OSPF（Open Shortest Path First）
关于OSPF的了解，这个协议是相对复杂的。对于一些考过CCNP以及CCIE的人来说，这块还是有很多不能完全掌握并了解的。
今天我们将从最基本的入手，至少让大家知道OSPF不是那么的复杂并可以提高我们以后对这块的了解并深入。
OSPF是Open Shortest Path First（即“开放最短路由优先协议”）的缩写。它是IETF组织开发的一个基于链路状态的自治系统内部路由协议。在网络上，它通过收集和传递自治系统的链路状态来动态地发现并传播路由。
OSPF于RIP的比较：
OSPF：基于链路状态路由协议（增量更新）。
没有跳数的限制；
支持可变长子网掩码；
使用组播发送链路状态更新，在链路状态变化时使用触发更新，提高了带宽利用率；
收敛速度快，具备认证功能。
RIP：距离矢量路由协议（完全更新），RIP允许一条路径最多只能包含15个路由器，因此，距离等于16时即为不可达。
不能支持可变长子网掩码，导致IP地址分配的低效率；
周期性光爆整个路由表，在低速链路以及广域网中应用将产生很大问题；
收敛速度慢于OSPF，在大型网络中收敛时间需要几分钟；
RIP没有网络延迟和链路开销的概念，路由选路基于跳数；（拥有较少的路由跳数的路由总是被选为最佳路由及时较长的路径有低的延迟和开销） 。
OSPF协议主要优点：
一、OSPF是真正的LOOP- FREE（无路由自环）路由协议。源自其算法本身的优点。（链路状态及最短路径树算法）
二、OSPF收敛速度快：能够在最短的时间内将路由变化传递到整个自治系统。
三、提出区域（area）划分的概念，将自治系统划分为不同区域后，通过区域之间的对路由信息的摘要，大大减少了需传递的路由信息数量。也使得路由信息不会随网络规模的扩大而急剧膨胀。
四、将协议自身的开销控制到最小。：
1）用于发现和维护邻居关系的是定期发送的是不含路由信息的hello报文，非常短小。包含路由信息的报文时是触发更新的机制。（有路由变化时才会发送）。但为了增强协议的健壮性，每1800秒全部重发一次。
2）在广播网络中，使用组播地址（而非广播）发送报文，减少对其它不运行ospf 的网络设备的干扰。
3）在各类可以多址访问的网络中（广播，NBMA），通过选举DR，使同网段的路由器之间的路由交换（同步）次数由 O（N*N）次减少为 O （N）次。
4）提出STUB区域的概念，使得STUB区域内不再传播引入的ASE路由。
5）在ABR（区域边界路由器）上支持路由聚合，进一步减少区域间的路由信息传递。
6）在点到点接口类型中，通过配置按需播号属性（OSPF over On Demand Circuits），使得ospf不再定时发送hello报文及定期更新路由信息。只在网络拓扑真正变化时才发送更新信息。
五、通过严格划分路由的级别（共分四极），提供更可信的路由选择。
六、良好的安全性，OSPF支持基于接口的明文及md5验证。
七、OSPF适应各种规模的网络，最多可达数千台。
详细配置于实验环境：
设备：2个Cisco Router（2621XM）、4个Cisco Switch（3560G）
模拟器：Packet Tracer 5.0
使用协议：OSPF
实验目的：实现链路设备双冗余
网络拓扑图：
图1
详细配置：
SW1（该交换机为电信端，上面只做静态路由）：
Switch>enable（进入全局模式）
Switch#config terminal（进入特权模式）
Switch(config)#ip route 192.168.3.0 255.255.255.0 192.168.3.2
Switch(config)#ip route 192.168.3.0 255.255.255.0 192.168.3.2
Switch(config)#ip route 192.168.5.0 255.255.255.0 192.168.3.2
Switch(config)#ip route 192.168.6.0 255.255.255.0 192.168.3.2
Switch(config)#ip route 192.168.8.0 255.255.255.0 192.168.3.2
Switch(config)#ip route 192.168.5.0 255.255.255.0 192.168.4.2
Switch(config)#ip route 192.168.7.0 255.255.255.0 192.168.4.2
Switch(config)#ip route 192.168.4.0 255.255.255.0 192.168.4.2
Switch(config)#ip route 192.168.8.0 255.255.255.0 192.168.4.2
注释：静态路由并宣告
访问目标网段（红色字体），下一跳地址为（蓝色字体）
SW2（我司交换机）：
Switch>enable（进入全局模式）
Switch#config terminal（进入特权模式）
Switch(config)#0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.3.1（开启默认路由）
Switch(config)#interface fastEthernet 0/1、2、24（进入端口模式）
Switch(config-if)#no switchport（端口开启三层）
Switch(config-if)#ip address 192.168.3.2、5.1、6.1 255.255.255.0（端口配置IP）
Switch(config-if)#no shutdown（开启端口）
Switch(config)# Switch(config)#router ospf 1（启用OSPF进程号1）
Switch(config-router)#network 192.168.3.0 0.0.0.255 area 0（宣告192.168.3.0 反掩码 区域号）
Switch(config-router)#network 192.168.5.0 0.0.0.255 area 0（宣告192.168.3.0 反掩码 区域号）
Switch(config-router)#network 192.168.6.0 0.0.0.255 area 0（宣告192.168.3.0 反掩码 区域号）
Switch(config-router)#default-information originate（向ospf区域内通告一条默认路由）
Switch(config-router)#redistribute static subnets （这条命令是为了宣告静态路由到ospf中加subnets是为了把无类路由也发布出去）
注释：这里宣告的掩码是反掩码！
SW3（我司交换机）：
Switch>enable（进入全局模式）
Switch#config terminal（进入特权模式）
Switch(config)#0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.4.1（开启默认路由）
Switch(config)#interface fastEthernet 0/1、2、24（进入端口模式）
Switch(config-if)#no switchport（端口开启三层）
Switch(config-if)#ip address 192.168.4.2、5.2、7.1 255.255.255.0（端口配置IP）
Switch(config-if)#no shutdown（开启端口）
Switch(config)# Switch(config)#router ospf 1（启用OSPF进程号1）
Switch(config-router)#network 192.168.4.0 0.0.0.255 area 0（宣告192.168.3.0 反掩码 区域号）
Switch(config-router)#network 192.168.5.0 0.0.0.255 area 0（宣告192.168.3.0 反掩码 区域号）
Switch(config-router)#network 192.168.7.0 0.0.0.255 area 0（宣告192.168.3.0 反掩码 区域号）
Switch(config-router)#default-information originate（向ospf区域内通告一条默认路由）
Switch(config-router)#redistribute static subnets （这条命令是为了宣告静态路由到ospf中加subnets是为了把无类路由也发布出去）
注释：这里宣告的掩码是反掩码！
SW4（我司交换机）：
Switch>enable（进入全局模式）
Switch#config terminal（进入特权模式）
Switch(config)#interface fastEthernet 0/1、2、24（进入端口模式）
Switch(config-if)#no switchport（端口开启三层）
Switch(config-if)#ip address 192.168.6.2、7.2、8.1 255.255.255.0（端口配置IP）
Switch(config-if)#no shutdown（开启端口）
Switch(config)# Switch(config)#router ospf 1（启用OSPF进程号1）
Switch(config-router)#network 192.168.6.0 0.0.0.255 area 0（宣告192.168.3.0 反掩码 区域号）
Switch(config-router)#network 192.168.7.0 0.0.0.255 area 0（宣告192.168.3.0 反掩码 区域号）
Switch(config-router)#network 192.168.8.0 0.0.0.255 area 0（宣告192.168.3.0 反掩码 区域号）
注释：这里宣告的掩码是反掩码！
好，现在各个交换机、路由器都已配置OK，我们来查看下各个设备的路由表信息：
SW2、SW3、SW4路由表信息：
1：首先我们测试从R2路由追踪到R1看下路由信息：
Tracing the route to 192.168.2.1
1 192.168.8.1 7 msec 2 msec 4 msec
2 192.168.6.1 9 msec 7 msec 9 msec
3 192.168.4.1 13 msec 19 msec 22 msec
4 192.168.2.1 17 msec 22 msec 20 msec
网络访问正常。
2：如果当我们SW3（Fa0/1端口down掉），我们再查看下路由是否有变化呢？
Tracing the route to 192.168.2.1
1 192.168.8.1 2 msec 4 msec 3 msec
2 192.168.6.1 11 msec 7 msec 9 msec
3 192.168.3.1 14 msec 11 msec 14 msec
4 192.168.2.1 18 msec 12 msec 16 msec
不解释，实验成功！！！！SW2于SW3随便断掉哪个端口，当前网络还是连通的。
通过以上的学习以实践是否对OSPF有个入门级的了解呢。
相关命令参数：
router ospf 进程号
network IP段 反掩码 区域号
default-information originate
redistribute static subnets
ip route 目标网段 目标掩码 下一条地址
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 下一条地址
