OSPF(Open Shortest Path First)是一种基于链路状态的内部网关协议(IGP),用于在路由器之间交换路由信息并计算网络中的最短路径。在OSPF中,路由类型指的是不同种类的路由,用于描述网络中不同的路由信息及其传输方式。
OSPF主要有四种路由类型:
- Intra Area 路由(区域内路由)
- Inter Area 路由(区域间路由)
- Type1 External 路由(第一类外部路由)
- Type2 External 路由(第二类外部路由)
这些不同类型的路由在OSPF网络中扮演着不同的角色,并且由于其特定的功能和应用场景而被广泛使用。本文瑞哥带大家好好了解这四种类型,希望对大家有所帮助。
目录:
[TOC]
Intra Area路由
Intra Area路由(区域内路由)是OSPF协议中的一种路由类型,用于描述在同一个OSPF区域内传输的路由。也称为本地路由或内部路由。
Intra Area路由仅在同一个OSPF区域内部生效,不跨越区域边界。OSPF使用最短路径优先(SPF)算法来计算Intra Area路由。这个算法的目标是找到到达目的地最短的路径,以最小化传输延迟和网络资源利用。Intra Area路由的信息通过Link State Advertisement(LSA)来分发和更新。每个路由器负责生成并分发LSA,从而构建完整的路由信息数据库。
工作原理
LSA生成与洪泛: 每个路由器根据自身连接情况生成LSA,并通过洪泛算法将其发送给相邻的OSPF路由器。
构建路由信息数据库: 每个路由器接收到LSA后,将其存储在本地的路由信息数据库中。通过比较LSA,路由器可以确定最短路径,并更新数据库中的路由信息。
SPF计算: 当有新的LSA加入或发生拓扑变化时,路由器会重新执行SPF算法,计算出新的最短路径,并更新路由表。
路由选择: 根据SPF算法计算出的最短路径,路由器选择最佳的路由,并更新路由表。这些路由条目即为Intra Area路由。
💡记忆小技巧:Intra Area路由是OSPF协议中的重要路由类型,用于在同一个OSPF区域内进行路由选择。它使用SPF算法,并以LSA为基础进行路由信息交换。
Inter Area路由
Inter Area路由(区域间路由)是OSPF协议中的一种路由类型,用于描述在同一个自治系统(AS)内不同区域之间传输的路由。
Inter Area路由穿越了不同OSPF区域之间的边界,从而实现了在AS内部的路由传输。
Inter Area路由的交换依赖于Area Border Router(ABR),ABR是连接不同区域的路由器。它负责将来自一个区域的路由信息转发给另一个区域。
在OSPF网络中,不同区域之间的连接称为区域间链接。Inter Area路由通过这些链接进行传输。
工作原理
LSA分发至ABR: 每个区域内的路由器生成LSA,并将其洪泛到本地区域内的所有路由器。同时,ABR会将本地区域的LSA收集并转换成Summary LSA,然后洪泛到相邻的区域。
Summary LSA传输: ABR将Summary LSA发送到相邻区域的其他ABR,通过区域间链接进行传输。这样,不同区域的ABR都可以获取到其他区域的路由信息。
计算最短路径: 在接收到Summary LSA后,ABR会执行SPF算法计算出到达目的网络的最短路径,并更新本地路由表。
路由选择: 根据SPF算法计算出的最短路径,路由器选择最佳的路由,并更新路由表。这些路由条目即为Inter Area路由。
💡记忆小技巧:Inter Area路由是OSPF协议中的重要路由类型,用于实现自治系统内部不同区域之间的路由传输。它通过ABR交换Summary LSA实现不同区域之间的路由信息传递,从而支持了AS内部网络的分层设计和管理。
第一类外部路由
第一类外部路由(Type1 External)是OSPF协议中的一种外部路由类型,用于描述从自治系统(AS)内部到AS外部目的地址的路由选择过程。
第一类外部路由通常被认为是比较可信的路由,因为它们是由ASBR注入到AS内部的,且在计算路径开销时包含了本设备到ASBR和ASBR到目的地址的开销。
到达第一类外部路由的开销等于本设备到相应的ASBR的开销加上ASBR到该路由目的地址的开销。如果存在多个ASBR,则每条路径的开销值都会按照这个公式计算,然后这些开销值用于路由选择。
工作原理
ASBR注入路由信息: 第一类外部路由是由ASBR(AS边界路由器)从AS外部注入到AS内部的。ASBR收到来自其他AS或者外部网络的路由信息后,将其转换成OSPF路由,并注入到AS内部的OSPF域中。
计算路径开销: 当路由器收到来自ASBR的第一类外部路由信息时,会计算到达这些路由的开销。这个开销由本设备到相应的ASBR的开销加上ASBR到目的地址的开销组成。
路由选路: 每个路由器根据计算出的路径开销,选择到达目的地址的最佳路径,并更新本地路由表。通常情况下,选择开销最小的路径作为最佳路径。
💡记忆小技巧:第一类外部路由是OSPF协议中用于描述AS内部到AS外部目的地址的路由选择过程的一种重要路由类型。它的计算过程包含了本设备到ASBR和ASBR到目的地址的开销,通常被认为是比较可信的路由类型。
第二类外部路由
第二类外部路由(Type2 External)是OSPF协议中的一种外部路由类型,用于描述从自治系统(AS)内部到AS外部目的地址的路由选择过程。
第二类外部路由通常被认为可信度较低,因为它们是从AS内部引入到AS中的外部路由,并且通常是由ASBR(AS边界路由器)通过手动配置或默认设置注入的。
在计算路径开销时,OSPF只考虑ASBR到该路由目的地址的开销,而不考虑本设备到ASBR的开销。这是因为OSPF认为从ASBR到自治系统之外的开销远远大于在自治系统之内到达ASBR的开销。
工作原理
ASBR注入路由信息: 第二类外部路由是由ASBR从AS内部引入到AS中的外部路由。ASBR将其收到的外部路由信息转换为OSPF路由,并注入到AS内部的OSPF域中。
计算路径开销: 当路由器收到来自ASBR的第二类外部路由信息时,会直接计算到达这些路由的开销,即ASBR到该路由目的地址的开销。
选择最佳路径: 如果存在多个ASBR,则路由器会比较引入路由的开销值,选取开销值最小的ASBR路径进行路由引入。如果引入路由的开销值相同,则再比较本设备到相应的ASBR的开销值,选取开销值最小的路径进行路由引入。
💡记忆小技巧:第二类外部路由是OSPF协议中描述AS内部到AS外部目的地址的一种路由选择过程。它的可信度较低,因为通常是由ASBR手动配置或默认设置注入的。在计算路径开销时,只考虑了ASBR到目的地址的开销,而不考虑本设备到ASBR的开销。
总结
文章的最后,瑞哥做个总结,方便大家理解!
- Intra Area 路由(区域内路由):
仅在同一个OSPF区域内传输,不跨越区域边界。使用SPF算法计算最短路径,基于LSA进行路由信息交换。路由器生成LSA并洪泛到相邻路由器,构建路由信息数据库,执行SPF算法计算最短路径,选择最佳路由更新路由表。
- Inter Area 路由(区域间路由):
跨越不同OSPF区域之间的边界,限定在同一个AS内部。通过ABR进行路由信息交换,使用区域间链接进行传输。ABR将本地区域的LSA转换成Summary LSA并传输到相邻区域,计算最短路径并更新路由表。
- 第一类外部路由(Type1 External):
通常被认为是比较可信的路由,计算路径开销时包含了本设备到ASBR和ASBR到目的地址的开销。ASBR将外部路由信息注入到AS内部,路由器计算到达这些路由的开销,选择开销最小的路径更新路由表。
- 第二类外部路由(Type2 External):
可信度较低,计算路径开销时只考虑ASBR到目的地址的开销。ASBR将外部路由信息注入到AS内部,路由器直接计算到达这些路由的开销,选择开销最小的路径更新路由表。
这四种路由类型在OSPF网络中扮演着不同的角色,每种都有其特定的功能和应用场景。有效地理解和使用这些路由类型对于设计和管理OSPF网络至关重要。