OSPF协议--原理,配置与验证

一、优势

• 拥有区域内完整拓扑
• 采用最短路径优先算法，选择最佳路由（度量标准：物理带宽，等价负载，1000MB/带宽）

二、原理

建立邻居，邻居交互（通过LSA交互），建立完整拓扑数据库
SPF算法求最优路径，建立路由表
Area0，骨干区域

三、配置

SW1(config)#router ospf 110            //定义OSPF进程
SW1(config-router)#router-id 1.1.1.1   //定义路由器标识
SW1(config-router)#int vlan 10         //该接口激活ospf进程，该接口的网络信息被公告到ospf，用以被其他设备得到
SW1(config-if)#ip ospf 110 a 100
SW1(config-if)#int vlan 20      
SW1(config-if)#ip ospf 110 a 100

四、验证

SW1#show run | s ospf                      
SW1#show ip protocols 
SW1#show ip ospf interface brief 
SW1#show ip ospf route
SW1#show ip ospf neighbor 

branch(config)#router ospf 110
branch(config-router)#router-id 1.1.1.1
branch(config-router)#network 10.1.30.100 0.0.0.0 area 0
branch(config-router)#network 192.168.1.1 0.0.0.0 area 0

branch(config)#do show ip route ospf

五、特点

1. ip报文是逐跳转发的

PC1#traceroute 172.16.1.1 numeric 
Tracing the route to 172.16.1.1
VRF info: (vrf in name/id, vrf out name/id)
  1 10.1.10.254 2 msec 0 msec 0 msec
  2 10.1.30.100 0 msec 1 msec 1 msec
  3 192.168.1.2 0 msec 1 msec 0 msec
  4 172.16.1.1 0 msec *  3 msec

2. 邻居与邻接

邻居 two way 状态 邻接 full状态（只有邻接状态可以交换LSA，同步LSDB） 构建邻居的方式
广播方式发现和构建邻居关系 目的IP255.255.255.255
组播方式发现和构建邻居关系 目的IP224.0.0.5/224.0.0.6
单播方式发现和构建邻居关系 （BGP）

3. ospf进程号的作用

• 同一路由使用同一进程号，不同路由可使用不同进程号，对OSPF的运行没什么影响，但建议使用同一进程号，便于管理。
• 同一路由使用不同进程号，用于划分ospf域。
  两个不同的OSPF进程是相互独立和隔离的
  两个进程独立维护各自的LSDB（链路状态数据库）。
  但是都可以为R2自身贡献路由，构建R2全局路由。
  这两条路由不会互相灌进对方的OSPF进程。除非路由重发布。

4. 路由ID的作用

• route-id在OSPF中是作为路由器唯一标识的。当OSPF中选举DR（指定路由）和BDR（备份指定路由）时首先查看路由器的优先级，优先级大者当选DR，其次是BDR；如果优先级相同则根据route-id的大小来选举，route-id大者当选。
• 在不指明RouterID的情况下，路由器会自动进行选举，选举规则如下：
  在多loopback口的OSPF路由器上,以最大的loopback口地址作为Router-id.
  在只有一个loopback口的OSPF路由器上,选择loopback口地址作为Router-id.
  没loopback口的OSPF路由器,选择物理接口上IP地址最大的作为Router-id.

5. ospf选举DR与BDR

• 因为在一个广播类型的ospf网络中，如果每两台路由器都建立邻居关系的话，那么网络的很大一部分带宽都是ospf的报文了，为了避免这个情况的产生，就出现了，DR和BDR，主要作用就是在一个广播网络中，其他路由器都跟DR和BDR建立邻接关系（full状态），剩下的其他都是邻居关系（TWO-way状态）。

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