概述

對(duì)OSPF有所了解的小伙伴都應(yīng)該知道，在mult-access(多點(diǎn)接入)的網(wǎng)絡(luò)中，是需要選擇DR/BDR的，不然會(huì)出現(xiàn)N平方的問(wèn)題，增加網(wǎng)絡(luò)開銷。那什么是N平方問(wèn)題呢?我們來(lái)看一下。

鄰接關(guān)系中的N平方問(wèn)題

如下圖所示，在同一個(gè)網(wǎng)段上，如果這4個(gè)路由器之間要想交換所有的路由(LSA)信息，必須要兩兩形成鄰接關(guān)系：

N平方問(wèn)題

這里有一個(gè)計(jì)算公式：鄰接的數(shù)量 = n(n-1)/2，n表示路由器數(shù)量;

路由器越多，則需要形成的鄰接關(guān)系就越多，并且成倍的增長(zhǎng)，這就是我們所說(shuō)的N平方問(wèn)題。

例如4個(gè)路由器，總共要形成6個(gè)鄰接關(guān)系;5個(gè)路由器，會(huì)形成10個(gè)鄰接關(guān)系;6個(gè)路由器，會(huì)形成15個(gè)鄰接關(guān)系;

而每一個(gè)鄰接關(guān)系之間都需要交換路由(LSA)信息，這樣不僅會(huì)占用網(wǎng)絡(luò)的帶寬，每臺(tái)路由器也會(huì)收到同一條路由的多條拷貝(copy)，會(huì)花費(fèi)CPU資源去處理!

如下圖所示，R1發(fā)布一條路由(LSA)，則R3會(huì)處理3份這條路由的copy：

多份COPY

如果OSPF是以這種方式來(lái)交換路由信息，則隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大，它就不能勝任了。OSPF中有專門針對(duì)這種情況的解決方案：選取DR/BDR。

DR/BDR減少鄰接關(guān)系數(shù)量

選取DR/BDR是為了減少鄰接關(guān)系數(shù)量的，它有如下的規(guī)則：

• BDR，DR Other都需要和DR形成鄰接(adjacency)關(guān)系;
• DR Other需要和BDR形成鄰接(adjacency)關(guān)系;
• DR Other之間不需要形成鄰接(adjacency)關(guān)系，只需要形成neighbor關(guān)系;

鄰居和鄰接關(guān)系的區(qū)別，可以參見我之前的文章：OSPF中的鄰居與鄰接：一字之差，謬之千里;

鑒于上面的關(guān)系，存在一個(gè)公式來(lái)計(jì)算鄰接關(guān)系的數(shù)量：鄰接關(guān)系 = 2(n-1)-1，n代表路由器數(shù)量

則4個(gè)路由器，總共要形成5個(gè)鄰接關(guān)系;5個(gè)路由器，會(huì)形成7個(gè)鄰接關(guān)系;6個(gè)路由器，會(huì)形成9個(gè)鄰接關(guān)系;

5個(gè)路由器，5個(gè)鄰接關(guān)系

比沒有DR/BDR時(shí)，鄰接數(shù)量少很多，尤其是隨著路由器數(shù)量的增長(zhǎng)，差別更明顯，可以參照下面的對(duì)比：

有無(wú)DR的鄰接關(guān)系數(shù)量對(duì)比

總結(jié)

經(jīng)過(guò)上面的描述，小伙伴應(yīng)該對(duì)如何計(jì)算鄰接關(guān)系了解了吧，其實(shí)我們只需要記住兩個(gè)公式即可：

• 無(wú)DR/BDR時(shí)鄰接關(guān)系數(shù)量 = n(n-1)/2，n代表路由器數(shù)量
• 有DR/BDR時(shí)鄰接關(guān)系數(shù)量 = 2(n-1)-1，n代表路由器數(shù)量;

不過(guò)事物都有兩面性，雖然在大規(guī)模OSPF網(wǎng)絡(luò)中， 選取DR/BDR會(huì)節(jié)省很多的資源，不過(guò)在一個(gè)小網(wǎng)段上，例如只有兩臺(tái)OSPF路由器的網(wǎng)段，選取DR/BDR是浪費(fèi)資源和時(shí)間的，路由器還要花費(fèi)額外的資源去處理。