OSPF路由协议概述简介
OSPF路由概述简介
OSPF路由协议
内部网关协议和外部网关协议
1.自治系统（AS)
2.内部网关协议（IGP)
3.外部网关协议（EGP)
OSPF区域
基于大型网络环境下的AS内划分多个OSPF分区
每个OSPF路由器负责维护所在区域内完整的链路状态信息
在OSPF协议中：
Area 0作为核心骨干分区，在该区域内传播路由信息
所有非核心分区须与其所属的核心分区分隔开
Region ID支持以十进制数字或IP地址形式标识
Router ID
OSPF区域内唯一标识路由器的IP地址
Router ID选取规则
1.可以通过router-id命令配置Router ID
2.选择路由器loopback接口上的数值最大的IP地址
3.当没有loop back接口时，在路由器端口中选择数值最大的IP地址
指定路由器（DR)
其他路由器（DRother）只和DR及BDR（DR出现问题时替用）形成邻接关系
DR和BDR的选举方式
1.自动选取DR和BDR：网段上router id最大的路由器成为DR，第二大的成为BDR
2.手工选举DR和BDR
（1）优先级范围是0-255，数值越大，优先级越高，默认为 1
（2）如果优先级相同，则需要比较router id
（3）如果路由器的优先级被设置为0，它将不参与DR BDR的竞选
DR和BDR的选举过程
路由器的优先级可以决定一个选举流程然而他无法迫使现有的DR或BDR路由器
OSPF的组播地址
224.0.0.5—DRother
244.0.0.6—DR/BDR
OSPF的度量值为cost
1.cost=10^8/BW
2.最短的路径是基于籍人口指定的代价（cost)计算的
OSPF数据包
承载在IP数据包内使用协议号89
OSPF的包装类型
| 包装类型 | 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以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，用于请求更详细信息 |
| 链路状态更新包（LSU) | 收到LSR后发送链路状态通告LSR,一个LSU数据包可能包含几个LSA |
| 链路状态确认包(LSACK) | 确认收到LSU，每个LSA需要被分别确认 |
邻居状态机
1.Down: 邻居的状态机处于初始状态，在过去的一个Dead Interval时间段内未接收到对方发送的Hello报文。
(1-2)Attempt: 该操作仅适用于NBMA类型的接口，在本状态下会定期向所有手动配置的邻居发送HELLO报文。
2. Init :此状态表明已成功接收到了邻居发送来的HELLO报文信息；但其中所列的邻居列表中并未包含我的RouterID码（即表明对方未能收到我发送出去的HELLO报文）
3. 2-Way: 该种连接状态表明双方已成功接收到了来自对端设备发送过来的HELLO报文，并已建立了相互间的邻居关系。在采用广播或NBMA类网络架构的情况下，在两个接口配置为DROther的状态下（即Dynamic Router Other），路由器间的此连接状态将会长期维持；而在其他情况下，则会依照其内部机制过渡至更高层次的状态。
4. ExStart :在此状态下,路由器与邻居之间通过相互交换数据分组（DD）报告（仅包含一些标志位信息）来确定如何分配发送任务.其主要目的是确保后续数据分组交换能够有条不紊地进行.
5. Exchange :路由器将本地的LSDB用DD报文来描述，并发给邻居。
6. Loading :路由器发送LSR报文向邻居请求对方的DD报文。
7. Complete : 在此情境下，在邻居路由器的LSDB中完整记录了所有相关的LSA信息。此外，在这种情况下, 本路由器与邻居之间实现了邻接状态的建立.
OSPF将网络划分为四种类型
1.点到点网络
2.广播多路访问网络
3.非广播多路访问网络
4.点到多点网络
OSPF的特点
- 能够应对大规模网络环境
- 网络路由状态快速收敛
- 避免出现路由环路
- 支持基于变长子网掩码的VLSM配置
- 提供区域划分功能
- 允许通过组播地址发送相关协议数据包