2018/10/23,www.visualland.net,1,DR 选举详解 OSPF 图解教程系列 -3 www.visualland.net (北冰洋软件),看动画、学网络 DR 选举详解：比较priority, RID, BDR候选人, DR候选人，2-way, full。这个图解版本根据 DR election details 仿真动画 截图而来。原创作品，允许转载，转载时请用超链接标明文章原始出处,2018/10/23,www.visualland.net,2,OSPF动画目录,OSPF basic OSPF基本过程：邻居、LSA、LSDB、路由表、DD、Request、Update。 DR election basic 什么是DR？ 怎么选举DR/BDR? DR Election 比较priority, RID, BDR候选人, DR候选人，2-way, full。 DR LSDB synch DR/BDR的作用 Neighbor State 路由器之间如何建立起Full adjacency关系，建立起LSDB同步？ Area Border Router ABR用 Network Summary LSA 把一个Area的内部地址告诉其它的SArea. AS Border Router ASBR用External LSA把所发现的外部地址告诉OSPF AS的内部路由器。 Router LSA 一个路由器有几个Link, IP地址是什么。 Router LSA-ABR ABR跨几个area，它就会产生几个Router LSA。 Network LSA 由DR产生。说明这个DR所在的subnet有几个路由器。 Network Summary LSA 由ABR产生。让路由器知道其它area里面的路经。 ASBR Summary LSA 由ABR产生。让在不同area的路由器知道通往ASBR的路径。 External LSA 由ASBR产生。让内部路由器知道OSPF AS以外的地址（经过该ASBR）。 Stub area 内部路由器不记录OSPF外部地址，对外通讯都经过ABR。 Stub Area lab 网络实验。展示在Cisco路由器环境中 (dynamips)，Stub Area的表现。 NSSA NSSA内部允许有ASBR，该ASBR产生Type-7-LSA描述AS外部路径。 NSSA lab 网络实验。展示在Cisco路由器环境中 (dynamips)，NSSA 的表现。 Link Down 说明OSPF断线恢复的过程：Timer, 邻居更新，LSDB同步，路由计算。 Link Down Lab 网络实验 (用dynamips实现）。说明OSPF断线恢复的过程。,2018/10/23,www.visualland.net,3,简介：DR 选举详解动画链接,目的：OSPF DR 选举过程: Hello、发现邻居、选举DR/BDR。 拓扑：四个OSPF路由器连接到一个交换机。 过程：1) R1 发送Hello, R2, R3, R4 收到后, 发现了一个新邻居R1。2) R2 发送Hello, R1, R3, R4 收到后, 发现了一个新邻居R2。R1与 R2有2-Way，并选R2为DR. 3) R3 发送Hello, R1, R2, R4 收到后, 发现新邻居R3。R1, R2, R3选R3为DR. R4仍选自己为DR.4) R4 发送Hello, R1, R2, R3 收到后, 发现了一个新邻居R4。大家都选R4为 DR.,2018/10/23,www.visualland.net,4,DR选举规则,- Priority 0 不能竞选 - Priority最高的当选，若持平， RID 最高的当选. （这个案例中， priority 都是1） - 只有2-way 关系的邻居才能竞选,2018/10/23,www.visualland.net,5,R1发送Hello包,R1发送出Hello包，此包反应R1的初始状态：没有邻居，推荐自己作为DR。解析如下： - 选举资格：R1的priority = 1，因此有选举资格。此时，它将自己放在老百姓的行列。 - 先选BDR：此时没有BDR候选人，老百姓只有R1，所以R1选自己做BDR。 - 选举DR：此时没有DR候选人，所以R1从BDR升级为DR。,2018/10/23,www.visualland.net,6,R1的Hello包被收到,当R2，R3，R4收到R1广播出的Hello包，将它加到自己的Neighbor列表。 但R1的Hello包中，邻居列表是空的，因此R2，R3，R4与R1只是1-way关系，不是2-way。,2018/10/23,www.visualland.net,7,R2发送Hello包,R2发送的Hello包中，DR是R2，BDR是空。 这是因为R1仅仅是R2的邻居，没有建立2-way关系，所以在R2的内部选举时，R1没有资格参选。,2018/10/23,www.visualland.net,8,R2的Hello包被收到,R1收到R2的Hello包，将R2列为邻居。Hello包中有R1的名字，R1认为R2是个2-way连接，可以竞选。 - 选举DR：R2认为自己是DR，因此在R1看来，它就是DR候选人。二者priority相同，R2的Router ID较大，因此，R2被选为DR。 - 选举BDR：R1本来是DR，现在被R2取代了，落选后变成老百姓，重新竞选, 被选为BDR。 R3和R4收到R2的Hello包，发现R2是个新邻居，将它放入邻居列表。,2018/10/23,www.visualland.net,9,R3发送Hello包,R3发送出Hello包，在这个包的邻居列表里，有R1和R2。同时，R3推荐自己作为DR。,2018/10/23,www.visualland.net,10,R3的Hello包被收到,1) R1收到R3的Hello包，与R3建立2-way关系，然后重新选举DR。DR候选人只有R2和R3，priority相同，R3的RID较大，因此R3被选为DR。BDR仍是R1，不是R2。因为R2是DR候选人，不能做BDR候选人，所以虽然RID较R1大，不能被选为BDR。 2) R2收到R3的Hello包，与它建立2-way关系，并将R3选为DR。对于R2来说，本来自己是DR，现在落选了。因此，它将自己放到“老百姓”的名单中，重新进行DR/BDR选举。在新的选举中，R2 被选为BDR。,2018/10/23,www.visualland.net,11,R4发送Hello包,R4发送出Hello包，它的邻居列表中有R1, R2, R3的名字。R4推荐自己做DR。,2018/10/23,www.visualland.net,12,R4的Hello包被收到,当R1,R2,R3分别收到R4的Hello包后，都与它建立起2-way关系，并且在DR选举中将R4选为DR。R1,R2依然选自己做BDR不变。R3被从DR的位置上挤了下来，于是进行重新选举，把自己选为了BDR。,2018/10/23,www.visualland.net,13,R1再次发送Hello包,R1再次发送Hello包，推荐R4做DR，R1做BDR。 - R2收到R1的包，与它建立起2-way关系，并进行DR/BDR选举：BDR候选人是R1和R2，R2被选为BDR。DR候选人还是R3和R4，因此R4依然做DR。 - R3收到R1的包，与它建立2-way关系，并进行DR/BDR选举：BDR候选人是R1和R3，R3 被选为BDR。DR候选人只有R4，因此R4依然做DR。 - R4收到R1的包，变成2-way，并进选出 R1为BDR, R4为DR (BDR选人只有R1，DR候选人只有R4)。,2018/10/23,www.visualland.net,14,R2再次发送Hello包,R2再次发送Hello包。Hello的邻居列表有R1,R3,R4，推荐R4做DR，R2自己做BDR。 - R1收到R2的包，看到R2本来是DR候选人，在Hello包中推荐自己做BDR，因此把R2变成BDR候选人。R1进行DR/BDR选举：BDR候选人有R1和R2，于是R2成为了新的BDR。DR候选人有R3和R4，R4依然是DR。R1从BDR的位置上落选，将自己放到老百姓的名单中，重新选举，但结果并没有改变。 - R3收到R2的包，与它建立起2-way关系。在DR/BDR选举中，R3的RID大于R2和R1，因此R3依然是BDR。DR候选人只有R4，因此R4依然做DR。 - R4收到R2的包，与它建立起2-way关系。在DR/BDR选举中，BDR候选人有R1和R2，R2成为新的BDR。DR候选人有R3和R4，R4依然做DR。,2018/10/23,www.visualland.net,15,R3再次发送Hello包,R3的第二个Hello包中，邻居列表有R1,R2,R4，推荐R4做DR，R3自己做BDR。 当R1,R2收到R3的包，进行DR/BDR选举，都将R3选为新的BDR，DR依然是R4不变。 当R4收到R3的包，与它建立起2-way关系，在DR/BDR选举中将R3选为新的BDR，自己依然做DR。,2018/10/23,www.visualland.net,16,R4再次发送Hello包,R4再次发送Hello包，其他3台路由器收到后，进行DR/BDR选举，结果都没有任何改变。 选举风暴已过，之后每台路由器都会隔一个hello interval发送出Hello包。而对于每台路由器来说，DR和BDR都将是R4和R3不变。这4台路由器进入稳定阶段，只要DR和BDR不发生故障，DR和BDR就不会发生变更。,2018/10/23,www.visualland.net,17,FAQ （答案见备注）,DR做什么？ 什么是2-way, Full Adjacency关系？ BDR做什么？ 怎么用priority 和 Router ID 来选举DR? 选举细则是什么？ （答案见备注）,2018/10/23,www.visualland.net,18,Vlab 特色,VLAB: Virtual Lab (虚拟网络实验室) 理论：用动画突出重点，让初学者很快掌握协议核心。 实例：把网络仿真实例所产生的数据、状态用动画显示。 仿真工具：Packet Tracer, Dynamips, ns2. 动画：互动的操作观察协议 - 数据包移动、路由器状态改变。 图解 (这个文件)：把动画截图而制作幻灯片.ppt。 Vlab效果： 知识点、知识点集成、分析、排错。 辅助教材: 用Vlab入门, 然后上课、细读. Visual Land 看动画、学网络: 帮助初学者轻松入门。,