1. OSPF(open short path first)的功能分三大類:
a. neighbor(鄰居)
==> show ip ospf neighbor (view neighobr table)
b. database exchange(資料庫交換)
==> show ip ospf database (view LSDB database)
c. route calculation(路徑計算)
==> show ip route
2. OSPF neighbor define:
從路由器的角度來看,一台路由器與另一台路由器連接到相同的資料鏈路(data link),不僅能夠也應該要使用OSPF來交換routing information。
3. 成為OSPF neighbor必要條件(all router):
a. 設定值一致
a-1. netmask
a-2. subnet number
a-3. hello interval
a-4. dead interval
(Cisco router interface default setting hello interval 10 sec, dead interval 40 sec)
a-5. OSPF area ID
a-6. 若有使用驗證,必須通過驗證檢查
a-7. stub area的旗標值
b. listening 群播位址224.0.0.5(收到hello message)
4. OSPF hello message:過程一開始所使用的訊息稱之為OSPF Hello message,hello message會依序列出每個路由器的Router ID(RID),也就是每個路由器獨一無二的名稱(供OSPF識別用)
5. OSPF RID產生方式:
a. 是以「點號」隔開的32位元長度之數字,使用IP位址找出預設RID。
b. 直接設定OSPF RID
6. Hello message 特性:
a. hello message 封裝在ip標頭之後,其ip封包協定類型為89
b. hello message 封包被傳送到群播ip address-224.0.0.5
c. ospf router listening 群播位址224.0.0.5的封包,是希望收到hello message去發現新neighbor
7. 7. OSPF鄰居狀態- down > init > two-way > Full
down狀態- 當未建立鄰居關係前,或是鄰居router介面異常狀態,鄰居關係都為down狀態
Init狀態- 表示neighbor關係正在啟始中。
two way 狀態-router在收到hello message中看到本身RID,the router便相信與neighbor建立雙向通訊。
Full狀態-兩個路由器都學到完全相同的LSDB內容,並建立full adjacent關係。
8. 路由器從Init進入到two-way狀態,必須滿足兩個條件:
a. 收到Hello message中,其列出的Router RID已經看過
b. router已經檢視(seen)過neighobr所有參數,且沒有問題
9. OSPF介面(for CCNA)需知道兩種類似(屬於data-link protocol):
a. Point-to-Point:
適用於點對點鏈路
b. broadcast:
適用於支援broadcast訊框的資料鏈路
可透過ip ospf network type指令指定。
10. OSPF database exchange:
a. 選出DR and BDR(DR-designated router;BDR-backup designated router)
b. 每對路由器完全相鄰,會互相交換各自的LSDB內容。
c. 交換完成時,OSPF會用Full狀態來表示database exchange完成;處於完全鄰居(or fully adjacent)
狀態的鄰居會監控網路的改變,並定期的重新flooding LSA(預設30分鐘)
11. DR概念為了防止許的路由器位於同一個子網路,造成太多的OSPF資料流使得子網路超載。若失去DR,可能造成convergence delay;因此,BDR角色為當DR故障或與子網路失去連線時,可馬上取而代之變成DR。
12. DR選舉之規則:
a. highest OSPF priority(優先權最高者)
b. 若有兩個router或以上其priority同樣時,依RID最高者勝出
c. 優先權次高者,通常為BDR
d. priority為0,表示路由器不會參與選舉
e. 路由器成為候選者的priority range為1~255
f. 當DR和BDR被選出來後,就算出現新的或更好的候選者,不會取代現有的DR和BDR
13. OSPF區域之間的界線不是在鏈路上,而是在一個路由器上。(ABR,area border router)
14. OSPF區域設計的優點:
a. 每個區域LSDB越小,所需的記憶體就越少
b. 使用SPF演算法來處理每個區域的LSDB越小,CPU使用越少,降低CPU負擔並減少convengence time
c. 只有區域内部LSA改變,內部router才需要執行SPF algorithm,所以路由器不需要經常的執行SPF
d. 不同區域之間需要通告的資訊比較少,可降低所需的頻寬
e. 手動彙整只能在ABR和ASBR上設定,藉由手動設定路徑彙整,可使區域的IP路徑表比較小
15. OSPF setting
a. router ospf process-id (ex. router ospf 1)
b. (option)setting OSPF router ID
b-1. route-id id-value
b-2. loopback interface ip address
c. network ip-address wildcard-mask area area-id
(ex. network 192.168.1.1 0.0.0.255 area 1)
d. (option)ip ospf hello-interval time
ip ospf dead-interval time
e. (option)ip ospf cost value(直接設定成本)
bandwidth value (改變介面的頻寬)
auto-cost reference-bandwidth value
f. (option)setting OSPF authentication
ip ospf authentication
area authentication(對同一區域的所有介面使用)
g. (option)maximum-paths 1~16(設定支援多個相同成本的路徑,最多16條)
16. OSPF network指令中的wildcard遮罩的作用跟ACL使用類似,唯一限制:OSPF wildcard遮罩中,二進位1和二進位0必須是連續的字串。
17. loopback interface是個虛擬介面,可以使用「interface loopback interface-number」來設定,"interface-number"是個整數。(ex. interface loopback 0);loopback介面永遠處於「up and up」狀態。
18. 使用clear ip ospf process指令來重新啟動OSPF
show ip ospf interface 可以列出關於每個介面上更詳細的OSPF運作資訊
19. 乙太網路介面上的頻寬反應出目前協商的速度:10000代表10000 Kbps(10 Mbps);序列介面其頻寬預設為1544 Kpbs或T1速度;若乙太網路介面上的OSPF預設成本會是100 Mbps/10 Mbps,較快速的serial介面預設頻寬為1544 Kbps,預設成本會是10000000 bps/ 1544000 bps,大約為64。
20. OSPF支援三種驗證:
a. null 驗證(即不驗證)
==> ip ospf authentication null
b. 使用純文字密碼 (此方法不建議使用,容易被破解)
==> ip ospf authentication xxx(password)
c. 使用MD5驗證
==> ip ospf message-digest-key xxx(key-number) md5 xxxx(password)