什麼是開放最短路徑優先(OSPF)協定?定義、運作方式
網路百科全書中開放最短路徑優先 (OSPF) 協定的定義。
什麼是開放最短路徑優先 (OSPF) 協定?
OSPF代表Open Shortest Path First,是一種鏈路狀態路由協定,用於在動態路由器之間交換路由資訊。開放最短路徑優先 (OSPF) 是一種內部網關協定 (IGP),主要用於較大的 TCP/IP 網絡和網際網路自治系統內。OSPF在網路開銷方面比路由資訊協定(RIP)更有效率,但在企業中規劃和實施要複雜得多。
OSPF 如何運作?
啟用OSPF的路由器使用最短路徑優先(SPF)演算法來計算網聯上節點之間的最短路徑。他們建立一個稱為鏈路狀態資料庫的地圖(或樹),描述路由器特定網路區域的拓撲或結構。網路區域是使用啟用OSPF的路由器連線的網路群組,這些路由器都具有該區域中包含的任何網路的路由器介面。
開放最短路徑優先 (SPF) 協定
區域通常有不超過30或40個路由器,並使用區域邊界路由器(ABR)通過指定的高速連續骨幹區域相互連線。OSPF區域簡化了鏈路狀態資訊的計算,因為計算鏈路狀態資訊的計算要求隨著網路規模和複雜性的增加而迅速上升。使用OSPF區域時,每個路由器只需維護有關其自身區域和與其連線的其他區域的鏈路狀態資訊,這提高了OSPF的可擴展性。
儲存在每個路由器的資料庫(路由表)中的鏈路狀態資訊除了跳點資訊外,還包括成本資訊。管理員可以在複雜的網狀拓撲網路中配置路由器,以便特定路徑優先於其他路徑。使用 SPF 演算法,以便在路由器移動或關閉時可以快速重新計算路由資訊。此功能稱為快速收斂。SPF演算法還確保路由表包含最短(最低成本)路徑,並且不會發生路由環路。
如果路由器出現故障或重新配置網路結構,則路由資訊的鏈路狀態資料庫將透過使用多播的通告進行更新,並且資料庫用於計算透過網路傳遞資料的路由。與舊的RIP不同,OSPF使用組播僅更新路由資訊,而不是整個路由表。與每30秒廣播一次路由資訊的啟用RIP的路由器不同,OSPF僅在發生更改時廣播更改。
與RIP相比,這些功能大大減少了路由器間網路流量,並使OSPF成為大型互網的比RIP更有效的協定。
設計 基於 OSPF 的互聯網
當您設計基於 OSPF 的網際網路時,您應該自上而下地工作,也就是說,您應該首先規劃自治系統以及它將如何與其他自治系統交互,然後您應該將自治系統細分為多個區域,然後細分為各個網路。
嘗試將您的IP地址空間和子網對映到此區域和網路層次結構,並為每個區域分配一組一小組網路ID,這些ID可以總結為一小串路由。確保區域通過高速主幹區域相互連線,而不是直接相互連線。(換句話說,避免後門。指定與每個路由器的流量和硬體特性相關的成本值。