新版OSPF路由协议深入解析汇编摘要OSPF协议全称是开放的最短路径优先协议（OpenShortest-PathFirst）。OSPF从多个方面体现了其优越性：在路由算法方面采用最短路径优先算法，根据链路的实际情况计算每条链路的开销，把到任意网络的最小开销的路径写入路由表；在数据库管理方面，OSPF采用多数据库的方式进行网络信息管理。数据库包括：邻居关系表、拓扑结构表、路由表。OSPF通过发送hello数据包构建邻居关系，通过和邻居间的互相学习构建整个网络的拓扑结构数据库，以自己为根，根据数据库算出每个链路的开销，把最优路由写入路由表里面；OSPF协议采用层次化的方式管理网络。OSPF层次分为骨干区域和非骨干区域。骨干区域主要用于连接各个非骨干区域，并且转发数据。非骨干区域与骨干区域相连。各个区域内的结构发生变化时，路由更新仅仅在区域内更新，不会xxx到其它区域，从而减少了不必要的路由更新信息包。关键词OSPF；LSA；ABR；ASBR；LADB；BACKBONE中图分类号TP39文献标识码A文章编号1674-6708（202x）54-0168-02在广域网组建过程中主要用到的路由协议有：rip、ripv2、eigrp、OSPF、is-is。在这些协议中OSPF以其自身独特的路由算法，以及链路更新技术成为了使用率最高的路由协议。1OSPF协议属于链路状态（link-stateroutingprotocol）路由协议链路状态路由协议主要特点如下：1）对网络发生的变化能够快速收敛；2）当网络发生变化或者设备变更的时候发送触发式更新（triggeredupdate）；3）如果没有实时变更信息则周期性发送更新（链路状态刷新），间隔时间为30min。链路状态路由协议除了每30min的周期更新外只在网络拓扑发生变化以后产生路由更新。当链路状态发生变化以后，创建LSA（linkstateadvertisement），通过使用组播地址传送给所有的邻居设备，然后每个设备复制一份LSA，除了更新它自己的链路状态数据库（linkstatedatabase，LSDB），接着再转发给自己的邻居（不包括来源方向）设备，这种LSA的洪泛（flooding）保证了所有的路由设备在更新自己的路由表之前更新它自己的LSDB。计算路由的方法。LSDB通过使用SPF算法（shortestpathfirst，SPF）来计算到达目标网络的最佳路径，建立一条SPF树（tree），然后最佳路径从SPF树里选出来，被放进路由表里。2OSPF的数据库结构2.1邻居关系表通过Hello数据包构建邻居关系，通过确认邻居关系可以使这些路由器保持同步更新。如果一个OSPF路由器和它的邻居路由器失去联系，在很短时间周期内，它会更新所有到达那条路由均为无效并且重新计算到达目标网络的路径。2.2拓扑结构数据表每个路由器以自己为根构建一个树，同一区域内的路由器通过lsdb可以构建区域内完整的网络结构2.3路由表到达目标网段的最优路径。3OSPF的区域化网络管理结构3.1骨干区域（backbonearea）这个区域主要负责数据包的转发，一般情况下这个区域内不会有终端用户。3.2非骨干区域（nonbackbonearea）主要连接用户和资源。在OSPF路由协议中，所有的路由器有完整的LSDB，运行OSPF路由器数量越多，LSDB的体积就越大，虽然lsdb可以让路由器掌握整个网络的链路状况，但是随着网络的增长，可扩展性的问题就会越来越大，通过引入区域的概念可以回避随着网络扩展lsdb过于庞大的弊端。在某一个区域里的路由器只保持有该区域中所有路由器或链路的详细信息和其他区域的一般信息。当区域内的某个路由器或某条链路出故障以后，信息只会在本区域以内在邻居之间传递。区域以外的路由器不会收到该信息。OSPF层次化的网络设计是有要求的，所有的非骨干区域要和骨干区域area0直接相连，非骨干区域area1、area2、area3是不能互相连接的。如下图：在上图中routerc和d以及e具有连接骨干区域和非骨干区域的作用，被称为ABR（areaborderrouter），ABR通常具有以下特征：1）可以隔绝LSA的泛洪；2）区域内的信息汇总与ABR；3）一般作为默认路由的源头；4）为每个区域保持LSDB。4OSPF协议的数据包结构1）VersionNumber：OSPF协议的版本号；2）Type：定义OSPF包的类型；3）PacketLength：包的长度，单位字节；4）RouterID（RID）：运行OSPF的路由器的标识；5）AreaID：定义OSPF包是从哪个area产...