一 OSPF路由协议概念及工作原理( 二 )


所有路由器会通过一种被称为刷新(Flooding)的方法来交换链路状态数据 。Flooding是指路由器将其LSA数据包传送给所有与其相邻的OSPF路由器,相邻路由器根据其接收到的链路状态信息更新自己的数据库,并将该链路状态信息转送给与其相邻的路由器,直至稳定的一个过程 。当网络重新稳定下来,也可以说OSPF路由协议收敛下来时,所有的路由器会根据其各自的链路状态信息数据库计算出各自的路由表 。该路由表中包含路由器到每一个可到达目的地的Cost以及到达该目的地所要转发的下一个路由器(next-hop) 。
第4个步骤实际上是指OSPF路由协议的一个特性 。当网络状态比较稳定时,网络中传递的链路状态信息是比较少的,或者可以说,当网络稳定时,网络中是比较安静的 。这也正是链路状态路由协议区别与距离矢量路由协议的一大特点 。
4.OSPF路由协议的基本特征
——前文已经说明了OSPF路由协议是一种链路状态的路由协议,为了更好地说明OSPF路由协议的基本特征,我们将OSPF路由协议与距离矢量路由协议之一的RIP(Routing Information Protocol)作一比较,归纳为如下几点:
——RIP路由协议中用于表示目的网络远近的唯一参数为跳(HOP),也即到达目的网络所要经过的路由器个数 。在RIP路由协议中,该参数被限制为最大15,也就是说RIP路由信息最多能传递至第16个路由器;对于OSPF路由协议,路由表中表示目的网络的参数为Cost,该参数为一虚拟值,与网络中链路的带宽等相关,也就是说OSPF路由信息不受物理跳数的限制 。并且,OSPF路由协议还支持TOS(Type of Service)路由,因此,OSPF比较适合应用于大型网络中 。
——RIP路由协议不支持变长子网屏蔽码(VLSM),这被认为是RIP路由协议不适用于大型网络的又一重要原因 。采用变长子网屏蔽码可以在最大限度上节约IP地址 。OSPF路由协议对VLSM有良好的支持性 。
——RIP路由协议路由收敛较慢 。RIP路由协议周期性地将整个路由表作为路由信息广播至网络中,该广播周期为30秒 。在一个较为大型的网络中,RIP协议会产生很大的广播信息,占用较多的网络带宽资源;并且由于RIP协议30秒的广播周期,影响了RIP路由协议的收敛,甚至出现不收敛的现象 。而OSPF是一种链路状态的路由协议,当网络比较稳定时,网络中的路由信息是比较少的,并且其广播也不是周期性的,因此OSPF路由协议即使是在大型网络中也能够较快地收敛 。

——在RIP协议中,网络是一个平面的概念,并无区域及边界等的定义 。随着无级路由CIDR概念的出现,RIP协议就明显落伍了 。在OSPF路由协议中,一个网络,或者说是一个路由域可以划分为很多个区域area,每一个区域通过OSPF边界路由器相连,区域间可以通过路由总结(Summary)来减少路由信息,减小路由表,提高路由器的运算速度 。
——OSPF路由协议支持路由验证,只有互相通过路由验证的路由器之间才能交换路由信息 。并且OSPF可以对不同的区域定义不同的验证方式,提高网络的安全性 。
——OSPF路由协议对负载分担的支持性能较好 。OSPF路由协议支持多条Cost相同的链路上的负载分担,目前一些厂家的路由器支持6条链路的负载分担 。
5.区域及域间路由
——前文已经提到过,在OSPF路由协议的定义中,可以将一个路由域或者一个自治系统AS划分为几个区域 。在OSPF中,由按照一定的OSPF路由法则组合在一起的一组网络或路由器的集合称为区域(AREA) 。
——在OSPF路由协议中,每一个区域中的路由器都按照该区域中定义的链路状态算法来计算网络拓扑结构,这意味着每一个区域都有着该区域独立的网络拓扑数据库及网络拓扑图 。对于每一个区域,其网络拓扑结构在区域外是不可见的,同样,在每一个区域中的路由器对其域外的其余网络结构也不了解 。这意味着OSPF路由域中的网络链路状态数据广播被区域的边界挡住了,这样做有利于减少网络中链路状态数据包在全网范围内的广播,也是OSPF将其路由域或一个AS划分成很多个区域的重要原因 。

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