《鏈路狀態(tài)路由協(xié)議》課件

鏈路狀態(tài)路由協(xié)議目錄CATALOGUE鏈路狀態(tài)路由協(xié)議概述OSPF協(xié)議詳解EIGRP協(xié)議詳解BGP協(xié)議詳解鏈路狀態(tài)路由協(xié)議的應(yīng)用場景與案例分析鏈路狀態(tài)路由協(xié)議概述CATALOGUE01定義鏈路狀態(tài)路由協(xié)議是一種內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議（IGP），用于在同一個自治系統(tǒng)（AS）內(nèi)的路由器之間傳遞路由信息。它通過收集網(wǎng)絡(luò)中所有路由器的鏈路狀態(tài)信息，構(gòu)建一個完整的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以便進(jìn)行路由計算和路徑選擇。適用于大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)鏈路狀態(tài)路由協(xié)議能夠處理大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)中的路由信息，具有較高的擴(kuò)展性。精確路由計算基于完整的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，鏈路狀態(tài)路由協(xié)議能夠精確計算出最短路徑，提高路由效率?？焖偈諗慨?dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生變化時，鏈路狀態(tài)路由協(xié)議能夠快速收斂，重新計算路由并更新路由表。定義與特點路由器的鏈路狀態(tài)每個路由器維護(hù)一張鏈路狀態(tài)表，記錄與相鄰路由器之間的連接狀態(tài)，如鏈路帶寬、延遲、丟包率等。鏈路狀態(tài)通告路由器之間通過鏈路狀態(tài)通告（LSA）相互傳遞鏈路狀態(tài)信息，構(gòu)建一個完整的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。最短路徑優(yōu)先算法基于Dijkstra算法或其變種，鏈路狀態(tài)路由協(xié)議計算出最短路徑，用于路由選擇。工作原理基于完整的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，能夠選擇最佳路徑。在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生變化時，能夠快速重新計算路由并更新路由表。優(yōu)勢與局限性快速收斂精確路由計算適用于大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)：具有較好的擴(kuò)展性，能夠處理大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)中的路由信息。優(yōu)勢與局限性需要收集和存儲整個網(wǎng)絡(luò)的鏈路狀態(tài)信息，對路由器資源有一定要求。資源消耗較大鏈路狀態(tài)路由協(xié)議對網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性要求較高，若網(wǎng)絡(luò)頻繁變化可能導(dǎo)致路由震蕩。對網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性要求高優(yōu)勢與局限性O(shè)SPF協(xié)議詳解CATALOGUE02OSPF協(xié)議概述支持區(qū)域劃分、支持路由分級、收斂速度快、資源消耗低等。OSPF特點通過收集網(wǎng)絡(luò)中所有路由器的鏈路狀態(tài)信息，構(gòu)建一個鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫，用于生成最短路徑樹，進(jìn)而確定數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)路徑。鏈路狀態(tài)路由協(xié)議開放最短路徑優(yōu)先協(xié)議，是鏈路狀態(tài)路由協(xié)議的一種，廣泛應(yīng)用于IP網(wǎng)絡(luò)中。OSPF（OpenShortestPathFi…Not-So-StubbyArea（NSSA）：非純末梢區(qū)域，允許外部路由引入的特殊區(qū)域類型。InternalRouter（IR）：內(nèi)部路由器，僅連接一個區(qū)域的路由器。BackboneRouter（BR）：骨干路由器，連接不同區(qū)域，負(fù)責(zé)區(qū)域間路由。OSPF區(qū)域（Area）：將一個大型網(wǎng)絡(luò)劃分為多個較小的自治系統(tǒng)，每個區(qū)域運行一個OSPF實例，維護(hù)一個區(qū)域內(nèi)路由的數(shù)據(jù)庫。AreaBorderRouter（ABR）：區(qū)域邊界路由器，連接一個或多個區(qū)域。OSPF區(qū)域與路由器類型2.形成鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫通過LinkStateAdvertisement（LSA）報文交換完整的鏈路狀態(tài)信息，構(gòu)建統(tǒng)一的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫。4.維護(hù)路由信息定期刷新路由表，更新鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫，發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)變化及時重新計算路由。3.計算最短路徑根據(jù)Dijkstra算法計算從源到目的地的最短路徑，生成路由表。1.建立鄰接關(guān)系通過Hello報文發(fā)現(xiàn)鄰居路由器，通過Database描述報文交換鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫摘要信息。OSPF協(xié)議工作流程OSPF協(xié)議報文類型與頭部格式OSPF報文類型Hello、DatabaseDescription、LinkStateRequest、LinkStateUpdate、LinkStateAcknowledgment。OSPF報文頭部格式包含24字節(jié)固定長度頭部和變長鏈路狀態(tài)記錄部分，用于封裝不同類型的OSPF報文信息。EIGRP協(xié)議詳解CATALOGUE03一種高級距離矢量路由協(xié)議用于IP網(wǎng)絡(luò)中的路由選擇提供了快速收斂和可靠路由的特性EIGRP協(xié)議概述ABCDEIGRP的工作原理通過Hello和Reply報文建立和維護(hù)鄰居關(guān)系使用DUAL（距離矢量路由）算法進(jìn)行路由計算使用擴(kuò)散更新算法（DiffusingUpdateAlgorithm）進(jìn)行路由計算和收斂通過更新報文交換路由信息EIGRP的路由表01維護(hù)了到達(dá)所有已知目的地的路由信息02使用五元組（目的網(wǎng)絡(luò)、下一跳地址、發(fā)送接口、距離和度量）表示路由信息根據(jù)不同的距離和度量標(biāo)準(zhǔn)選擇最佳路由0302030401EIGRP的路由匯總支持手動和自動匯總路由的功能手動匯總路由需要管理員配置匯總地址自動匯總路由時，EIGRP會自動將多個子網(wǎng)路由匯總為一個匯總路由匯總路由可以減少路由表的大小并提高網(wǎng)絡(luò)性能BGP協(xié)議詳解CATALOGUE04BGP（邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議）是一種用于自治系統(tǒng)間路由選擇的外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議。它運行在TCP/IP協(xié)議棧的傳輸層，使用TCP作為其傳輸協(xié)議。BGP協(xié)議定義BGP是一種路徑矢量協(xié)議，它基于策略路由，能夠處理路由變化，提供路由聚合和過濾功能，并支持多種路由屬性。BGP協(xié)議特點BGP協(xié)議主要用于Internet核心網(wǎng)絡(luò)，用于在不同自治系統(tǒng)之間進(jìn)行路由選擇和信息交換。BGP協(xié)議應(yīng)用場景BGP協(xié)議概述BGP路由器在接收路由信息時，會根據(jù)BGP的路由決策過程選擇最佳路徑。這個過程包括比較路徑的長度、可靠性、負(fù)載和帶寬等參數(shù)。路徑選擇BGP支持路由聚合功能，即將多個路由前綴聚合為一個聚合地址，以減少路由表的大小并提高路由效率。路由聚合BGP支持根據(jù)特定的條件對接收到的路由信息進(jìn)行過濾，以防止不必要或惡意路由信息的傳播。路由過濾BGP的路由決策過程通過使用BGP的過濾功能，管理員可以阻止某些特定的路由信息進(jìn)入或離開自治系統(tǒng)。這有助于防止惡意攻擊或錯誤配置導(dǎo)致的路由環(huán)路等問題。路由過濾BGP支持基于策略的路由，允許管理員根據(jù)特定的條件（如源IP地址、目標(biāo)IP地址、傳輸協(xié)議等）對路由進(jìn)行篩選和優(yōu)先級設(shè)置。這使得BGP可以根據(jù)實際需求靈活地進(jìn)行路由選擇。路由策略BGP的路由過濾與策略路由同步概念01在BGP的路由同步過程中，當(dāng)一個BGP路由器收到一個外部路由時，它會將該路由信息通告給所有與之相連的BGP路由器。路由同步規(guī)則02為了避免路由環(huán)路，BGP使用了一些規(guī)則來控制路由同步的行為。例如，只有當(dāng)一個BGP路由器從其所有EBGP對等方都學(xué)到一條路徑時，它才會將該路徑信息通告給所有與之相連的BGP路由器。路由同步的優(yōu)缺點03路由同步能夠提高網(wǎng)絡(luò)的連通性和可靠性，但也可能導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)擁塞和性能問題。因此，在實際應(yīng)用中，需要仔細(xì)考慮是否啟用BGP路由同步，并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的具體情況進(jìn)行配置。BGP的路由同步鏈路狀態(tài)路由協(xié)議的應(yīng)用場景與案例分析CATALOGUE05總結(jié)詞高效路由、可擴(kuò)展性、穩(wěn)定性詳細(xì)描述鏈路狀態(tài)路由協(xié)議適用于大型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)，能夠提供高效、可靠的路由服務(wù)。通過收集網(wǎng)絡(luò)中所有路由器的鏈路狀態(tài)信息，構(gòu)建一個完整的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，從而計算出最佳路徑。這種協(xié)議可擴(kuò)展性強(qiáng)，能夠適應(yīng)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的不斷增長，同時保證網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。大型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)總結(jié)詞大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)、快速收斂、靈活性詳細(xì)描述在運營商網(wǎng)絡(luò)中，鏈路狀態(tài)路由協(xié)議具有大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)性，能夠快速收斂路由，提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性。同時，該協(xié)議的靈活性使得運營商能夠根據(jù)業(yè)務(wù)需求進(jìn)行定制化配置，滿足不同場景的需求。運營商網(wǎng)絡(luò)云數(shù)據(jù)中