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### OSPF基础知识与面试题详解 #### 1. OSPF邻接形成过程 - **HELLO报文**:OSPF通过发送HELLO报文来发现并建立邻居关系。HELLO报文中包含了各种参数,如Router ID、优先级、Hello间隔等,这些参数必须在双方一致才能形成邻居关系。 - **DR/BDR选举**:在广播型和NBMA网络中,会选举出Designated Router (DR) 和 Backup Designated Router (BDR)。DR和BDR的选择基于路由器的优先级和Router ID。 - **DD报文**:一旦邻居关系建立,双方会交换Database Description (DD) 报文,确定主从关系,并进行LSDB的同步。 - **LSR/LSU/LSAck报文**:LSR用于请求缺失的LSA;LSU用于发送LSA;LSAck用于确认接收到了LSA。 #### 2. OSPF中承载完整的链路状态的包? - **LSU报文**:用于发送完整的LSA,即链路状态更新(Link State Update)报文。 #### 3. 链路状态协议和距离矢量协议的比较 - **距离矢量协议**:如RIP,其度量标准通常为跳数。每个路由器只了解其直连邻居的信息,并且周期性地广播其路由表到所有邻居。 - **链路状态协议**:如OSPF,其度量标准通常基于带宽,还考虑了接口稳定性和MTU等因素。每个路由器都会构建整个网络的拓扑结构,并计算最短路径树。 #### 4. OSPF防环措施 - **SPF算法**:OSPF使用最短路径优先(Shortest Path First, SPF)算法,确保网络中不存在环路。 - **多区域设计**:非骨干区域只能通过骨干区域与其他区域通信,防止环路形成。 #### 5. OSPF是否为纯链路状态协议? - 在单区域内,OSPF确实是一个纯链路状态协议。 - 在多区域环境下,内部区域仍然使用链路状态算法,而区域间通信则依赖于ABR(Area Border Router),这在某种程度上类似于距离矢量算法。 #### 6. DR选举的意义及其网络类型 - **DR选举目的**:减少邻接关系的数量,提高网络效率。 - **网络类型**:DR选举发生在Broadcast和NBMA网络中。 - **DR与其它路由器的关系**:DR负责与所有路由器建立邻接关系,并代表它们与其它DR或BDR进行交互。 #### 7. OSPF的NSSA区域特点 - **不允许通过的LSA类型**:NSSA区域不允许4类和5类LSA通过,但允许7类LSA通过。 - **与STUB区域的区别**:NSSA是STUB区域的一种变体,支持引入外部路由,但通过7类LSA而不是5类LSA。 #### 8. OSPF的LSA类型及其生成者 - **1类LSA**:由所有路由器生成,描述路由器自身的链路状态。 - **2类LSA**:由DR生成,描述网络中的所有邻居。 - **3类LSA**:由ABR生成,描述区域间的路由。 - **4类LSA**:由ABR生成,描述到ASBR的路由。 - **5类LSA**:由ASBR生成,描述外部路由。 - **7类LSA**:由ASBR生成,仅在NSSA区域中使用。 #### 9. IBGP为何采用全互联 - **原因**:BGP默认情况下不会转发从IBGP邻居学习到的路由给另一个IBGP邻居。 - **替代方案**:可以使用路由反射器或联盟来避免全互联的需求。 #### 10. 路由反射器反射规则 - **从客户机学习到的路由**:反射给所有客户机和非客户机。 - **从非客户机学习到的路由**:仅反射给客户机,不反射给其他非客户机。 - **从EBGP邻居学习到的路由**:反射给所有客户机和非客户机。 #### 11. OSPF邻居形成过程 - **初始化阶段**:路由器启动后,通过发送HELLO报文寻找邻居。 - **2-Way状态**:如果HELLO报文中的关键参数匹配,则邻居关系进入2-Way状态。 - **ExStart状态**:在此状态下,双方协商主从关系,并发送第一个DD报文。 - **Exchange状态**:在此状态下,路由器交换DD报文来同步LSDB。 - **Loading状态**:在此状态下,如果发现LSDB不同步,则发送LSR报文请求缺失的LSA。 - **Full状态**:LSDB同步完成后,邻居关系进入Full状态。 #### 12. OSPF有几类LSA? - 共有11类LSA,其中最常用的包括1类至7类。 #### 13. OSPF的NSSA区域与其它区域的通信方法 - NSSA区域中的ABR将7类LSA转换为5类LSA,以便在网络中传播。 #### 14. PPP协商过程 - **链路控制协议(LCP)**:用于建立、配置和测试数据链路连接。 - **认证协议**:可选步骤,例如PAP或CHAP。 - **网络控制协议(NCP)**:用于配置高层协议选项,如IP地址分配。 #### 15. OSPF没有形成FULL状态的原因 - 可能的原因包括HELLO报文参数不匹配、认证失败、网络故障等。 #### 16. OSPF在NBMA网络要配置什么 - 在NBMA网络中,需要手动指定邻居。 #### 17. OSPF虚链路的应用场景 - 当骨干区域被分割或非骨干区域与骨干区域不直接相连时,可以通过建立虚链路来连接这些区域,确保网络的连通性。 #### 18. OSPF虚链路的作用 - **解决分割问题**:当骨干区域被分割时,可以通过虚链路重新连接。 - **解决连通性问题**:当非骨干区域与骨干区域不相连时,可通过虚链路建立连接。 #### 19. RIP路由协议环路问题解决机制 - **路由毒化(Poison Reverse)**:将路由的度量设置为无穷大。 - **水平分割(Split Horizon)**:阻止路由器向它的邻居通告刚刚从这个邻居学习到的路由信息。 - **毒性逆转**:在路由毒化的基础之上,路由器向邻居发送包含毒性逆转的路由更新。 - **定义最大值**:设置度量的最大值,例如15或16。 - **抑制时间**:在一段时间内不更新路由信息。 - **触发更新**:立即发送更新而不是等待定期更新的时间。 #### 20. OSPF邻居形成过程(同11) #### 21. PPP协商过程(同14) #### 22. CHAP认证过程 - **认证请求**:认证方发送包含随机挑战码的认证请求。 - **响应**:被认证方使用MD5算法计算摘要,并将其返回给认证方。 - **验证**:认证方计算摘要并与收到的摘要比较,以决定是否通过认证。 #### 23. LSA5外部路由是否能在ABR上做汇总 - 可以在ABR上对5类LSA进行汇总,以减少路由条目数量。 #### 24. OSPF的区域类型 - **骨干区域**:Area 0,用于连接所有非骨干区域。 - **非骨干区域**:除骨干区域外的所有其他区域。 - **STUB区域**:不接受5类LSA的区域。 - **Totally STUB区域**:不接受4类和5类LSA的区域。 - **NSSA区域**:允许引入外部路由,并通过7类LSA传输。 - **Totally NSSA区域**:不接受4类和5类LSA,但允许7类LSA。 #### 25. STUB区域与NSSA区域的特点 - **STUB区域**:过滤掉所有4类和5类LSA,不接受外部路由。 - **NSSA区域**:过滤掉4类和5类LSA,但允许通过7类LSA引入外部路由。 #### 26. OSPF的协议包及其作用 - **HELLO报文**:建立和维护邻居关系。 - **DD报文**:进行LSDB的同步。 - **LSR报文**:请求LSA。 - **LSU报文**:发送LSA。 - **LSAck报文**:确认收到LSA。 #### 27. OSPF划区域的好处 - **减小LSDB表的大小**:通过将大型网络划分成多个区域,可以有效减少每个路由器的LSDB大小。 - **加快路由收敛速度**:区域内的路由更新仅在区域内传播,减少了全网范围内的LSA泛洪。 #### 28. OSPF的选路原则 - **优先级**:优先选择优先级高的路由。 - **开销**:在优先级相同的情况下,选择开销最小的路由。 #### 29. OSPF的1类和2类外部路由之间的区别 - **1类外部路由**:通过ASBR引入的路由,其度量基于到达ASBR的距离。 - **2类外部路由**:通过ASBR引入的路由,其度量基于到达目的网络的距离。 #### 30. OSPF路由协议之中是否有路由环路? - OSPF通过SPF算法保证无环路,无需额外措施解决环路问题。 #### 31. BGP路由协议与IGP路由协议的区别 - **BGP**:边界网关协议,用于在不同的自治系统(AS)之间交换路由信息。 - **IGP**:内部网关协议,如OSPF和RIP,用于在一个自治系统内部交换路由信息。 - **BGP选路原则**:基于多种策略,包括下一跳可达性、MED值、本地优先级等。 #### 32. BGP的选路原则 - **下一跳可达性**:下一跳必须可达。 - **本地优先级(Local Preference)**:数值越大越优先。 - **MED值(Multi-Exit Discriminator)**:越小越优先。 - **AS路径长度**:越短越优先。 - **IGP度量**:越小越优先。 - **Origin属性**:更倾向于IGP或EGP起源的路由。 - **多出口策略**:考虑多个出口时的最优路径。 #### 33. BGP网络中实行BGP全连接的原因 - **全连接**:确保所有的BGP邻居能够直接相互通信,简化了路由反射器或联盟的设计。 - **可靠性**:提高了网络的可靠性和稳定性。 #### 34. OSPF是否为纯链路状态协议?(同5) 以上内容涵盖了HC面试题中的关键技术知识点,希望能够帮助您更好地理解和掌握OSPF及相关路由协议的核心概念和技术细节。
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