[2007思科新版CCNP教材大纲]BSCI大纲：·路由协议概述·EIGRP协议·OSPF协议·IS-IS协议·控制路由更新·BGP协议·组播实施·IPv6基础BCMSN大纲：·园区网概述·VLAN高级·生成树协议·VLAN...+阅读

在互联网飞速发展的今天，TCP/IP协议已经成为数据网络互联的主流协议。在各种网络上运行的大大小小各种型号路由器，承担着控制本世纪或许最重要信息的流量，而这成百上千台路由器间的协同工作，离不开路由协议。OSPF和EIGRP都是近年来出现的比较好的动态路由协议，OSPF以协议标准化强，支持厂家多，受到广泛应用，而EIGRP协议由网络界公认的厂商Cisco公司发明，并靠其在业界的影响力和绝对的市场份额，也受到用户的普遍认同。然而这两种协议究竟哪种更好，谁更适合网络未来发展的需要？本文就用户普遍关心的问题，从技术角度客观分析这两种协议各自的优缺点，以便网络集成商和企业用户在网络设计规划时，能作为参考。

一、OSPF协议

（一）、OSPF协议简介

OSPF是Open Shortest Path First（即“开放最短路由优先协议”）的缩写。它是IETF组织开发的一个基于链路状态的自治系统内部路由协议。在IP网络上，它通过收集和传递自治系统的链路状态来动态地发现并传播路由。

每一台运行OSPF协议的路由器总是将本地网络的连接状态，（如可用接口信息、可达邻居信息等）用LSA（链路状态广播）描述，并广播到整个自治系统中去。这样，每台路由器都收到了自治系统中所有路由器生成的LSA，这些LSA的集合组成了LSDB（链路状态数据库）。由于每一条LSA是对一台路由器周边网络拓扑的描述，则整个LSDB就是对该自治系统网络拓扑的真实反映。

根据LSDB，各路由器运行SPF(最短路径优先)算法。构建一棵以自己为根的最短路径树，这棵树给出了到自治系统中各节点的路由。在图论中，“树”是一种无环路的连接图。所以OSPF计算出的路由也是一种无环路的路由。

OSPF协议为了减少自身的开销，提出了以下概念：

（1）. DR：

在各类可以多址访问的网络中，如果存在两台或两台以上的路由器，该网络上要选举出一个“指定路由器”(DR)。“指定路由器”负责与本网段内所有路由器进行LSDB的同步。这样，两台非DR路由器之间就不再进行LSDB的同步。大大节省了同一网段内的带宽开销。

（2）. AREA：

OSPF可以根据自治系统的拓扑结构划分成不同的区域（AREA），这样区域边界路由器（ABR）向其它区域发送路由信息时，以网段为单位生成摘要LSA。这样可以减少自治系统中的LSA的数量，以及路由计算的复杂度。

OSPF使用4类不同的路由，按优先顺序来说分别是：

区域内路由

区域间路由

第一类外部路由

第二类外部路由

区域内和区域间路由描述的是自治系统内部的网络结构，而外部路由则描述了应该如何选择到自治系统以外目的地的路由。一般来说，第一类外部路由对应于OSPF从其它内部路由协议所引入的信息，这些路由的花费和OSPF自身路由的花费具有可比性；第二类外部路由对应于OSPF从外部路由协议所引入的信息，它们的花费远大于OSPF自身的路由花费，因而在计算时，将只考虑外部的花费。

（二）、OSPF协议主要优点：

1、OSPF是真正的LOOP- FREE（无路由自环）路由协议。源自其算法本身的优点。（链路状态及最短路径树算法）

2、OSPF收敛速度快：能够在最短的时间内将路由变化传递到整个自治系统。

3、提出区域（area）划分的概念，将自治系统划分为不同区域后，通过区域之间的对路由信息的摘要，大大减少了需传递的路由信息数量。也使得路由信息不会随网络规模的扩大而急剧膨胀。

4、将协议自身的开销控制到最小。见下：

1）用于发现和维护邻居关系的是定期发送的是不含路由信息的hello报文，非常短小。包含路由信息的报文时是触发更新的机制。（有路由变化时才会发送）。但为了增强协议的健壮性，每1800秒全部重发一次。

2）在广播网络中，使用组播地址（而非广播）发送报文，减少对其它不运行ospf 的网络设备的干扰。

3）在各类可以多址访问的网络中（广播，NBMA），通过选举DR，使同网段的路由器之间的路由交换（同步）次数由 O（N*N）次减少为 O （N）次。

4）提出STUB区域的概念，使得STUB区域内不再传播引入的ASE路由。

5）在ABR（区域边界路由器）上支持路由聚合，进一步减少区域间的路由信息传递。

6）在点到点接口类型中，通过配置按需播号属性（OSPF over On Demand Circuits），使得ospf不再定时发送hello报文及定期更新路由信息。只在网络拓扑真正变化时才发送更新信息。

5、通过严格划分路由的级别（共分四极），提供更可信的路由选择。

6、良好的安全性，ospf支持基于接口的明文及md5 验证。

7、OSPF适应各种规模的网络，最多可达数千台。

二、EIGRP协议

EIGRP和早期的IGRP协议都是由Cisco发明，是基于距离向量算法的动态路由协议。EIGRP(Enhanced Interior Gateway Routing Protocol)是增强版的IGRP协议。它属于动态内部网关路由协议，仍然使用矢量－距离算法。但它的实现比IGRP已经有很大改进，其收敛特性和操作效率比IGRP有显著的提高。

EIGRP的收敛特性是基于DUAL ( Distributed Update Algorithm ) 算法的。DUAL 算法使得路径在路由计算中根本不可能形成环路。它的收敛时间可以与已存在的其他任何路由协议相匹敌。

EIGRP协议主要具有如下特点：

1. 精确的路由计算和多路由的支持

EIGRP协议继承了IGRP协议的的优点：矢量路由权。EIGRP协议在路由计算中要对网络带宽，网络时延，信道占用率，信道可信度等因素作全面的综合考虑，所以EIGRP的路由计算更为准确，更能反映网络的实际情况。同时EIGRP协议支持多路由，使路由器可以按照不同的路径进行负载分担。

2. 较少的带宽占用

使用EIGRP协议的对等路由器之间周期性的发送很小的hello报文，以此来保证从前发送报文的有效性。路由的发送使用增量发送方法，即每次只发送发生变化的路由。发送的路由更新报文采用可靠传输，如果没有收到确认信息则重新发送，直至确认。EIGRP还可以对发送的EIGRP报文进行控制，减少EIGRP报文对接口带宽的占用率，从而避免连续大量发送路由报文而影响正常数据业务的事情发生。

3. 无环路由和较快的收敛速度

路由计算的无环路和路由的收敛速度是路由计算的重要指标。

EIGRP协议由于使用了DUAL算法，使得EIGRP协议在路由计算中不可能有环路路由产生，同时路由计算的收敛时间也有很好的保证。因为，DUAL算法使得EIGRP在路由计算时，只会对发生变化的路由进行重新计算；对一条路由，也只有此路由影响的路由器才会介入路由的重新计算。

4. MD5认证

为确保路由获得的正确性，运行EIGRP协议进程的路由器之间可以配置MD5认证，对不符合认证的报文丢弃不理，从而确保路由获得的安全。

5. 任意掩码长度的路由聚合

EIGRP协议可以通过配置，对所有的EIGRP路由进行任意掩码长度的路由聚合，从而减少路由信息传输，节省带宽。

6. 同一目的但优先级的路由可实现负载分担

去往同一目的的路由表项，可根据接口的速率、连接质量、可靠性等属性，自动生成路由优先级，报文发送时可根据这些信息自动匹配接口的流量，达到几个接口负载分担的目的。

7. 协议配置简单

使用EIGRP协议组建网络，路由器配置非常简单，它没有复杂的区域设置，也无需针对不同网络接口类型实施不同的配置方法。使用EIGRP协议只需使用router eigrp命令在路由器上启动EIGRP 路由进程，然后再使用work 命令使能网络范围内的接口即可。

三、OSPF和EIGRP的比较

OSPF和EIGRP都是收敛速度较快并且不会形成环路的算法，网络带宽占用较小，使用灵活，安全性较好的路由协议。但是从以上分析可以看出，各自还是有优缺点。

（一）、OSPF的缺点

1、配置相对复杂。由于网络区域划分和网络属性的复杂性，需要网络分析员有较高的网络知识水平才能配置和管理OSPF网络。

2、路由负载均衡能力较弱。OSPF虽然能根据接口的速率、连接可靠性等信息，自动生成接口路由优先级，但通往同一目的的不同优先级路由，OSPF只选择优先级较高的转发，不同优先级的路由，不能实现负载分担。只有相同优先级的，才能达到负载均衡的目的，不象EIGRP那样可以根据优先级不同，自动匹配流量。

（二）、EIGRP的缺点

1. EIGRP没有区域（AREA）的概念，而OSPF在大规模网络的情况下，可以通过划分区域来规划和限制网络规模。所以EIGRP适用于网络规模相对较小的网络，这也是矢量-距离路由算法（RIP协议就是使用这种算法）的局限所在。

2. 运行EIGRP的路由器之间必须通过定时发送HELLO报文来维持邻居关系，这种邻居关系即使在拨号网络上，也需要定时发送HELLO报文，这样在按需拨号的网络上，无法定位这是有用的业务报文还是EIGRP发送的定时探询报文，从而可能误触发按需拨号网络发起连接，尤其在备份网络上，引起不必要的麻烦。所以一般运行EIGRP的路由器，在拨号备份端口还需配置Dialer list和Dialer group，以便过滤不必要的报文，或者运行TRIP协议，这样做增加路由器运行的开销。而OSPF可以提供对拨号网络按需拨号的支持，只用一种路由协议就可以满足各种专线或拨号网络应用的需求。

3. EIGRP的无环路计算和收敛速度是基于分布式的DUAL算法的，这种算法实际上是将不确定的路由信息（active route）散播（向邻居发query报文），得到所有邻居的确认后（reply报文）再收敛的过程，邻居在不确定该路由信息可靠性的情况下又会重复这种散播，因此某些情况下可能会出现该路由信息一直处于active状态（这种路由被称为stuck in active route），并且，如果在active route的这次DUAL计算过程中，出现到该路由的后继（successor）的metric发生变化的情况，就会进入多重计算，这些都会影响DUAL算法的收敛速度。而OSPF算法则没有这种问题，所以从收敛速度上看，虽然整体相近，但在某种特殊情况下，EIGRP还有不理想的情况

4、EIGRP是Cisco公司的私有协议。Cisco公司是该协议的发明者和具备该协议解释和修改权的厂商。如果要支持EIGRP协议需向Cisco公司购买相应版权，并且Cisco公司修改该协议没有义务通知任何其他厂家和使用该协议的用户。而OSPF是开放的协议，是IETF组织公布的标准。世界上主要的网络设备厂商都支持该协议，所以它的互操作性和可靠性由于公开而得到保障，并且在众多的厂商支持下，该协议也会不断走向更加完善。

附录： Quidway(R) 系列路由器对OSPF的支持

Quidway(R) 系列路由器上所实现的OSPF软件遵循 Inter RFC 2328所描述的协议文本，下面列出一些主要特色：

支持STUB区域：定义STUB区域以节省该区域内路由器引入ASE路由时的开销。也可以用该命令过滤区域间路由。

支持按需拨号：OSPF 按需拨号（OSPF over On Demand Circuits）是对OSPF协议的一种改进，它通过抑制HELLO报文和连接状态广播报文的定时传送，使得协议在ISDN、X.25 、SVCs 和 拨号线等按需拨号网上运行得更为有效。

丰富的路由策略：支持引入其它路由协议发现的路由。支持路由过滤功能。

授权验证字：OSPF对同一区域内的相邻路由器之间可以选择明文验证字和MD5加密验证字两种报文合法性验证手段。

路由器接口参数的灵活配置：在路由器的接口上，可以配置OSPF的参数包括：输出花费、HELLO报文发送间隔、重传间隔、接口传输时延、路由优先级、相邻路由器“死亡”时间、报文验证方式和报文验证字等。

虚连接： Quidway(R) 系列路由器的OSPF支持虚连接。以保证和增强骨干区域的连通性。

支持多种接口类型：支持协议中规定的广播，NBMA，点到多点，点到点四种接口类型。并支持将某种类型的接口任意改为其它类型。

支持配置邻接点：在NBMA等不支持多播发送报文的网络上，可以手工配置邻接点，单播发送协议报文。

支持区域间路由聚合： 如果某区域中存在一些连续的网段，可以在它的区域边界路由器(ABR)上使用聚合命令将这些连续的网段聚合成一个网段。可以减少其它区域中链路状态数据库(LSDB)的规模。

丰富的调试信息： Quidway(R) 系列路由器的OSPF，提供了丰富的调试信息帮助用户诊断故障。

以下为关联文档：

2007思科新版CCNP实验设备的变化BSCI 描述 BSCI v3.0 BSCI v2.0Core Routers CISCO2811WIC-2A/S Cisco2610XMWIC-2A/SFrame Switch CISCO2611XMNM-16A/S CISCO3640ANM-8A/SPod Routers CISC02811WI...

思科发布2009财年第一季度业绩报告思科今天发布了截止到2008年10月25日的第一季度的业绩报告。思科报告显示，第一季度净销售额为103亿美元，根据通用会计准则(GAAP)计算的净收入为22亿美元，合每股0.37美元，非GAAP...

思科认为网络影片有市场思科公司认为,影片是网络最新的杀手级应用(killer application),所以该公司已备妥一款路由器(router),可协助IDC因应流量大增的情形。 思科周一宣布最新型的终端路由器(edge...

提高效率巧用脚本配置思科路由器提高效率 巧用脚本配置思科路由器 首先：要明确自己想要进行那些操作，执行那些命令，然后进行脚本的编写。 例：我要进行running-configure配置的备份操作，当然，设备早已经配置好了，tf...

存储集群是什么？有何特点为一项已被广泛使用的技术，集群可提供按比例增加的服务器或存储资源的性能、容量、可靠性及可用性，突破了单机设备的种种限制。传统的存储系统由于受到其物理组成(如:磁盘驱动...

思科明年将对交换机产品线进行全面升级明年1月下旬，思科公司将开始进行全面（“Big Bang”）的交换技术升级，需要升级的产品不仅仅是Catalyst 6500型交换机。 思科公司网络系统和安全解决方案部副总裁Marie Hattar表示，...

思科即将发布“California”刀片服务器很显然，思科一直试图打入刀片服务器市场，在进入存储市场之后思科的下一步动作肯定是进军服务器市场。 进军该市场的目前为止的动作就是思科对VMware的投资，在去年的时候投资了1...

排除法解析思科路由器出现崩溃的原因原定于2008年11月全国计算机软件资格考试推迟，改为2008年12月21日,大家复习好没！考试大整理了2008年下半年全国计算机软件资格考试考前网络工程师的重点路由器的基础知识，希望...

思科认证:NETGEAR无线路由器加密技巧随着时代的进步，越来越多的人组建家庭无线网络，方便在家办公，而无线网络的安全问题，也越来越受到人们的关注。当前，在安全配置方面众多的Wi-Fi网络产品也并不总是事半功倍。下面，...