一、OSPF协议
开放式最短路径优先协议，一种公有的、标准的协议，采用dijkstart 算法（SPF），最短路由优先算
法，周期性的发送链路状态信息给它的邻居
1、基础概念
三张表:
路由表：提供路由信息
拓扑表：存放链路状态信息
邻居表：存放了邻居的状态和邻居的基本信息
2、五种数据包
hello：周期性的建立和维护邻居关系
DBD（DD）：数据库描述报文，描述的是LSA（链路状态通告报文）的摘要信息
LSR：链路状态请求报文，自己没有的或者比自己更新的那些链路状态的信息
LSU：链路状态更新报文
LSAck:链路状态确认报文
3、ospf工作过程
邻居：
邻接：
（1） 确认可达性，建立邻居
router ID：标识的是路由器的身份
手工配置：IPV4地址格式 ，点分十进制格式
自动选举：
环回口：IP地址最大的优先成为ROUTER ID
例如：1.1.1.1/32
1.1.1.1/24 1.1.1.2/24
10.10.10.10/32
物理接口：IP地址最大的优先成为ROUTER ID
注：手工配置>自动选举(环回口>物理接口)
例如：
手工配置RID：6.6.6.6/24
环回口：5.5.5.5/32
物理口：192.168.1.1/24
100.1.1.2/24
建议：一般配置一个环回口
（2）摘要同步，开始建立邻接关系
1、A向邻居路由器B发送DBD报文，通告本地LSDB（链路状态数据库表）中所有的LSA的摘要信息
2、B收到DBD报文后，与本地的LSDB做对比，向A发送LSR报文，请求对方发送自己需要的LSA的完
整信息
3、A收到LSR后，把对方所需要的LSA的完整信息打包成一条LSU报文，发至B
4、B收到LSU后，向它的对方A回复LSAck报文，进行确认。
选举DR（指定路由器）、BDR（备份指定路由器），DRother（其他没有角色的路由），保证路由信
息的交互更加高效有序的进行
选举范围：每个网段都会选举出一个DR和BDR
选举规则:1、接口优先级（0-255），默认优先级是1，数字越大接口优先级越高
2、router ID，IP地址大的优先成为DR、次优的是BDR
关系状态：
DR和BDR建立邻接关系
DR和DROTHER建立邻接关系
BDR和DROTHER建立邻接关系
DRother之间不用建立邻接关系
注意：DR没有抢占性，当DR出现故障的时候，BDR会成为新的DR，当BDR挂掉的时候，重新选举DR
和BDR
（3）完整信息同步，完全邻接关系建立
完全邻接关系建立，LSDB表和路由表形成
注：OSPF的周期性更新，是增量更新
3、osp状态机
DOWN： 稳定状态（关闭状态），这种情况处于手动指定router ID，发送第一个HELLO包的时候，进
入下一个状态
Attempt：一般不会出现，收不到对方的HELLO回包，这种情况一般出现在NBMA网络（非广播多点
接入网络）
INIT:初始化状态，收到了对方的HELLO回包,但没有收到对方的hello确认包
2-way: 双方互相发现邻居，邻居状态（关系）稳定，并确认DR和BDR的角色，稳定状态
Exstart:交换开始状态，发送一个空的DBD报文，不发送LSA的摘要信息
Exchange:交换状态，发送后续的DBD报文，用于通告LSDB的LSA的摘要信息
Loading:读取状态，进行LSA的请求、加入、确认
Full: 完全邻接关系建立，LSDB表和路由表形成，稳定状态
OSPF的周期更新：30分钟
二、ospf的多区域
1、区域产生背景
（1）如果运行OSPF协议的路由器都处于同一个区域，随着网络规模的变大，同步LSDB表会变的非常缓慢，会导致诸多的问
题。
（2）OSPF路由器在同一个区域会广播发送LSA，如果网络规模大，会导致LSDB表的同步非常缓慢。
2、分区好处
（1）减少了LSA的广播范围
（2）减少了路由表的规模
（3）提高网络的扩展性，有利于大规模网络
3、区域类型
骨干区域：area 0
AREA ID 0=0.0.0.0
1=0.0.0.1
多区互连原则：
(1)非骨干区域必须和骨干区域互连
（2）非骨干区域之间不会互连
（3）骨干区域不能被分割
4、路由器角色
IR：内部路由器，所有接口都在一个区域内
BR：边界路由器，连接多个区域
ABR:区域边界路由器
AS：自治系统，同一个自治系统内的路由器的AS编号是一样的
ASBR：自治系统边界路由器 三、OSPF协议的特点
1、没有跳数限制
2、使用组播更新变化的路由和网络信息
224.0.0.6：DR和BDR的组播接收地址，
224.0.0.5：指网络中所有运行OSPF协议的路由器
3、路由收敛速度快
4、以cost作为度量值
5、有效避免环路问题
6、在互联网上被大量使用，是应用最广泛的路由协议
7、ospf的更新周期是30分钟
四、OSPF实验
[R1]ospf ?
INTEGER<1-65535> Process ID
mib-binding Mib-Binding a Process
router-id <Group> router-id command group
valid-ttl-hops Valid GTSM TTL hops
vpn-instance VPN routing/forwarding Instance
<cr> Please press ENTER to execute command
[R1]ospf 1 ?
router-id OSPF Private router ID
vpn-instance VPN routing/forwarding Instance
<cr> Please press ENTER to execute command
[R1]ospf 1 rou
[R1]ospf 1 router-id 1.1.1.1 进入OSPF的进程（协议视图），手工配置 router-id
[R1-ospf-1]area ?
INTEGER<0-4294967295> OSPF area ID (Integer)
IP_ADDR<X.X.X.X> OSPF area ID (IP address)
[R1-ospf-1]area 0 进入区域模式，宣告直连网段
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.1.33 0.0.0.0 精确宣告
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.1.0 0.0.0.31 网段宣告
network 192.168.1.33 反掩码
[R4-ospf-1]default-route-advertise always 给区域内所有路由下发一条到达目的网段
的默认路由
192.168.10.1 /25 正常： 255.255.255.128 反：0.0.0.127
100.1.1.0/22 正常：255.255.252.0 反：0.0.3.255 200.1.1.1/29 正 常：255.255.255. 248 反：0.0.0.7
[R1]dis ospf peer 查看邻居表
[R1]dis ospf peer brief 查看邻居简表
[R1]int g0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ospf dr
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ospf dr-priority ?
INTEGER<0-255> Router priority value
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ospf dr-priority 0 修改接口优先级，优先级为0，代表此接口失去了成为
DR或者BDR的资格
OSPF的认证：
接口认证：
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ospf authentication-mode md5 1 cipher 12345
区域认证：
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]authentication-mode md5 1 cipher 12345
接口认证优于区域认证
