OSPF协议基础特性

一、OSPF协议

开放式最短路径优先协议，一种公有的、标准的协议，采用dijkstart 算法（SPF），最短路由优先算

法，周期性的发送链路状态信息给它的邻居

1、基础概念

三张表:

路由表：提供路由信息

拓扑表：存放链路状态信息

邻居表：存放了邻居的状态和邻居的基本信息

2、五种数据包

hello：周期性的建立和维护邻居关系

DBD（DD）：数据库描述报文，描述的是LSA（链路状态通告报文）的摘要信息

LSR：链路状态请求报文，自己没有的或者比自己更新的那些链路状态的信息

LSU：链路状态更新报文

LSAck:链路状态确认报文

3、ospf工作过程

邻居：

邻接：

（1）确认可达性，建立邻居

router ID：标识的是路由器的身份

手工配置：IPV4地址格式 ，点分十进制格式

自动选举：

环回口：IP地址最大的优先成为ROUTER ID

物理接口：IP地址最大的优先成为ROUTER ID

建议：一般配置一个环回口 （2）摘要同步，开始建立邻接关系

1、A向邻居路由器B发送DBD报文，通告本地LSDB（链路状态数据库表）中所有的LSA的摘要信息

2、B收到DBD报文后，与本地的LSDB做对比，向A发送LSR报文，请求对方发送自己需要的LSA的完

整信息

3、A收到LSR后，把对方所需要的LSA的完整信息打包成一条LSU报文，发至B

4、B收到LSU后，向它的对方A回复LSAck报文，进行确认。

选举DR（指定路由器）、BDR（备份指定路由器），保证路由信息的交互更加高效有序的进行

选举范围：每个网段都会选举出一个DR和BDR

选举规则:1、接口优先级（0-255），默认优先级是1

2、router ID，IP地址大的优先成为DR、次优的是BDR

关系状态：

DR和BDR建立邻接关系

DR和DROTHER建立邻接关系

BDR和DROTHER建立邻接关系

DRother之间不用建立邻接关系

注意：DR没有抢占性，当DR出现故障的时候，BDR会成为新的DR，当BDR挂掉的时候，重新选举DR

和BDR

（3）完整信息同步，完全邻接关系建立

完全邻接关系建立，LSDB表和路由表形成

3、ospf状态机

DOWN： 稳定状态（关闭状态），这种情况处于手动指定router ID，发送第一个HELLO包的时候，进

入下一个状态

Attempt：一般不会出现，收不到对方的HELLO回包，这种情况一般出现在NBMA网络（非广播多点

接入网络）

INIT:初始化状态，收到了对方的HELLO回包,但没有收到对方的hello确认包

2-way: 双方互相发现邻居，邻居状态（关系）稳定，并确认DR和BDR的角色，稳定状态

Exstart:交换开始状态，发送一个空的DBD报文，不发送LSA的摘要信息

Exchange:交换状态，发送后续的DBD报文，用于通告LSDB的LSA的摘要信息

Loading:读取状态，进行LSA的请求、加入、确认

Full: 完全邻接关系建立，LSDB表和路由表形成，稳定状态

OSPF的周期更新：30分钟

二、ospf的多区域

1、区域产生背景

（1）如果运行OSPF协议的路由器都处于同一个区域，随着网络规模的变大，同步LSDB表会变的非常缓慢，会导致诸多的问

题。

（2）OSPF路由器在同一个区域会广播发送LSA，如果网络规模大，会导致LSDB表的同步非常缓慢。 2、分区好处

（1）减少了LSA的广播范围

（2）减少了路由表的规模

（3）提高网络的扩展性，有利于大规模网络

3、区域类型

骨干区域：area 0

AREA ID 0=0.0.0.0

1=0.0.0.1

多区互连原则：

(1)非骨干区域必须和骨干区域互连

（2）非骨干区域之间不会互连

（3）骨干区域不能被分割

4、路由器角色

AS：自治系统，同一个自治系统内的路由器的AS编号是一样的

IR：内部路由器，所有接口都在一个区域内

BR：边界路由器，连接多个区域

ABR:区域边界路由器

ASBR：自治系统边界路由器，连接其他的大的区域

三、OSPF协议的特点

1、没有跳数限制

2、使用组播更新变化的路由和网络信息

224.0.0.6：DR和BDR的组播接收地址，

224.0.0.5：指网络中所有运行OSPF协议的路由器

3、路由收敛速度快

4、以cost作为度量值

5、有效避免环路问题

6、在互联网上被大量使用，是应用最广泛的路由协议

基本配置命令

[R1]ospf 1 router-id 1.1.1.1    创建进程，配置 router-id

[R1-ospf-1]area 0     配置区域

[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.1.1 0.0.0.0   宣告直连网段或者接口具体的IP地址

[R4-ospf-1]default-route-advertise always  向区域内其他路由器下发一条缺省路由

[R1]dis ospf peer  查看邻居表

OSPF的验证：

1. 区域验证
2. 接口下认证
3. 接口下的认证优于区域下的认证

192.168.1.0/24

192.168.1.0/25

(1)192.168.1.0000 0000------192.168.1.0/25----area 0

192.168.1.0000 0000---192.168.1.0/27----骨干链路

192.168.1.0010 0000---192.168.1.32/27---R1环回

192.168.1.0100 0000---192.168.1.64/27---R2环回

192.168.1.0110 0000---192.168.1.96/27---R3环回

(2)192.168.1.1000 0000-----192.168.1.128/25----area 1

反掩码：

192.168.1.0/24    255.255.255.0

                0.0.0.255

192.168.1.0/29   255.255.255.248

                0.0.0.7

     /30     255.255.255.252

             0.0.0.3

Network 0.0.0.0 255.255.255.255