OSPF协议详解

ospf是一种IGP（内部网关协议）动态路由协议

前置概念：

router_id: ospf中每一个路由器都有一个唯一标识，如果路由器配置了环回口，则采用环回接口addr中的最大值作为router_id, 如果没有配置环回口，则采用链路接口addr的最小值作为router_id。

链路：其实就是路由器接口的另一种说法。

1. ospf的网络类型：

链路类型决定ospf网络类型。ospf的网络类型有：ppp（串口型点到点链路）, 广播网（以太链路，环令牌网络），NBMA/ 点到多点（ATM，Frame Relay，X2.5）， 虚连接等。

2. ospf 区域划分：

ospf区域分为骨干区域（Area0） 和 其他区域（Area1），ospf区域的边界在路由器上（即同一个路由器的接口分别连接着不同的区域），区域通过Area id来唯一标识，一般骨干区域为0.0.0.0。

3. ospf 路由器角色：

如果一个区域中包含有广播、组播网络，需要通过lsa1 选举DR/BDR，在该网络域中，路由器分为DR/BDR， DRother路由器。二者形成全连接关系

ABR 一个其他区域的路由器中有某些接口属于骨干区域

ASBR 自治系统边界路由器，向本AS内宣告其他AS的路由信息

4. lsa类型：

lsa1(router lsa) 区域内的所有路由器都会产生，只向区域内洪泛组播（224.0.0.6）(在选举DR之前，向邻接路由器洪泛，DR产生之后，只有DR能收到该数据包），

洪泛方式：每个路由器都会向和自己直接相连的路由器发送自己知道（包括自己邻接路由器发送给自己的和自己的链路状态）的链路状态，直到区域内所有路由器都有相同的lsdb

一条lsa1包含了发出该路由器的链路状态，一条lsa的格式大致如下：

Link-Type | Link-ID State |  Data

ppp 对端路由器接口addr     本接口的addr

broadcast DR地址    本接口的addr

        stub Area 网络地址 网络掩码

        虚链路 对端路由器ID虚链路接口的mib-2 ifindex

例如：r2收到r1一条lsa1包含如下2条记录：

[

stub-network127.11.1.1255.255.0.0

ppp 10.7.7.0 10.7.7.1

]

说明 r1的链路上有一个子网127.11.0.0 和 一条ppp链路，对端路由器接口为10.7.7.0，我方接口为10.7.7.1

lsa2(network lsa)  也只在区域内洪泛（组播224.0.0.5），由区域DR产生，所有DR-Other路由器监听该地址，lsa2主要通告了所有和DR/BDR有full邻接关系的其他路由器id和DR自身路由器id

lsa3(network summary  lsa)  由ABR始发，理论上来说也是在一个区域内进行洪泛，用于向区域内的所有路由器宣告其他区域的路由器的cost最小的路径，可以说ospf在区域内是基于SPF的，在区域间路由是基于距离矢量的，当某ABR收到来自其他ABR发送lsa3时，会将ADV router修改为自己，然后向自己所属的另外一个区域内洪泛

lsa4(ASBR summary lsa) 由ABR始发，向区域内的所有路由器宣告ASBR的位置

lsa5(AS External lsa)

lsa7(NSSA External lsa)

5. ospf中的精简区域（stub区域，total-stub区域， NSSA区域  total-NSSA区域

精简区域内存在的目的是为了减少lsa3, lsa4 lsa5 lsa7的洪泛，,降低区域内带宽压力。通过使用默认路由，精简区域不用知道区域外部的目的路由的信息

stub 过滤lsa4以上信息（除lsa4洪泛的ASBR默认路由）

total sub 过滤lsa3以上信息（除lsa3宣告的默认出口路由 0.0.0.0）