OSPF使用SPF算法的路由传播

钱塘在线

一、引言
RIP协议使用矢量距离算法在网关和主机中传播信息，其最大的优点就
是简单。RIP通过限制从源地址到目的地址路径上的跳数，有效防止了选择循环的无限延续，从而保证了网络的稳定性。然而随着Internet规模的不断扩大，RIP协议的缺点就更加严重。首先就是RIP限制了的规模，它能使用的最大距离为15（16为不可达）；其次路由器之间交换的完整信息开销太大。最后，“坏消息传播得慢”，使许多更新过程的收敛时间过长。
开放最短路径优先OSPF(Open Shortest Path First)使用链路状态算法来传播选路信息，它使用SPF算法(Dijkstra算法)。其要点如下：
1、所有的器都维持一个链路状态数据库，只有可达邻站的链路状态信
息才存入链路状态数据库，这个数据库实际上就是整个互连网的拓扑结构图。而使用RIP协议的器只各自知道到所有目的的下一站器，但却不知道全网的拓扑结构。
2、OSPF让每一个链路状态都带上一个32bit的序号（增长的速率不得超过每5秒1次），序号越大状态越新。每一个路由器用链路状态数据库中的数据，算出自己的表。
3、要拓扑发生任何变化，链路状态数据库就能很快地进行更新，使各
个路由器能够重新计算出新的表。
4、OSPF依靠各器之间的频繁交换信息来建立链路状态数据库，并维持这数据库在全网范围内的一致性（链路状态数据库的同步）。
5、OSPF不象RIP使用运输层的用户数据报UDP进行传送，而是直接用IP
数据报传送，并且数据报很短。（图1）
IP数据报首部(20字节)
OSPF报文首部(24字节)
类型1至5的OSPF报文
图1  OSPF使用IP数据报传送
由于一个路由器的链路状态只涉及到与相邻器的连通状态，因而与整个互连网的规模无关。
二、基本概念
1、链路状态：所谓一个路由器的“链路状态”就是该器都和哪些网
络或器相邻，以及将数据发往这些或