OSPF路由协议概述：
开放式最短路径优先（Open Shortest Path First，OSPF）是目前广泛使用的一种动态路由协议，它属于链路状态路由协议，具有路由变化收敛速度快、无路由环路、支持变长子网掩码（VLSM）和汇总、层次区域划分等优点。在网络中使用OSPF协议后，大部分路由将由OSPF协议自行计算和生成，无须网络管理员人工配置，当网络拓扑发生变化时，协议可以自动计算、更正路由，极大地方便了网络管理。
四种路由类型：
DR BDR ABR ASBR
五大区域：
骨干区域 标准区域 末梢区域 存末梢区域 非存末梢区域
五大数据包类型：
hello包 DBD LSR LSU(LSA) LSACK
六种LSA
七种状态
OSPF的基本概念和工作过程
内部网关协议和外部网关协议
- 自治系统（AS）
- 内部网关协议（IGP）
- 外部网关协议（EGP）
OSPF是链路状态路由协议
OSPF的工作过程
- 邻居列表
- 链路状态数据库
- 路由表
OSPF区域
- 为了适应大型的网络，OSPF在AS内划分多个区域
- 每个OSPF路由器只维护所在区域的完整链路状态信息
区域ID
- 区域ID可以表示成一个十进制的数字
- 也可以表示成一个IP
骨干区域Area 0
- 负责区域间路由信息传播
非骨干区域
Router ID
- OSPF区域内唯一标识路由器的IP地址
Router ID 选取规则
- 选取路由器lookback接口上数值最高的IP地址
- 如果没有lookback接口，在物理端口中选取IP地址最高的
- 也可以使用router-id命令指定Router ID
DR（指定路由器）和BDR（备用指定路由器）
指定路由器（DR）
其他路由器（DRothers），纸盒DR及BDR形成邻接关系
DR和BDR的选举方法
自动选举DR和BDR
- 网段上Router ID最大的路由器将被选举为DR，第二大的将被选举为BDR
手工选择DR和BDR
- 优先级范围是0~255,数值越大，优先级越高，默认为1
- 如果优先级相同，则需要比较Router ID
- 如果路由器的优先级被设置为0，它将不参与DR和BDR的选举
DR和BDR的选举过程
路由器的优先级可以影响一个选举过程，但是它不能强制更换已存在的DR和BDR路由器
OSPF的组播地址
224.0.0.5 DR和BDR发送信息给其他路由
224.0.0.6 监听其他路由的信息反馈
OSPF的度量值为cost
OSPF五大数据包
- 承载在IP数据包内，使用协议号89
OSPF的包类型
OSPF的包类型 | 描述 |
Hello包 | 用于发现和维持邻居关系，选举DR和BDR |
数据库描述包（DBD） | 用于向邻居发送摘要信息已同步链路状态数据库 |
链路状态请求包（LSR） | 在路由器收到包含新信息的DBD后发送，用于请求更详细的信息 |
链路状态更新包（LSU） | 收到LSR后发送链路状态通告（LSA），一个LSU数据包可能包含几个LSA |
链路状态确认包（LSAck） | 确认已经收到LSU，每个LSA需要被分别确认 |
OSPF七种状态：
OSPF启动的第一个阶段是使用Hello报文建立双向通信的过程
2-way状态DR和BDR选举出两个最大的但是为确定身份
exstart状态确定选举DR和BDR
OSPF启动的第二个阶段是建立完成邻接关系
OSPF将网络划分为四种类型
- 点到点网络
- 广播多路访问网络
- 非广播多路访问网络
- 点到多点网络
从以下几方面考虑OSPF的使用
- 网络规模
- 网络拓扑
- 其他特殊要求
- 路由器自身要求
OSPF的特点
- 可适应大规模网络
- 路由变化收敛速度快
- 无路由环
- 支持变长子网掩码VLSM
- 支持区域划分
- 支持以组播地址发送协议报
OSPF与RIP的比较
OSPF的配置命令
启动OSPF路由进程
router ospf process-id（进程号）
指定OSPF协议运行的接口和所在的区域
network address inverse-mask（反掩码） area area-id（区域号）
修改接口的优先级
ip ospf priodity priodity
修改接口的cost值
ip ospf cost ccost
查看路由表
show ip route
查看邻居列表及其状态
show ip ospf neighbor
查看ospf的配置
show ip ospf
查看ospf接口的数据结构
show ip ospf interface type number
