《OSPF協定原理與功能拓展》是2022年人民郵電出版社出版的圖書。
基本介紹
- 書名：OSPF協定原理與功能拓展
- 作者：馬海龍
- 出版社：人民郵電出版社
- 出版時間：2022年7月1日
- ISBN：9787115577221
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
OSPF協定原理與功能拓展 結合網際網路路由技術發展趨勢和基礎網路體系重構對協定的新要求，詳解OSPF協定機制、設計原理以及各類拓展功能特性，全書可概括為3部分。第 一部分包含第1～4章，主要圍繞路由背景知識、協定基本原理與會話機制、協定狀態機、報文格式等方面闡述，突出基於鏈路狀態信息構建基礎拓撲和全域拓撲的原理方法。第 二部分包含第5～6章，闡述協定在訊息約減、定時器以及區域互聯之間的最佳化機制，進一步闡述會話的可靠性提升與快速故障檢測技術，這些技術使得OSPF協定具有很強的穩定性，支撐大規模網路的構建。第三部分包含第7～9章，闡述OSPF協定拓展框架和框架下的多種功能拓展，重點闡述幾種主流的IP快速重路由技術，詳解OSPF Segment Routing（SR）拓展以及基於OSPF SR的快速重路由機制。
本書適合計算機科學與技術、信息與通信工程、網路空間安 全等相關專業的研究生閱讀，也可供網路技術人員、網路工程人員參考。
圖書目錄
第 1章 緒論 1
1．1 路由器與路由協定 1
1．1．1 路由器 1
1．1．2 路由協定 2
1．1．3 路由協定優先權 3
1．2 網際網路標準化工作 5
1．2．1 IETF標準的種類 5
1．2．2 IETF的研究領域 6
1．3 本書內容組織 7
參考文獻 7
第 2章 基本原理與會話機制 9
2．1 OSPF概述 9
2．2 基礎協定 9
2．2．1 OSPF基本原理 10
2．2．2 路由器ID 11
2．2．3 OSPF狀態遷移 11
2．2．4 OSPF訊息與承載機制 13
2．2．5 鄰居發現機制 14
2．2．6 鄰居會話定時機制 16
2．2．7 多點接入網路中的會話建立機制 16
2．2．8 鏈路狀態資料庫的同步機制 23
2．2．9 OSPF訊息可靠傳輸機制 29
2．3 報文認證機制 32
2．3．1 明文認證機制 33
2．3．2 密文驗證機制 34
2．4 TTL安全機制 37
2．5 小結 39
參考文獻 39
第3章 基於鏈路狀態數據構建基礎拓撲 40
3．1 LSA的全網一致性維護機制 40
3．1．1 利用老化機制，及時清除陳舊LSA 40
3．1．2 利用序列號機制，控制LSA的進一步洪泛 42
3．1．3 利用校驗和與確認機制，確保LSA的可靠傳輸 45
3．2 LSA格式初探 45
3．2．1 路由器LSA（Type-1 LSA/LSA1） 47
3．2．2 網路LSA（Type-2 LSA/LSA2） 52
3．3 基礎路由計算 53
3．3．1 鏈路度量 53
3．3．2 基於基礎LSA的拓撲生成和最短路徑計算 56
3．4 小結 65
參考文獻 66
第4章 基於拓展LSA構建全域拓撲 67
4．1 OSPF區域 67
4．1．1 規模拓展時面臨的問題 67
4．1．2 OSPF路由分層劃域 68
4．1．3 區域劃分 70
4．1．4 路由器類型 71
4．1．5 路由類型 72
4．2 拓展LSA 74
4．2．1 匯總網路LSA（Type-3 LSA/LSA3） 74
4．2．2 AS外部LSA（Type-5 LSA/LSA5） 82
4．2．3 ASBR LSA（Type-4 LSA/LSA4） 93
4．3 融合5類LSA形成全域拓撲與路由 103
4．4 最短路徑算法的最佳化 109
4．5 隱藏傳送域的網路前綴 111
4．5．1 點到點網路前綴信息的隱藏 112
4．5．2 廣播網路前綴信息的隱藏 113
4．5．3 非廣播多點接入網路前綴信息的隱藏 113
4．6 小結 115
參考文獻 116
第5章 拓展最佳化機制 117
5．1 面向訊息約減的拓展機制 117
5．1．1 基於區域劃分約束路由傳播範圍 117
5．1．2 基於路由聚合精簡路由數量 129
5．1．3 基於路由過濾策略精細化控制路由 133
5．1．4 基於LSA過濾控制LSA的傳播 134
5．1．5 控制LSA的定期洪泛 136
5．1．6 基於被動接口的約簡鄰居關係 138
5．1．7 基於內容對比的DD互動最佳化機制 139
5．1．8 基於Max Metric通告卸載轉發流量 141
5．2 基於時間延遲的最佳化機制 142
5．2．1 LSA的延遲傳送 142
5．2．2 LSA捎帶重傳 143
5．2．3 SPF延遲計算 144
5．2．4 傳送與接收LSA時的延遲控制 147
5．2．5 延遲機制的總結 148
5．3 虛鏈路 150
5．3．1 通過虛鏈路將普通區域連線到骨幹區域 151
5．3．2 通過虛鏈路合併分離的骨幹區域 151
5．3．3 利用虛鏈路提升網路的冗餘度 152
5．3．4 虛鏈路上的OSPF機制 153
5．4 多區域鄰居 156
5．5 小結 160
參考文獻 161
第6章 可靠性機制 162
6．1 基於平滑重啟機制的可靠性技術 162
6．1．1 標準協定處理規程 162
6．1．2 平滑重啟機制 164
6．1．3 IETF Graceful Restart 170
6．2 基於BFD的OSPF會話檢測 176
6．2．1 BFD會話與OSPF的互動 177
6．2．2 BFD會話與OSPF平滑重啟機制的互動 178
6．3 小結 179
參考文獻 180
第7章 OSPF協定拓展 181
7．1 不透明LSA 181
7．2 不透明LSA格式 182
7．3 不透明LSA的處理 183
7．4 不透明LSA—路由器信息LSA 185
7．4．1 路由器信息類能力TLV 187
7．4．2 路由器功能類能力TLV 192
7．4．3 OSPF動態主機名TLV 196
7．4．4 OSPF節點的管理標籤TLV 197
7．4．5 S-BFD區分符TLV 198
7．5 不透明LSA——拓展前綴/鏈路LSA 199
7．5．1 拓展前綴不透明LSA 199
7．5．2 拓展鏈路不透明LSA 202
7．5．3 拓展前綴/鏈路TLV的處理邏輯 208
7．6 小結 208
參考文獻 208
第8章 OSPF與快速重路由 210
8．1 快速重路由框架 210
8．1．1 網路故障帶來的挑戰 210
8．1．2 應對網路故障的思路 211
8．1．3 IP FRR框架 212
8．2 基於本地修復機制的快速重路由 213
8．2．1 節點的勢能 213
8．2．2 LFA 214
8．2．3 LFA在MHP場景的套用 222
8．2．4 LFA的有效性與局限性 227
8．3 基於遠端修復機制的快速重路由 230
8．3．1 基本原理 230
8．3．2 隧道機制 234
8．3．3 PQ節點的選擇準則 236
8．3．4 R-LFA的有效性和局限性 236
8．4 其他快速重路由機制 238
8．4．1 基於Not-Via地址的快速重路由 238
8．4．2 基於最大冗餘樹的快速重路由 239
8．5 無環收斂機制 241
8．5．1 轉發表延遲更新機制 243
8．5．2 轉發表排序更新機制 244
8．6 小結 247
參考文獻 248
第9章 OSPF與Segment Routing 249
9．1 Segment Routing基礎 249
9．1．1 Segment Routing的由來 249
9．1．2 Segment Routing基本原理 249
9．1．3 Segment Routing框架 251
9．2 OSPF拓展支持Segment Routing 256
9．2．1 SR能力通告 257
9．2．2 PrefixSID通告 259
9．2．3 AdjacencySID通告 271
9．2．4 OSPF與傳統標籤分發協定的協作 276
9．3 基於SR實現快速重路由 280
9．3．1 基於SR實現TI-LFA 280
9．3．2 基於SR解決微環路 293
9．4 小結 295
參考文獻 296
