华为数通HCIE面试看这个就够了系列——OSPFv3

2024-06-27 15:23:12

文章目录

一、IPv6和OSPFv3。
二、OSPFv3和OSPFv2协议比较。
- 1.相同点。
- 2.不同点。
三、OSPFv3详解。
- 1.网络前缀表示法。
- 2.LSA。

一、IPv6和OSPFv3。

OSPFv3的报文封装在IPv6报文中，协议号依然是89。IPv6对OSPFv3有以下影响：

其中使用链路本地地址进行报文转发的原因是：接口可以配置多个全球单播地址，不能确定用哪一个地址转发报文。
使用链路本地地址进行报文转发Vlink除外的原因是：链路本地地址只能在一条链路上进行通信，虚链路建立一般都是跨链路的。
OSPFv3无需设置认证字段。IPv6的拓展头AH、ESP就可以实现报文的认证和加密。

二、OSPFv3和OSPFv2协议比较。

1.相同点。

网络类型和接口类型。
接口状态机和邻居状态机
链路状态数据库（LSDB）
洪泛机制（Flooding mechanism）
相同类型的报文：Hello报文、DD报文、LSR报文、LSU报文和LSAck报文
路由计算基本相同

2.不同点。

（1）OSPFv3基于链路，而不是网段。

OSPFv3运行在IPv6协议上，IPv6是基于链路而不是网段的。
这样，在配置OSPFv3时，不需要考虑是否配置在同一网段，只要在同一链路，就可以不配置IPv6全局地址而直接建立联系。

（2）OSPFv3上移除了IP地址的意义。

这样做的目的是为了使“拓扑与地址分离”。OSPFv3可以不依赖IPv6全局地址的配置来计算出OSPFv3的拓扑结构。IPv6全局地址仅用于Vlink接口及报文的转发。

（3）OSPFv3支持多实例复用。

在一个共享型网络上，配置OSPFv3时指定实例同实例可以建立邻居，不同实例的不能建立邻居。
一个实例只能对应一个OSPFv3进程，一个接口可以加入多个进程。链路类型可以和instance绑定。

（4）报文发生变化。

报文头部
版本号从2变成了3，去掉了Auth Type字段换成了Instance ID，去掉了Auth data字段增加了一个字节的保留字段。
Hello报文不同
去掉了网络掩码字段，增加了 Interface ID 字段，用来标识发送该 Hello 报文的接口ID。OSPFv3中将Options字段扩展为24位。
option字段
- 和OSPFv2相比， OSPFv3的Option字段拓展到了24bit，增加了R比特、 V比特。
- 在OSPFv2中， Option字段出现在每一个Hello报文、 DD报文以及每一个LSA中。在 OSPFv3中， Option字段只在 Hello报文、 DD报文、 Router LSA、 Network LSA、Inter Area Router LSA以及Link LSA中出现。
- R 比特：用来标识设备是否是具备转发能力的路由器。如果 R 比特置 0，宣告该节点的路由信息将不会参加路由计算，如果当前设备是一个不想转发非本地地址的报文，可以将 R 比特置 0，类似ISIS协议的OL比特，OSPF中也类似的。
- V6 比特：如果 V6 比特置 0，该路由器或链路也不会参加IPv6路由计算。
  
  当R置0时A不能访问X，但是可以访问Y；当R和V6都置0时A不能访问X，也不能访问Y。
- E: 如果为0，不支持AS-External-LSA洪泛；
- MC: 与多播相关；
- N: 是否在NSSA (Not So Stub Area)区域；
- DC: 是否支持按需拨号。

（5）LSA格式发生和功能发生变化。

OSPFv3的Router LSA和Network LSA里不包含IP地址。IP地址部分由新增的两类LSA（Link LSA和Intra Area Prefix LSA）宣告。
LSA Link State ID不再包含地址信息，对于不同的LSA类型，该字段的含义如下表，同时提供与OSPFv2中含义的对比。
OSPFv3的LSA报文里添加LSA的洪泛范围。
- OSPFv3在LSA报文头的LSA Type里，添加LSA的洪泛范围，这使得OSPFv3的路由器更加灵活，可以处理不能识别类型的LSA：
  - OSPFv3可存储或洪泛不识别报文，而OSPF只简单丢弃掉不识别报文。
  - OSPFv3允许洪泛范围为区域或链路本地（Link-local），并且设置U位（报文可按洪泛范围为链路本地来处理）的不识别报文存储或通过Stub区域。

例如，RouterA和B都可识别某类LSA，它们之间通过RouterC连接，但RouterC不识别该类LSA。这样，当RouterA洪泛此类LSA时，RouterC虽然不识别，但还是可以洪泛给RouterB，B收到后继续处理。

如果运行的是OSPF协议，只会丢弃不能识别的报文，RouterB则不能收到此类LSA。
具体内容如下：OSPFv3的LSA Type字段由OSPFv2的8比特扩充为16比特，增加了以下比特位。

U 位：描述了路由器收到一个类型未知的 LSA 时如何处理，如果 U 比特置 1，则对于未知类型的 LSA 按照 LSA 中的 LS Type 字段描述的泛洪范围进行泛洪；如果 U 比特置 0，对于未知类型的 LSA 仅在链路范围内泛洪。
S2/S1 位：共同标识 LSA 的泛洪范围，取值 00 表示 LSA 只在产生该 LSA 的本地链路上泛洪；取值 01 表示 LSA 的泛洪范围为产生该 LSA 的路由器所在区域；取值 10 表示 LSA 将在整个自治系统内进行泛洪；取值 11 保留。
LSA Function Code： LSA 类型编码，描述 LSA 的类型。

新增两种LSA
- Link LSA：用于路由器宣告各个链路上对应的链路本地地址及其所配置的IPv6全局地址，仅在链路内洪泛。
- Intra Area Prefix LSA：用于向其他路由器宣告本路由器或本网络（广播网及NBMA）的IPv6全局地址信息，在区域内洪泛。
OSPFv3利用IPv6链路本地地址
- OSPFv3是运行在IPv6上的路由协议，同样使用链路本地地址来维持邻居，同步LSA数据库。除Vlink外的所有OSPFv3接口都使用链路本地地址作为源地址及下一跳来发送OSPFv3报文。这样的好处是：
  - 不需要配置IPv6全局地址，就可以得到OSPFv3拓扑，实现拓扑与地址分离。
  - 通过在链路上泛洪的报文不会传到其他链路上，来减少报文不必要的泛洪来节省带宽。

（6）OSPFv3移除所有认证字段。
OSPFv3的认证直接使用IPv6的认证及安全处理，不再需要其自身来完成认证，使用协议时只需关注协议本身即可。

三、OSPFv3详解。

1.网络前缀表示法。

在OSPFv2中，使用“IP网段＋掩码”来表示前缀信息，比如在1类LSA中使用Link type的stubnet描述直连网络的路由信息，2、3、5、7类中都使用LS Id加Net mask描述路由信息，结构很不清晰。在OSPFv3的8、9类LSA中，使用专门的三元组（Prefix-Length, PrefixOptions, Prefix）来表示前缀信息。由LSA通告的每个前缀都拥有一个自己的PrefixOptions 字段。

Prefix-Length：1字节。前缀的bit位长度，对于缺省路由该字段取值为0
PrefixOptions：1字节。前缀信息的选项，用来描述前缀的某些特殊属性字段，格式如下：
- NU位：非单播位。如果设置为1，则这个前缀不会纳入IPv6单播路由计算中。
- LA位：本地地址位。如果设置为1，则这个前缀是路由器的一个接口地址。
- MC位：组播位。如果设置为1，则这个前缀应该纳入组播计算中，否则不纳入组播计算。
- P位：传播位。如果一个NSSA区域的前缀需要被ABR传播出去，就需要设置这一位。
Prefix：长度不定，为4字节的倍数。用于表示前缀的IPv6网络地址信息。

2.LSA。

（1）Link-LSA。

Rtr Pri：该路由器在该链路上的优先级(Router Priority)；
Options：描述该路由的能力；
Link Local Interface Address：该接口的本地链路地址，用于路由的下一跳计算；
#Prefix：所包含前缀的个数；
其他： Prefix三元组。

8类LSA，这是新增的LSA，它具有链路泛洪范围，路由器会为每个启动了OSPFv3的接口产生一个Link-LSA。它的作用在于：

向链路上的其他路由器通告本地链路地址，作为它们的下一跳地址；
向链路上的其他路由器通告本地链路上的所有IPv6前缀；
在广播网络和NBMA网络上为DR提供Options取值。

（2）Intra-Area-Prefix-LSA。

#Prefixes：LSA中包含的Prefix个数。
Referenced Link State Type:
- =1: 携带的Prefix依附于Router(包括Stub网络)；
- =2: 携带的Prefix依附于Transit Network。
Referenced Link State ID:
- Type1: 0；
- Type2：DR接口ID。
Referenced Advertising Router:
- Type 1：依附的路由器Router ID；
- Type 2：DR Router ID。
其他：Prefix三元组信息。

9类LSA，用于描述路由器自身直连的路由信息，区域内泛洪，当设备接口存在bro/NBMA型链路，则该链路的前缀不在9类LSA中进行描述。9类LSA的作用如下：

Bro/NBMA链路上的DR产生9类LSA对该链路上的所有全局单播前缀进行统一的描述。
DR收集该链路上的link-lsa，将其中的全局单播前缀统一通过一条9类LSA进行描述。

根据参考信息，可知道前缀信息具体依附于那条具体的1、2类LSA。根据所参考的LSA不同可分为以下两种情况：

参考Router-LSA，由各路由器分别生成，用于发布点到点链路的前缀信息以及Stub网络的前缀信息；
参考Network-LSA，由DR生成，用于发布该链路对应网络上的所有前缀信息，这些前缀来自链路上所有路由器各自生成的Link-LSA。但是，Link-LSA中的本地链路地址信息、NU或LA位置1的前缀除外。（NU：非单播地址，LA：环回口地址）

华为数通HCIE面试看这个就够了系列——OSPFv3相关推荐

华为数通HCIE面试看这个就够了系列——MPLS V*N
文章目录一.***基础. 1.***中路由器的角色. 2.MPLS ***. (1)如何解决不同site连接到同一个PE后,私网路由冲突问题? (2)如何在不同的PE之间传递路由信息? (3)RD在 ...
华为数通HCIE面试看这个就够了系列——IPv6
文章目录一.IPv6基础. 1.包头格式. 2.IPv6包头和IPv4包头的对比. 3.IPv6拓展包头. 4.IPv6地址接口ID的生成. 二.IPv6地址. 1. 单播地址. (1)全球单播地址 ...
华为数通HCIE面试题目解密系列之RSTP边缘端口
以下是华为数通面试考试的一道真题,原题如下: 请举例说明 stp 的 edge port 的作用,用在什么场景,并且使用 edge port 会碰到什么问题,怎么解决和防止? 提到边缘端口,我们是在N ...
华为数通HCIE面试项目题——100台路由器组网
某公司100台路由器,差异较大,选择什么IGP协议,为什么? 如果该企业有100台路由器,那可真是一个大企业了,那么在规划网络的时候,要合理的分层次规划.可以将高性能的设备放在核心层,中等的放在汇 ...
华为数通HCIE面试项目题——网关是放在接入还是汇聚？
首先网关应该放在接入还是汇聚需要根据网络场景选择,各有各的利弊.具体可以从以下几点进行分析: 1.成本分析. 如果网关放在汇聚设备上,那么对于接入设备要的要求就比较低,可以使用二层交换机就可以 ...
华为数通HCIE面试项目题——小企业组网
1.VLAN规划. 通常,不同的部门规划不同的vlan,如上图PC1和PC2属于同一个VLAN,PC3和打印机属于同一VLAN下: 部门 VLAN PC1 .PC2 10 PC3 ,打印机 20 交换 ...
华为数通hcie人数有多少？
华为数通hcie人数有多少目前华为官方并没有给出一个准确的数字.但是从各个培训中心还有互联网上的考试战报看的话,也就是七八千人左右. 所以华为认证目前全国通过的人数并不太多,所以现在是一个非常好的考 ...
快速生成树（RSTP）和传统生成树（STP）的区别（华为数通HCIE认证面试真题）...
快速生成树(RSTP,802.1w)和生成树(STP,802.1D)的区别总结 1.最重要的区别即快速收敛(最本质在于BPDU结构的变化) A.RSTP的proposal和aggrement机制(发生 ...
IE-LAB网络实验室：什么是华为数通？华为数通HCIE学些什么？
华为HCIE的学习,主要是基于HCIA以及HCIP基础上进行的. HCIA 认证定位于中小型网络的基本配置和维护,包括但不限于:网络基础知识,流行网络的基本连接方法,基本的网络建造,基本的网络故障排除 ...

最新文章

热门文章