鄰居的狀態(tài),10.1.6 創(chuàng)建鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)包,路由器一旦建立了相鄰關(guān)系，即可創(chuàng)建鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)包,(LSPs),包含與該鏈路相關(guān)的鏈路狀態(tài)信息,10.1.7 將鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫泛洪到鄰居,路由器一旦接收到來自相鄰路由器的 LSP，,立即,將該 LSP 從除接收該 LSP 的接口以外的所有接口發(fā)出,鏈路狀態(tài)路由協(xié)議則在泛洪完成后 再計(jì)算 SPF 算法,LSP 中還包含其它信息（例如序列號(hào)和過期信息），以幫助管理泛洪過程,(1),(2),10.1.7將鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫泛洪到鄰居,LSP 并不需要定期發(fā)送，而僅在下列情況下才需要發(fā)送：,在路由器初始啟動(dòng)期間，或在該路由器上的路由協(xié)議進(jìn)程啟動(dòng)期間,每次拓?fù)浒l(fā)生更改時(shí)，包括鏈路接通或斷開，或是相鄰關(guān)系建立或破裂,鏈路狀態(tài)路由協(xié)議達(dá)到收斂狀態(tài)的速度比距離矢量路由協(xié)議快得多,10.1.8 構(gòu)建鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫,路由區(qū)域內(nèi)的每臺(tái)路由器都可以使用 SPF 算法來構(gòu)建您之前了解過的 SPF 樹,10.1.8構(gòu)建鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫,有了完整的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫，R1 現(xiàn)在即可使用該數(shù)據(jù)庫和 SPF（最短路徑優(yōu)先）算法來計(jì)算通向每個(gè)網(wǎng)絡(luò)的首選路徑（即最短路徑）,10.1.9 SPF（最短路徑優(yōu)先）樹,下面詳細(xì)分析 R1 構(gòu)建 SPF 樹的過程,1.Building the SPF Tree,10.1.9 SPF（最短路徑優(yōu)先）樹,SPF 算法在構(gòu)建 SPF 樹的同時(shí)便會(huì)確定最短路徑,The shortest path to a destination determined by adding the costs and finding the lowest cost,鏈路 10.4.0.0/16 和鏈路 10.9.0.0/16 未用于訪問其它網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)榇嬖陂_銷更低（即更短）的路徑,10.1.9 SPF（最短路徑優(yōu)先）樹,由 SPF 樹生成路由表,10.2 實(shí)施鏈路狀態(tài)路由協(xié)議,10.2.1 鏈路狀態(tài)路由協(xié)議的優(yōu)點(diǎn),是,基本事件驅(qū)動(dòng)更新,快,是,是,鏈路狀態(tài),否,基本周期更新,慢,否,否,距離矢量,使用LSP,更新方式,收斂時(shí)間,路由器自行判斷到每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的最短路徑,創(chuàng)建拓?fù)鋱D,路由協(xié)議,10.2.2 鏈路狀態(tài)路由協(xié)議的要求,現(xiàn)代鏈路狀態(tài)路由協(xié)議設(shè)計(jì)旨在盡量降低對(duì)內(nèi)存、CPU 和帶寬的影響,使用并配置,多個(gè)區(qū)域,可減小鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫,10.2.2鏈路狀態(tài)路由協(xié)議的要求,與距離矢量路由協(xié)議相比，鏈路狀態(tài)路由協(xié)議通常需要占用更多的內(nèi)存、CPU 運(yùn)算量和帶寬,鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)包泛洪會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的可用帶寬產(chǎn)生負(fù)面影響。
這只應(yīng)該出現(xiàn)在路由器初始啟動(dòng)過程中，但在不穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)中也可能導(dǎo)致問題10.2.3鏈路狀態(tài)路由協(xié)議的要求,用于 IP 路由的鏈路狀態(tài)路由協(xié)議有兩種：,OSPF（開放最短路徑優(yōu)先）,IS-IS（中間系統(tǒng)到中間系統(tǒng)）,總結(jié),鏈路狀態(tài)路由協(xié)議也稱為最短路徑優(yōu)先協(xié)議,鏈路狀態(tài)路由過程,每臺(tái)路由器了解與其直連的網(wǎng)絡(luò)每臺(tái)路由器負(fù)責(zé)“問候”直連網(wǎng)絡(luò)中的相鄰路由器每臺(tái)路由器創(chuàng)建一個(gè)鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)包(LSP)，其中包含與該路由器直連的每條鏈路的狀態(tài)每臺(tái)路由器將 LSP 泛洪到所有鄰居，然后鄰居將收到的所有 LSP 存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫中每臺(tái)路由器使用數(shù)據(jù)庫構(gòu)建一個(gè)完整的拓?fù)鋱D并計(jì)算通向每個(gè)目的網(wǎng)絡(luò)的最佳路徑總結(jié),鏈路,路由器上的接口,鏈路狀態(tài),有關(guān)接口的信息,-IP 地址,-子網(wǎng)掩碼,-網(wǎng)絡(luò)類型,-鏈路開銷,-相鄰路由器,總結(jié),鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)包,僅當(dāng)拓?fù)浒l(fā)生變化時(shí)，才會(huì)發(fā)送新的 LSP當(dāng)路由器上發(fā)生鏈路添加、刪除或修改時(shí)，該路由器會(huì)將新的 LSP 泛洪給其它所有路由器,鏈路狀態(tài)路由協(xié)議,-OSPF,-IS-IS,。
