【正文】 學 號： 3100731214 題目類型： 設 計 (設計、論文、報告 ) 桂林理工大學 GUILIN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 本 科 畢 業(yè) 設 計 (論文 ) 題目： OSPF 路由協(xié)議及 大型 OSPF 網(wǎng)絡設計 學 院： 信息科學與工程 專業(yè) (方向 )： 通信工程 班 級： 通信 10 2 學 生： 方 健 指導教師 ： 牛 秦 洲 2021 年 5 月 14 日 桂林理工大學本科畢業(yè)設計?論文 2 摘 要 對于一個大 型的 網(wǎng)絡系統(tǒng)，網(wǎng)絡性能的好壞直接影響系統(tǒng)的性能，影響網(wǎng)絡性能的因素非常多，選擇使用的路由協(xié)議的規(guī)劃和設計，這是 其中 一個非常重要的因素。 大型 網(wǎng) 絡 中常常存在許多節(jié)點 密布 的邏輯區(qū)域， 并 且邏輯區(qū)域內(nèi)又 會 有更小的區(qū)域， 為了 優(yōu)化網(wǎng)絡系統(tǒng) ， 方便進行 網(wǎng)絡管理 ， 發(fā)生故障時能夠有效進行隔離 ， 同時保證網(wǎng)絡具有可 擴展性 ，大型 的 網(wǎng) 絡 系統(tǒng) 通常會采用分層結構進行設計， 節(jié)點眾多 因而 需要 VLSM 的支持， 所以 在路由 協(xié)議的選擇規(guī)劃和設計 中 ,可以采用分層結構進行規(guī)劃，并盡可能的減少路由器之間的信息交換，提高路由器的工作效率，降低性能損耗 ，保證網(wǎng)絡系統(tǒng)的拓撲通暢 。 OSPF(open shortest path first,開放最短路徑優(yōu)先 )協(xié)議是由 IETF 研究 機構 開發(fā)的 內(nèi)部網(wǎng)關 協(xié)議， 就像是 它的名字所 說 的， OSPF 中的“開放” 是指 它的規(guī)范是公開的， 使用 Dijkstra 設計 的最短路徑優(yōu)先（ SPF）算法 。 OSPF 作為 當前互聯(lián)網(wǎng) 網(wǎng) 絡 系統(tǒng) 中最為 使用 廣泛的內(nèi)部網(wǎng)關路由選擇協(xié)議， 其主要的作用就 是為 自治系統(tǒng) 內(nèi)部的網(wǎng)絡 提供 動態(tài) 的 路由協(xié)議 。 OSPF 是一種 基于 鏈路狀態(tài)（ linkstate） 的 路由協(xié)議， 相對于距離矢量 （ Distance Vector） 協(xié)議（如 RIP），OSPF 具有 快速收斂 、 完美 無環(huán)路 、 占用 的 網(wǎng)絡 帶寬 資源少 、 能夠 支持大型網(wǎng)絡且 多 廠商設備 都能 使用 等 特點，適用于大型 的 網(wǎng)絡建設。 本論文介紹了 OSPF 路由協(xié)議的現(xiàn)狀， 介紹了 OSPF 路由選擇的工作原理， 特點以及它的算法， 并介紹了 大型的網(wǎng)絡中 OSPF 四級網(wǎng)絡系統(tǒng)的需求 分析 和設計方案 ， 并對 系統(tǒng) 進行了 仿真 和 驗證 。 關鍵字： OSPF 協(xié)議 ， 最短路徑優(yōu)先， 大型網(wǎng)絡設計 ，四級網(wǎng)絡系統(tǒng) 桂林理工大學本科畢業(yè)設計?論文 3 Abstract For a large work systems, work performance affects the performance of the system , factors affecting work performance very much, which choose to use the planning and design of routing protocol is a very important factor. Often a large number of nodes present in the work logic high concentration region, and is often in the logic region will be smaller area , in order to optimize work performance and work management , fault isolation , work scalability enhancement , large works often use hierarchical structure design, and many nodes need to support VLSM , so the routing design should fully reflect the hierarchical structure and reduce the routing principles of interactive routing information , thus avoiding planar structure must be maintained throughout each router problem of work routing tables , to improve the efficiency and reliability of the work router . Open Shortest Path First (Open Shortest Path First, OSPF) protocol is a research and development by the IETF Interior Gateway Routing Protocol , as its name describes , OSPF in the open means that its specification is open, use priority Dijkstra shortest path (SPF) algorithm , as currently the most widely used work interior Gateway routing Protocol , the main provider of dynamic routing protocol for internal selfgovernment system . OSPF is a linkstate routing protocol , as opposed to previously developed distance vector protocols ( such as RIP), OSPF has fast convergence , a perfect loop , taking up less work bandwidth resources to support largescale work and multivendor equipment can be used , etc. characteristics, suitable for largescale works. This paper describes the status of the OSPF routing protocol OSPF routing introduces the working principle and characteristics as well as its algorithm , and describes the four major works OSPF work systems requirements analysis and design, and system simulation and verification. Keywords: OSPF protocol , Open Shortest Path First , largescale work design , four works 桂林理工大學本科畢業(yè)設計?論文 4 目錄 摘 要 ............................................................................................................................. 2 Abstract.......................................................................................................................... 3 第一章 緒 論 ................................................................................................................. 5 網(wǎng)絡技術的發(fā)展 ................................................................................................. 5 OSPF路由協(xié)議概述 ............................................................................................. 5 OSPF路由協(xié)議的發(fā) 展現(xiàn)狀 ............................................................................... 6 第二章 OSPF路由協(xié)議 ................................................................................................ 6 OSPF路由協(xié)議的工作原理 .................................................................................. 6 OSPF 的網(wǎng)絡 類型 .............................................................................................. 7 ： ........................................................................................... 7 OSPF區(qū)域（ Area） ............................................................................................. 7 區(qū)域 ......................................................................................................... 7 OSPF的特殊區(qū)域及其特點 ........................................................................ 8 鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫和路由表 ................................................................................... 9 Dijkstra 算法 ........................................................................ 錯誤 !未定義書簽。 第三章 大型網(wǎng)絡中 OSPF使用設計 ............................................................................ 9 大型網(wǎng)絡 OSPF的設計 ........................................................................................ 9 系統(tǒng)需求分析 ................................................................................................... 10 系統(tǒng)設計 .......................................................................................................... 11 系統(tǒng)框架設計 ........................................................................................ 11 IP 地址規(guī)劃設計 .................................................................................... 12 ..........