在大型网络的设计中，路由协议的选择和系统设计是影响网络性能和运行的关键因素。所以当我们选择路由协议时，采用了开放式最短路径优先OSPF（Open Shortest Path First）路由协议。在网络系统设计和规划时,大大利用了多级网络的特点分层，从而降低各区域间路由器的信息交换的可能性，增加路由器高效性，降低企业成本的损耗，保证网络拓扑的顺利流通。文章着重介绍了OSPF路由协议的工作原理和区域类型以及规划，并根据大型网络结构多层次的特点，设计出了在OSPF协议下组建的大型骨干网络，并且通过eNSP对此系统进行仿真验证。
Keywords: Infrared automatic door; ARM microprocessor; Human signal detection; Stepper motor drive;目 录
声 明 II
一、绪论 1
(一)研究背景及意义 1
(二) OSPF路由协议的发展历程 1
（三）研究内容 1
二、OSPFL路由协议 2
(一) OSPF路由协议的概念 2
(二) OSPF的工作原理 2
(三) OSPF的区域规划 2
（四）OSPF协议中的区域类型和各自的作用 3
(五) OSPF协议中特殊区 4
(六) LSDB和路由表 4
三、省级骨干网中OSPF协议的设计 4
(一) 大型网中OSPF 的设计 4
(二)多 级网络的特点 5
(三)系统需求分析 5
(四)系统框架设计 5
四、系统验证 6
(一)拓扑分析 6
(二) IP地址分配 6
(三)设备配置 7
（四）网络连通性验证 15
五．实验小结 21
参考文献 22
致 谢 23
一、绪论
(一)研究背景及意义
纵观网络技术的发展过程，从1990年代中期开始Internet的出现，计算机渐渐走入人们的视野中，从一开始的用于各种军事、国防，逐步转变为商业性，娱 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: #351916072# 
乐化。它的应用范围也随着它的不断创新，更替变的更加广阔。也正是如此，它的发展也承受着越来越多的考验。所以不论是从任何方面来看，我们都需要顺应时代的需求来促使网络的改革和创新。现如今网络技术已经发展到了一个非常成熟的阶段。并且随着网络技术的极速更新，计算机网络代替了古老的纸质交流，成为人们生活中一种密不可分的通信手段，它慢慢渗透入人们的生活之中。也促使了更多的年轻人，创业者顺应潮流对网络产生了浓厚的兴趣，想要揭开它神秘的面纱，使网络化成为了一种全民趋势，更让机器化，智能化慢慢占据人们的日常生活，进而引领者时代进步。
为了实现异网之间的畅通性，网络协议的出现是一种必然性，随着网络业务的不断增加，协议的发展在网络系统的发展中很大程度上有着至关重要的作用。前段时间各大型高校和企业在升级网络时，都选择了使用OSPF路由协议作为基础的网络体系。网络工作者亲切的称它为“最优秀最强大的路由协议”得到，全网人民的一致好评，它拥有辽阔的发展天地和无限的可能性。我国现已经将OSPF技术应用于天地一体化网络中。在该项目工程中，使用了一种基于OSPF的新的技术OSPF+。OSPF+是由于在OSPF协议以往的功能上新增入的拓扑预测功能产生的新协议，并且为了提高整体上的有效性，结合扩展了邻居状态机优化链路状态数据库，提高了整体上的有效性。最后项目结果显示：OSPF+能在约1s的时间内OSPF+能快速完成路由收敛，且稳定性可以高于98%以上，远远优胜于其他路由协议。
(二) OSPF路由协议的发展历程
到现在为止OSPF，经过不断的改进和更新发展为3种版本OSPFv1、OSPFv2和OSPFv3。其中OSPFv2和OSPFv3都是现在网络中最常用的版本，因为，OSPFv2被规定在RFC 2328中，它被广泛应用于IPv4中。而OSPFv3它是在v2的基础上被更新更加之后得到的，被广泛应用于IPv6中。
（三）研究内容
文章围绕“基于OSPF路由协议的省级骨干网络的设计”展开，不仅仔细研究了OSPF路由协议的工作原理，设计了以OSPF路由协议为基础对区域进行规划为核心层，汇聚层和接入层，根据各层的需要传输的数据和在系统中所承担的作用接入设备，并配置网络系统各网点使其实现全网互通的功能，这样我们的省级骨干网就建成了。
二、OSPFL路由协议
(一) OSPF路由协议的概念
OSPF是用来实现链路状态路由协议，它属于IGP协议，是一种存在于单一自治系统内部工作的决策路由，被分类为内部网关协议。路由器接口的另一种名称为链路，所以OSPF也叫接口状态路由协议。它的最佳路径是通过SPF算法计算出的，收敛速度快，传递路由自身周边的网路拓扑。
(二) OSPF的工作原理
当OSPF区域中的路由器开始工作，网路因为一些原因发生变化时，路由器会发送路由器刚更新的的LSA，此时在区域的路由器会选择相邻的路由器进行LSA数据包的交换。交换后， LSA数据包会被扩散到整个区域中，等到LSA数据包被区域中所有路由器都接受时，都会将它放入数据库中，保证系统中全部都是相同的链路状态数据库。接着以路由器自身作为根，使用SPF算法，计算出一个没有环路的网络拓扑图，其中包含路由器到达任何目的地的最短的路径。那么，路由器就通过网络拓扑图中路由器到达任何目的地的最短的路径得到路由表的构成。
(三) OSPF的区域规划
与其它路由协议相比较OSPF路由协议更加复杂，它是通过路由器自身内存,保存LSDB和计算最短路径树。所以为了为了减轻数据库对路由器带来的负担，提高网络收敛速度和稳定性, 需要对大型OSPF网络合理、有效的进行区域划分。将OSPF路由器的一部分和链路划分为逻辑子域。在子域中每个路由器不需要接收其他区域的LSA，由此路由器的负担就大大的减少了。
在OSPF的区域中，最少要有1个区域，且是主干区Area 0，它是OSPF所有区域中的中心区域，区域间要传输数据都要经过他，否则区域之间的路由信息无法互相传送或

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