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研究OSPF數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

云知道

【研究OSPF數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)】OSPF是相當(dāng)復(fù)雜的路由協(xié)議，有許多性能和穩(wěn)定性方面增強(qiáng)的特點(diǎn) 。因此，OSPF使用大量的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)就不是希奇的現(xiàn)象 。每個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或信息類型，用于執(zhí)行一個(gè)特定的任務(wù) 。所有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)共享一個(gè)通用頭，稱為OSPF頭 。OSPF頭長(zhǎng)度為24字節(jié)，包括以下各域：
?版本號(hào)—分配OSPF頭的第一個(gè)字節(jié)用于標(biāo)識(shí)版本號(hào) 。當(dāng)前的版本是2，但是可能會(huì)碰到更老的路由器還在運(yùn)行RFC1131版本1 。RFC1247、1583、2178和2328都對(duì)OSPF版本2的向后兼容作了規(guī)范 。因此無(wú)需進(jìn)一步的標(biāo)識(shí) 。
?類型—第二個(gè)字節(jié)指出5種OSPF報(bào)文類型中哪一種附加在頭結(jié)構(gòu)后面 。5種類型(HELLO、數(shù)據(jù)庫(kù)描述、鏈路-狀態(tài)請(qǐng)求、鏈路-狀態(tài)更新和鏈路-狀態(tài)應(yīng)答)用數(shù)字標(biāo)識(shí) 。
?報(bào)文長(zhǎng)度—OSPF頭中下面兩個(gè)字節(jié)用于通知接收節(jié)點(diǎn)報(bào)文的總長(zhǎng)度 。報(bào)文總長(zhǎng)度包括數(shù)據(jù)和頭 。
?路由器ID—區(qū)中的每個(gè)路由器被分配一個(gè)惟一的、4字節(jié)的標(biāo)識(shí)號(hào) 。OSPF路由器在發(fā)送任何OSPF消息給其他路由器之前，用自己的ID號(hào)填充該域 。
?區(qū)ID—頭中用4字節(jié)標(biāo)識(shí)區(qū)號(hào) 。
?校驗(yàn)和—每個(gè)OSPF頭包括一個(gè)2字節(jié)的校驗(yàn)和域，用于檢查在傳輸過(guò)程中對(duì)報(bào)文造成的破壞 。發(fā)送方對(duì)每個(gè)消息運(yùn)行數(shù)學(xué)計(jì)算，然后把結(jié)果存儲(chǔ)在這個(gè)域中 。接收方對(duì)接收到的報(bào)文運(yùn)行相同的算法并把結(jié)果與存儲(chǔ)在校驗(yàn)和域中的結(jié)果進(jìn)行比較 。假如報(bào)文無(wú)損到達(dá)，兩個(gè)結(jié)果應(yīng)一樣；不相同，說(shuō)明OSPF報(bào)文在傳輸過(guò)程中被破壞 。接收方會(huì)簡(jiǎn)單地把受損報(bào)文丟棄 。
?認(rèn)證類型—OSPF能通過(guò)認(rèn)證OSPF信息的發(fā)送者來(lái)防止會(huì)導(dǎo)致假路由信息這樣的攻擊 。兩字節(jié)的認(rèn)證類型域標(biāo)識(shí)信息中使用的各種認(rèn)證形式 。
?認(rèn)證—頭中剩下的9個(gè)字節(jié)攜帶的是認(rèn)證數(shù)據(jù)，接收方利用此信息來(lái)確定信息的發(fā)送者 。OSPF答應(yīng)網(wǎng)絡(luò)治理員使用各種級(jí)別的認(rèn)證：從無(wú)認(rèn)證，到簡(jiǎn)單認(rèn)證，到最強(qiáng)大的MD認(rèn)證，基本結(jié)構(gòu)中包含OSPF節(jié)點(diǎn)所需的用于決定報(bào)文是否應(yīng)接收并作進(jìn)一步處理，
一點(diǎn))及沒(méi)有通過(guò)認(rèn)證的報(bào)文會(huì)被丟棄 。OSPF使用5種不同的報(bào)文類型 。每種類型用于支持不同的，專門的網(wǎng)絡(luò)功能 。這5種類型是：
?HELLO報(bào)文(類型1) 。
?數(shù)據(jù)庫(kù)描述報(bào)文(類型2) 。
?鏈路-狀態(tài)請(qǐng)求報(bào)文(類型3) 。
?鏈路-狀態(tài)更新報(bào)文(類型4) 。
?鏈路-狀態(tài)應(yīng)答報(bào)文(類型5) 。這5種報(bào)文類型有時(shí)用編號(hào)指明，而不是用名字 。所以，OSPF類型5報(bào)文實(shí)際上是指鏈路-狀態(tài)應(yīng)答報(bào)文 。所有這些報(bào)文類型使用OSPF頭 。注重5種基本的OSPF數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)用5個(gè)純粹的數(shù)表示，對(duì)這些結(jié)構(gòu)和大小的具體討論超出了本章的范圍 。相反，這一章僅限于討論這些數(shù)據(jù)類型的目的和使用 。
1 HELLO報(bào)文
OSPF包含一個(gè)用于建立和維護(hù)相鄰站點(diǎn)之間關(guān)系的協(xié)議(HELLO協(xié)議) 。這些關(guān)系稱為連接性 。連接性是OSPF交換路由數(shù)據(jù)的基礎(chǔ) 。
通過(guò)這個(gè)協(xié)議和報(bào)文類型，OSPF節(jié)點(diǎn)能發(fā)現(xiàn)區(qū)中的其他OSPF節(jié)點(diǎn) 。它的名字表明了其含義，HELLO協(xié)議在可能的相鄰路由器之間建立通信 。HELLO協(xié)議使用非凡的子報(bào)文結(jié)構(gòu)，這個(gè)結(jié)構(gòu)附加到標(biāo)準(zhǔn)24字節(jié)的OSPF頭后面 。這些結(jié)構(gòu)共同構(gòu)成HELLO報(bào)文 。
OSPF網(wǎng)絡(luò)中的所有路由器必須遵守一定的規(guī)則，這個(gè)規(guī)則在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中要一致 。這些規(guī)則包括：
?網(wǎng)絡(luò)掩碼 。
?HELLO報(bào)文廣播的間隔 。
?網(wǎng)絡(luò)中的其他路由器認(rèn)為一個(gè)沒(méi)有反應(yīng)的路由器為死節(jié)點(diǎn)的時(shí)間(路由器死時(shí)間間隔) 。
OSPF中的所有路由器對(duì)這些參數(shù)必須使用相同值，否則網(wǎng)絡(luò)可能不會(huì)正常工作 。這些參數(shù)通過(guò)HELLO報(bào)文進(jìn)行交換 。它們一起構(gòu)成相鄰節(jié)點(diǎn)之間通信的基礎(chǔ) 。它們要確保在不同網(wǎng)絡(luò)的路由器之間不形成相鄰關(guān)系(連接性)，并且網(wǎng)絡(luò)中的所有成員要對(duì)多久彼此聯(lián)系一次成達(dá)共識(shí) 。

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