思科OSPF及OSPFV3协议的详细解析

属于IGP的范畴
无类路由，支持CIDR
封装在三层，协议号89
SPF最短路径树算法
链路状态数据结构

邻居表
• 也被称为邻接数据库
• 包含已经被识别的邻居列表
•命令 Show ip ospf neighbor

Topology table: 拓扑表
• 通常被称为LSDB（链路状态数据库）
• 包含所有路由器的和它们在一个区域内附属链路或网络信息
• 在一个区域里，所有的路由器都会有相同的LSDB
• 命令Show ip ospf database

Routing table: 路由表
• 通常叫转发数据库
• 包含到每个目的地最优的路径列表
• 命令Show ip route ospf

链路状态数据结构：网络分层
• Transit area (backbone or area 0) 传输区域/骨干区域
• Regular areas (nonbackbone areas) 非骨干区域
ospf区域层次化的要求：
区域0作为骨干区域在中间，普通区域要直接连接到区域0上

ospf路由器类型

1.内部路由器：所有运行ospf的接口都在一个区域内
2.骨干路由器：至少有一个接口在区域0中（有区域0的数据库）
3. ABR–区域边界路由器：连接区域0和一个或多个普通区域的路由器（有两个区域的数据库，并把两个区域的数据库来回传递）
连接两个普通区域的路由器不叫ABR（因为它不会把区域1和区域2的数据库来回传递
4. ASBR–自治系统边界路由器：连接了外部路由域（不运行ospf的环境），并做了重分布进ospf的路由器
注意：

1. 非骨干区域之间不能直接相连
2. 所有的非骨干区域必须和区域0有直接的连接（这样区域间的LSA才可以传递）
3. 普通区域之间的LSA只能通过区域0进行传递——防止环路

OSPF邻居建立过程
1，down 处于等待
2，init 收到了链路上一个包含自己 router-id 的hello
3，2-way 双方互相收到认可 双向通信意味着邻居状态建立完成，如果是MA或者NBMA，这一过程将选举 BDR，产生DR/BDR
4，exstart 准备开始交互LSDB，这一过程中将进行主从选举，选举规则为 router-id 大的为主，检查接口MTU，若MTU不一致则会一端卡在exstart状态、一端卡在exchange状态，无法继续下去（在MTU小的一端做忽略检查的操作，即可跳过MTU检查），收到 DD报文中 I 位置 0 的报文，代表 exstart 完成，将邻居置为 exchange
5，exchange 开始存储对端发送过来的 目录（LSA头部），同时发送本路由器的第一个DD，M位用于标识本地是否还有更多 数据库描述需要发送
6，loading 当收到对方 M 位置 0 的DD报文，则认为对方描述发送完毕，代表正在进行数据库同步，发送 LSR ，请求本地需要的那些 LSA ， 以LS Ack对对方发送过来的 LSU进行确认，同时以LSU响应对方的 LSR；
7，full 代表完全邻接关系建立完毕

R1(config)#router ospf 1 //创建ospf进程（此进程只影响本地计算）
R1(config-router)#router-id 1.1.1.1 //创建routerid（此ID会影响邻居的建立，此号码在同一区域内唯一）
R1(config-router)#network 1.2.1.0 0.0.0.255 area 0 //宣告网络（接口下宣告比network优先级高）

接口下宣告
R2(config-router)#int s1/2
R2(config-if)#ip ospf 1 area 2
验证
建立邻居关系所必要匹配的参数：
router-id 不能冲突
hello间隔 一致
死亡间隔 一致
active neighbor字段互相认可
area ID 一致
在MA/NBMA网络中 router priority （路由器优先级）可能会影响邻接关系的建立，另外掩码必须一致
DR/BDR字段，要结果一致
认证类型及认证必须一致
接口MTU可能会导致邻接关系异常（R3(config-if)#ip ospf mtu-ignore //在mtu较小的一端做）

计时器：
·Hello Intervals：10S/30S
·Dead Interval：4＊Hello ＝40S 不同于其它协议的三倍于Hello时间

下面这三种网络类型的hello时间是30S/120S
NON_BROADCAST
POINT_TO_MULTIPOINT
POINT_TO_MULTIPOINT　NON_BROADCAST

OSPF ·的5种报文
1.Hello 用于建立邻居
Hello服务的几个目的：
1、发现邻居路由器的方法
2、建立邻居之前，通告设备之间认可的参数
3、在邻居之间担当keepalive角色
4、确保路由器之间的双向通信
5、在广播网络或者NBMA（非广播多路访问）上选定DR和BDR

2. Database Description （DBD）用于描述LSDB摘要
3. Link-State Request （LSR）用于请求缺少的LSA
4. Link-State Update （LSU）用于发送（LSA）
5. Link-State Acknowledgment （LSAck）用于确认LSU
   注意：Link-state advertisement（LSA）只是其他报文（如LSU）中的条目，不是包

OSPF的Router-ID

1. 推荐用命令router-id指定Router-ID，修改时必须clear ip ospf process
2. 选择最高环回口地址(只有整个路由器失效才会出问题同时在识别时有更多的回旋余地)，而无论该接口是否运行OSPF
3. 没有环回口，选择最高物理接口地址
4. 如果都没有，进程不能启用

接口状态类型
1，失效（Down）初始化的接口状态。接口不起作用。
2，点到点（P-to-P) 适用于P-to-P/P-to-MP/V-Link等网络类型接口。
3，等待（Waiting）适用于广播/NBMA等网络类型的接口。在此状态下试图去识别DR/BDR。
4，指定路由器（Designated Router，DR）此状态下的接口为所连接网络的DR并和所在MA网络上的其他路由器建立邻接关系
5，备份指定路由器（Backup Designated Router，BDR）此状态下的接口为所连接网络的BDR并和所在MA网络上的其他路由器建立邻接关系
6，DRother：既不是DR也不是BDR的OSPF路由器接口，只能和DR/BDR建立邻接关系
7，LoopBack：此状态下的接口不能发送数据包，但可以通过路由器的LSA通告出去。 作为stub网络来处理（按照32位主机路由去通告，IOS11.3后，可以使用命令ip ospf network point-to-point来更改）

默认物理接口的OSPF网络类型
物理接口 OSPF 网络类型
HDLC P2P
PPP P2P
Ethernet MA
FR点到点子接口 P2P
FR物理接口 NBMA
FR多点子接口 NBMA

R1(config)#int tunnel 0 //进入tun接口
R1(config-if)#ip ospf network ？ //调整接口类型
broadcast Specify OSPF broadcast multi-access network
non-broadcast Specify OSPF NBMA network
point-to-multipoint Specify OSPF point-to-multipoint network
point-to-point Specify OSPF point-to-point network
验证
R1#show ip ospf interface brief

单播指定邻居
R3(config-if)#router ospf 1
R3(config-router)#neighbor 10.2.134.1 //指定邻居
思科可单项指定，华为需双向指定

DR 选举规则

1. 在选举期内，优先级高的成为DR，其次的成为BDR；
2. 在选举期内，如果优先级一样，Router-ID高的成为DR，其次的成为BDR；
3. 在选举期外，不存在抢占性；
4. DR失效以后，BDR升级成为DR，重新选举BDR；
5. clear ip ospf process（重启OSPF进程）可以重选；
6. DR正常时，BDR只接收所有信息，转发LSA和同步LSDB的任务由DR完成，当DR故障时，BDR自动成为DR，完成原DR的工作，并选举新的BDR
   DR与BDR作用：减少LSA数量
   DR/BDR 分别与 DRother 单播同步数据库，DR和BDR之间的数据库同步，发往组播 224.0.0.5 ，DRother 将LSU发往 224.0.0.6 组播组 ，仅有 DR/BDR 收得到

R1(config-if)#int s1/0
R1(config-if)#ip ospf priority 0 //接口下修改优先级0 放弃选举
R3(config-router)#interface Serial1/2
R3(config-if)#ip ospf priority 255 //接口下修改优先级255直接选举为DR
– 默认优先级为1，priority = 0 表示不参与选举，取值范围是0-255

OSPF LSA

LSA Sequence Number
LSA每30分钟泛洪同步一次，泛洪一次序列号加一
累加到最大值时，LSA将到达最大生存时间1小时
更大的序列号决定了哪个是最新的LSA
LSA 的交互原则：
1，比较LSA实例的序列号。拥有最大的序列号的LSA就是最新的LSA。
2，如果LSA实例的序列号相同, 那么将会比较它们的校验和。拥有最大的无符号校验的LSA就是最新的LSA。
3，如果LSA实例的校验和也相同,那么将进一步比较它们的老化时间。
4，如果这些LSA的老化时间之间的差别多于15min(称做MaxAgeDiff那么拥有较小的老化时间的LSA将是最新的LSA。
5，如果上述的条件都无法区分最新的LSA,那么这两个LSA就被认为是相同的。

路由器收到一个LSA后的行为

LSA条目承载在LSU(链路状态更新包)中
收到LSU后，查看该LSA条目是否存在于本地的LSDB中：
1.没有，则添加进自己的数据库中，返回确认包(ACK)，并向其他邻居洪泛该LSA，再本地运行SPF算法，计算新的路由表
通告路由器不同，则认为是新的LSA，所以收下来放入LSDB中

2.有，还要另外判断该LSA的序列号和本地的是否相同：
LSA变化一次，则LSA的序列号+1
(1)相同，认为是同一个LSA，则直接忽略
(2)不相同，则比较序列号高低：
比本地小：说明是旧的LSA，则返回自己的更新
比本地高：则添加进自己的数据库中，返回确认包(ACK)，并向其他邻居洪泛该LSA，再本地运行SPF算法，计算新的路由表

LSA 1：
•通告者：all ospf router
•范围：仅在区域内泛洪，并不穿越
•内容：Link Type ：1、Stub Network Link ①该网段没有ospf邻居；②该网段只有一个ospf邻居③Loopback接口，即不超过一个邻居的状态 2、Point-To-PointLink① P2P的网络类型② 点到多点网络类型，即无DR时 3、Transit Link① 广播网络类型② NBMA网络类型，即有DR 4、Virtual Link虚链路
•Link ID：是产生者的router-id
•ADV router：是产生者的router-id
R2#show ip ospf database router

LSA 2：
•通告者：DR的接口
•范围：仅在区域内泛洪，并不穿越
•内容：标识出了MA环境中的邻居列表和掩码
•Link ID：是DR接口的IP地址
•ADV router：是产生者的router-id
R2#show ip ospf database network

LSA 3：
•通告者：ABR
•范围：泛洪到整个ospf区域
•内容：描述区域间路由的前缀，掩码，mertic，默认情况下路由不被汇总
•Link ID：区域间的路由的前缀
•ADV router：ABR RID

R2#show ip ospf database summary
R3#show ip ospf border-routers 查看ABR/ASBR
Mertic计算
ABR通过将一个区域中的一类LSA、二类LSA进行汇总计算，生成三类LSA，其中Metric值是ABR到目标网段的COST，总的cost为本路由器到ABR的cost+ABR到目标网段的cost，在跨越另一个区域的时候由该区域的ABR重新计算，通告者发生变化

OSPF ABR的环路防止机制 （深入了解ABR）
由骨干区域传入普通区域的3类LSA，不能再由普通区域传入骨干区域！！–Upward
ABR可以将其所连接的普通区域的区域内部路由注入到Area0 (LSA1\LSA2)
ABR可以将骨干区域内部路由及区域间的路由注入到非骨干区域 (LSA1\2\3)
ABR从非骨干区域收到的Type-3 LSA不能用于区域间路由的计算

针对三类LSA的过滤
R1(config)#ip prefix-list denyA1toA0 seq 20 deny 4.0.0.0/8 ge 9 le 32
R1(config)#ip prefix-list denyA1toA0 seq 25 permit 0.0.0.0/0 le 32
R1(config)#router os 1
R1(config-router)#area 0 filter-list prefix denyA1toA0 in 拒绝Area1的路由进入Area 0

R1(config)#ip prefix-list denyA2out seq 10 deny 15.0.0.0/24
R1(config)#ip prefix-list denyA2out seq 15 permit 0.0.0.0/0 le 32
R1(config)#router os 1
R1(config-router)#area 2 filter-list prefix denyA2out out阻止Area2的路由泛洪到其它区域
In 用于拒绝某条三类LSA进去该区域
out用于某条三类LSA离开该区域

LSA 4：
•通告者：ABR RID-changed
•范围：整个OSPF区域（除本区域）
•内容：ASBR所在的位置 （达到ASBR的RID）
•Link ID：ASBR RID
•ADV router：ABR RID
用于计算到达 ASBR 的距离，在跨越另一个区域的时候由该区域的ABR重新计算，通告者发生变化
R2# show ip ospf database asbr-summary

LSA 5：
•通告者：ASBR RID-unchanged
•范围：整个OSPF区域（除NSSA）
•内容：描述外部路由的前缀，掩码，FA地址，TAG，mertic（默认种子度量值思科为20，华为1）
•Link ID：外部路由的前缀
•ADV router：ASBR RID
外部路由，不属于某个区域，在所有可存在区域以外部路由形式存在；
R2#show ip ospf database external
TAG：打上的一个标记，仅仅存在于外部路由
FA地址 下一跳地址

LSA 7： NSSA
•通告者：ASBR RID-unchanged
•范围：整个NSSA区域
•内容：描述外部路由
•Link ID：外部路由的前缀
•ADV router：ASBR RID
描述外部路由，不属于某个区域，在所有可存在区域以外部路由形式存在；
R3#show ip ospf database nssa-external

OSPF 路由类型
•O - OSPF 域内路由
•O IA - OSPF inter area 域间路由
•O E2 - OSPF external type 2 普通区域引入的外部路由类型2
OE2 默认为20，而且传递到邻居不会变化
•O E1 - OSPF external type 1 普通区域引入的外部路由类型1
OE1默认为20，会随着邻居的传递而变化
•O N2 - OSPF NSSA external type 2 NSSA区域引入的外部路由类型2
ON2 默认为20，而且传递到邻居不会变化
•O N1 - OSPF NSSA external type 1 NSSA区域引入的外部路由类型1
ON1默认为20，会随着邻居的传递而变化
O > O IA > OE/N1 > O E/N2

OSPF路由的选路原则：
1.区域内 > 区域之间 > type 1 > type 2
2.type1 = 外部开销值+ 内部开销值 .cost值越小越优先
如果cost值相同，来自于同一个区域，则路由负载。
3.type2 = 外销开销值 （不累加，默认）
先比较外部开销值，cost值越小越优先。
如果外部开销值相同，则比较内部开销值，cost值越小越优先。
如果内部开销值也相同，则比较区域号ID大的。
如果来自于同一个区域，则路由负载。

负载的条件：

1. cost值一致。 2.区域一致。
2. 度量计算公式
   •Cost = 10的8次方 / BW(If） 单位是bps,即100M除以带宽，计算结果小于1的cost都是1，计算的是数据出接口的cost
   1、通过一条命令直接改动接口的COST值
   R1(config)#router os 110
   R1(config-if)#ip ospf cost 10 //直接修改COST值1-65535

2、修改OSPF中COST值计算公式的分子
注意：这里改动的值是以10的六次方为单位的。
例如：在COST公式中修改分子，本例修改分子为10的九次方
R1(config-router)#auto-cost reference-bandwidth 1000　（Mbps10的六次方）

默认路由
OSPF协议，不允许将默认路由重分布进来，也不允许汇总成默认路由
R3(config-router)#default-information originate // 以五类LSA的形式向域内注入一条默认路由，默认度量值为 1，可以干涉，但前提是本设备上必须已经存在一条默认路由；
【always】 参数，强制注入默认路由，无论本地是否存在默认路由

浮动动态默认路由：
通过OSPF根据默认路由存在状态，决定是否下发默认路由
R1(config-router)#default-information originate metric ?
<0-16777214> OSPF metric

路由汇总
对区域间路由进行汇总
在ABR上对三类LSA进行汇总，将区域内的一类LSA、二类LSA形成的路由，汇总后传递到另一区域形成三类LSA
R3(config-router)# area 1 range 55.1.1.0 255.255.255.0 ?
advertise Advertise this range (default)
cost User specified metric for this range // 可以指定汇总路由的开销值
not-advertise DoNotAdvertise this range // 把路由抑制在本设备，不传递出去；实际上是抑制了三类LSA的形成 //
对外部路由进行汇总
汇总后，在R3本地会产生一条特殊的指向Null0的路由用来防环
这条路由称为discard-route，可以用以下命令去掉：
router ospf 110
no discard-route internal

在ASBR上对五类LSA进行汇总
R2(config-router)#summary-address 22.1.0.0 255.255.252.0 ?
not-advertise Do not advertise or translate
nssa-only Limit summary to NSSA areas // 仅仅通告进NSSA区域
tag Set tag // 路由标记用于路由操控
本地也会产生指向Null0特殊路由来防环　
用以下命令可以去掉：
router ospf 110
no discard-route external

• 汇总路由的COST可手动修改，默认继承明细最小；
• 明细最后一条消失，汇总路由才会消失；
• 本地会生成一条指向NULL0的路由，防环；
• 汇总路由将抑制明细路由。

OSPF 特殊区域
stub area 末节区域
不允许出现五类LSA，同时ABR会生成一个三类LSA，向stub区域注入一条默认路由
应用场景：适用于有多个ABR的区域，同时不需要引入外部路由；
R1(config)#router ospf 110
R1(config-router)#area 2 stub
在区域内所有的路由器上配置，没有配置stub的设备不能与配置stub的设备建立邻居

totally stub area 完全末节区域
与 stub area 对比，进一步阻止了其它的三类 LSA，仅仅保留由 ABR 形成的注入默认路由的一条
应用场景：通常用于仅仅存在一个ABR的情况，同时本区域又不需要引入外部路由；
router ospf 110
area 2 stub no-summary
在 stub area 的基础上，在ABR上增加一个参数即可 [ no-summary ]

末节区域和完全末节区域的使用规则：
必须所有路由器都配置为 stub
区域内不允许存在ASBR
区域 0 不允许成为任何种类的特殊区域
特殊区域不能承载虚链路【虚链路被认为是区域 0 的一部分】

NSSA
在NSSA区域中，外部路由以七类LSA的形式注入
应用场景：不需要接收来自其它区域引入的外部路由，但是同时本区域又需要引入外部路由
NSSA区域的ABR，同时兼任骨干区域和其它普通区域的ASBR，为了让以特殊形式引入到NSSA区域的外部路由能够被其它区域设备识别，ABR将执行将七类LSA转换为五类LSA
R3(config-router)#area 1 nssa

NSSA区域的ABR默认情况下，不会自动向NSSA区域下发默认路由（华为自动下发），手工下发的默认路由以七类LSA的形式注入，为了防止存在多个ABR可能出现的环路，NSSA区域的ABR不允许将七类LSA注入的默认路由执行七转五；
手工下发的命令是：
R3(config-router)#area 1 nssa default-information-originate // 仅仅适用NSSA区域的ABR

totally not so stubby area 完全的不那么完全的末节区域
和NSSA相比，进一步阻止了其它的三类LSA进入，但是会形成一条默认路由，自动以三类LSA注入
R3(config-router)#area 1 nssa no-summary
在 nssa area 的基础上，在ABR上增加一个参数即可 [ no-summary ]

特性
R1(config-router)#redistribute connected subnets nssa-only // ABR上的重分布，仅将外部引入nssa区域
R1(config-router)#area 2 nssa no-summary no-redistribution // 不允许重分布路由进入NSSA区域
R1(config-router)#area 2 nssa no-redistribution // 不允许外部路由进入NSSA
R1(config-router)#area 2 nssa translate type7 ?
always Always translate LSAs on this ABR // 强制本ABR总是执行 7 - 5 //
suppress-fa Suppress forwarding address in translated LSAs // 抑制转发地址，通常用于转发地址不可达的情况下；

FA转发地址
通常为0.0.0.0
非0的时候
1、 从NSSA重分布进来的路由
地址为NSSA区域的ASBR的最大的地址
该地址以O或者OIA出现在路由表中，如果以其他路由出现会影响装载路由表
2、 普通区域
接口使能了ospf，不是点到点或者点到多点，没有passive并且转发地址是真正的优化的下一跳
该地址以O或者OIA出现在路由表中，如果以其他路由出现会影响装载路由表

OSPF的认证
明文认证：链路 区域 虚链路
密文认证(MD5)：链路 区域 虚链路
OSPF虚链路认证
•当区域0开启认证后，虚链路也要开启认证，虚链路会被认为是区域0的一部分

Link：用于同一链路上的路由器之间，在接口下做
第一步：接口下配密码
int s1/0
ip ospf authentication-key cisco　　//配明文密码
第二步：接口下启用认证
ip ospf authentication 　　　　　　//启动明文认证

int s1/0
ip ospf message-digest-key 1 md5 cisco　//配密文密码
ip ospf authentication message-digest //启动密文认证
注意：在MD5验证中，两边的KEY号必须一致

Area：
第一步：接口下配密码
int s1/0
ip ospf message-digest-key 1 md5 cisco　　　//配密文密码
第二步：进程下启用
router ospf 110
area 0 authentication Message-digest 　//启动密文认证
注意：区域内的所有路由器都要开启认证。两台路由器相连的链路的密码要匹配。

Virtual-Link：
router ospf 110
area 2 virtual-link 2.2.2.2 message-digest-key 1 md5 wolf　//配密码
area 2 virtual-link 2.2.2.2 authentication message-digest　//启动MD5认证
在有虚链路的情况下，如果Area0启动认证，起了Virtual-Link的两台路由器上也要启动区域认证。

虚链路：虚链路的用法
1.被分割的区域0：或者原来相连的区域0中的链路断开导致——用虚链路做备份
因为区域1通过区域0学习到的3类LSA不会再传回区域0，因此两个区域0之间没有相互的路由，但区域1有到达左右两个区域0的路由
需要通过区域1将两个区域0用虚链路连接起来

2.远离区域0的普通区域：
因为区域4与区域1和区域0的路由不能相互传递（中间不是ABR）
需要通过区域1将区域4和区域0用虚链路连接起来

虚链路的特点–按需电路
1.可以跨路由器单播的发hello建立邻居
2.一旦邻居建立，hello包就不发了，没有带宽的占用
3.以一个区域作为传输区域
4.通过虚链路邻居传递过来的LSA是不老化的（age不变）
5.ospf每30分钟的泛洪不会往虚链路上去发

最简单的方法，只需在区域的两台边界路由器上配就可以了
　R1:
router ospf 110
area 1 virtual-link 2.2.2.2
（中转区域）　（对方Router-ID）　　
·注意：虚链路只在建邻居时发送hello包，当邻居关系建立后，不再发送hello包。并且LSA是触发更新且不老化的。这个特性被称为DNA(DoNotAge)。
验证
show ip ospf virtual-links

替代虚链路的方法
使用tunnel接口（类似于虚链路）
tunnel接口是正常的hello和保活
要保证源和目的可达即可
.tunnel接口用实际IP
同时适用于分割的区域0或普通区域远离骨干区域0这两种情况
将tunnel宣告进区域0

OSPF特性
OSPF Graceful Restart
两种模式: Restarting Mode 重启模式：路由处理器的切换OSPF路由器处
理器在执行NSF恢复，这可能是由于RP崩溃或者软件升级引起。重启路由器，
指由管理员或由于故障触发进行协议重启的路由器，它必须具备GR capable能
力。
• Helper Mode辅助模式：邻居路由器在重启，该路由器帮助不间断恢复。 GR Restarter的邻居，能协助重启的GR Restarter保持路由关系的稳定，它必须具备GR aware能力
为了防止LSA在重启设备上超时，时间不能超过LSA刷新时间的1800S
为了准备优雅重启，重启路由器需要执行下面的行为：重启路由器必须确保其转发表在重启过程被维持。
必须修改OSPF进程下列方式,直到它重新确立之前所有的完整邻接
• •重启的路由器不能产生1、5、7类LSA，这样ospf域内的其他路由器将使用该设备重启之前的LSA。本路由器不会修改、冲刷任何本设备产生的LSA
• •重启的路由器运行路由计算以便返回OSPF虚链路操作。然而重启路由器不会装载ospf路由到转发表中，它会维持GR之前的转发表
• •如果重启之前该设备是DR，那么它依旧会选择本设备作为DR（通过helper发送的Hello报文得）
Router(config)# router ospf 4
Router(config-router)# nsf cisco
Router(config)# router ospf 10
Router(config-router)# nsf ietf restart-interval 200 不得超过1800
show ip ospf

OSPF Graceful Shutdown
以破坏性最小的方式临时性的关掉ospf进程，使得一端处于init状态
接口下
R2(config-if)#ip ospf shutdown
进程下
R2(config)#router ospf 110
R2(config-router)#shutdown

OSPF无环备份快速重路由
保护路由器预先计算每个前缀的修复路径，然后装载到路由表，当被保护的主路径失效时，保护路由器把流量从主路径切换到存贮的修复路径，而不需要其他路由器重新计算拓扑或者意识到网络发生变化了，非常类似MPLS FRR
R3(config)#router ospf 100
R3(config-router)#fast-reroute per-prefix enable area 0 prefix-priority high

OSPF Prefix-suppression
进程下
Device(config-router)# prefix-suppression
将不在通告除了环回口，辅助地址、passive接口之外的路由
接口下
(config-if)#ip ospf prefix-suppression — 接口使能抑制
(config-if)#ip ospf prefix-suppression disable—

OSPF GTSM
•OSPF发送出去的报文拥有TTL 255，丢弃小于配置的TTL阀值的报文
•全局配置时仅仅针对正常的OSPF接口，对虚链路和shamlink必须单独配置
Router(config-router)# ttl security all interfaces [hops]— 所有接口使能TTL 检查，小于配置的跳数的报文将 被丢弃（包括hello 包）。同时发送出去的报文的TTL 值为配置的跳数
Router(config-if)#ip ospf ttl-security hops 1—1 不会显示，那么如果邻居没有修改GTSM, 那么更新过来的报文的TTL 为1-1=0 ，那么数据将被丢弃则邻居丢失

用来限制路由器所能学习到的LSA的数量

Router(config-router)#max-lsa maximum-number [threshold-percentage] [warning-only] [ignore-time] [ignore-count] [reset-time]

定义一个百分比值，当收到LSA的条数超过我指定的值，进行相应的操作,用于限定路由器所能收到的LSA条数
maximum-number 所允许收到LSA的最大条数
[threshold-percentage] maximum-number的百分比，超过这个值就会发出警告，默认75%
[warning-only] 只发送警告，不做其它动作，默认是关闭的
[ignore-time] 超过最大值后进入ignore状态的时间，默认5分钟,5分钟后恢复
[ignore-count] 超过多少次后，一直进入ignore状态
[reset-time] 一直进入ignore状态后多长时间重置所有邻居

负载均衡
·OSPF只支持等价的负载均衡。（默认为4条）
router ospf 110
maximum-paths 6 //（最多16条）

OSPFv3
• OSPFv3协议号仍然为89，在IPv6 Next Header里标识。
• 通过包头的TYPE字段来标识5种包类型；
• 以组播地址发送协议报文，而IPv6 Hop Limit为1；Virtual－Link则通过单播发送更新；
– AllSPfRouters：FF02::5
– AllDRouters：FF02::6
–IPv6中，除了virtual link之外，都使用link-local地址
Hello报文的option字段
V6位
表示这个路由器或链路是不是在路由IPv6。如果清零，这个路由器或链路不应该纳入IPv6路由计算。
E位
描述AS-external-LSA的泛洪方式。在Hello包中，当且仅当这个区域能够处理AS-external-LSA的时候，E位设置为1（例如在非stub区域中），否则为0。如果E位设置不正确，邻接关系就不能形成。
MC位
这一位描述路由器是否运行了MOSPF（请忽略）。
N位
描述了路由器对Type-7 LSA的处理。当且仅当一个接口的所属区域为NSSA区域时设置为1。
R位
路由器位。指出该公告者是否一个路由器。如果清零，则说明该公告者并不能路由数据。所以经过该公告者的路由不能纳入路由计算。如果多宿主机希望分享OSPF路由信息，但又不希望转发数据时，可以使用。
DC位
描述路由器对按需电路（demand circuits）的处理。

OSPFv3协议包头

对比ospfv2报文，缺少了认证类型和认证数据字段，该功能交给了IPv6的下一个头部字段
Instance ID 1字节。缺省值为0。允许在一个链路上运行多个OSPFv3的实例。每个实
例应该具有唯一的Instance ID。Instance ID只在本地链路上有意义。如果接收到的OSPF包的Instance ID和本接口的Instance ID不同，则丢弃这个包

OSPFv3的LSA
OSPFv3的LSA头仍然保持20字节，但是内容变化了。在LSA 头中，OSPFv2的LS age、Advertising Router、LS Sequence Number、LS checksum和length字段都没有变化，但是部分字段发生变化。 Options字段从LSA头中删除了，转移到router-LSA、network-LSA、inter-area-router-LSA、 link-LSA的body中。长度从8位扩展为24位，并且一些位的定义有变化

Router-LSA
• LS Type：0x2001；泛洪范围：区域。
• 每个Router-LSA包含若干链路描述（linkdescription），每个链路描述都描述了路
由器的一个接口信息。
• 可以使用多个Router-LSA描述信息，通过Link-State ID区分多个不同的Router-LSA。
• 此类LSA 同ospfv2 相比并不含前缀信息
Router-LSA的Flag字段
•W位
–为1时，mospf使用。
•E位
–为1时，表示这个路由器是一个ASBR。
•V位
–为1时，表示这个路由器是跨越本区域的一个virtual link的一个端点。
•B位
–为1时，表示这个路由器是一个ABR. Sh ipv6 ospf border
Router-LSA的Type字段

Network-LSA
• LS Type：0x2002；泛洪范围： 区域。
• Attached Router：
–本链路所有路由器的Router ID
• 具有2个或更多路由器的Broadcast 或NBMA网络都需要由DR建立一个Network-LSA。
• 一个Network-LSA列出了这个链路上所有相连的路由器。
• 取消了IPv6中无关紧要的掩码
Inter-Area-Prefix-LSA

• 域间前缀LSA

• LS类型值为0x2003，泛洪范围：区域。
• 在IPv4中，Inter-Area-Prefix-LSA称为Type 3 Summary-LSA。
Inter-Area-Router-LSA

• 域间路由器LSA

• LS类型值为0x2004，泛洪范围：区域。
• 在IPv4中，Inter-Area-Router-LSA 称为Type 4 Summary-LSA。
• 描述如何到达外部路由器所在区域的ABR（非外部路由区域的设备可以观察到）
• ABR向一个区域内始发一条区域间路由器LSA,用来通告一个在该区域外的ASBR路由器。对于所通告的每一个ASBR,ABR都需要始发单独的区域问路由器LSA

AS-External-LSA
• 外部路由LSA
• LS类型值为0x4005，泛洪范围：AS
• 每个AS-external-LSA描述到达自治系统外部的一个前缀的路径。
• Forwarding address
• 可选的128位Pv6地址。当前面的F位为1时存在。表示到达目的的数据应该转发到这个地址。在公告路由器不是最优的下一跳的时候可以使用

Link-LSA 8类LSA
•每个连接的 物理链路产生一个Link-LSA
•链路(Link) 泛洪范围
•作用：
– 向该链路上其他路由器通知本地的Link-Local地址，即到本地的下一跳地址；
– 收集本路由器在该链路上配置的所有的IPv6前缀，并通知该链路上其他路由器
– 链路LSA提供了这条链路始发的网络LsA有关的一组可选位的集合
•Rtr Pri: 该路由器在该链路上的优先级(Router Priority用于选举DR)；
•Options: 提供给Network LSA的Options；
•Link Local Interface Address: 路由器与该链路相连的接口上配置的LinkLocal地址(Link Local 地址只出现在Link LSA 中)；
•Prefix: 该LSA中携带了多少（有可能多个）IPv6地址Prefix；
•其他

Intra-Area-Prefix-LSA
LS类型为0x2009。
具有区域泛洪范围
Referenced LS type
表明这个LSA是参考一个Router-LSA，还是一个Network-LSA。
1表示参考一个router-LSA，2表示参考一个Network-LSA。
Referenced Link State ID
当这个LSA是参考一个Router-LSA时，设置为0。
当这个LSA是参考一个Network-LSA时，设置为该链路的DR的Interface ID。
Referenced Advertising Router
当这个LSA是参考一个Router-LSA时，设置为这个路由器的Router ID。
当这个LSA是参考一个Network-LSA时，设置为该链路的DR的Router ID。

配置 IPv6 ospf（这种配置方式，只能使能IPv6的路由，不能兼容IPV4）
R1(config)#ipv6 router ospf 1

R1(config-router)#int l0
R1(config-if)#ipv6 ospf 1 area 2 //接口下宣告ipv6的ospf
R1(config-router)#int e0/1
R1(config-if)#ipv6 ospf 1 area 2 instance 6//接口下宣告ipv6的ospf 实例为6（实例参数用于在MA环境中 ,且相同实例参数才能建立邻居）

OSPFv3 配置方式； 可以支持IPv4前缀的传递
R2(config)#router ospfv3 1 //创建ospfv3的进程
R1(config-rtr)#router-id 22.1.1.1
R2(config)#int l0
R2(config-if)#ospfv3 1 ipv6 area 0 //宣告ospfv3 ipv6的进程
R2(config-if)#ospfv3 1 ipv4 area 0 //宣告ospfv3 ipv6的进程