OSPF配置

 OSPFV1（IPV4）        OSPFV2（IPV4）        OSPFV3（IPV6）

Ospf: 开放式最短路径优先协议

无类别链路状态型协议   30min周期更新+触发更新 

度量为cost值  

1. ospf的数据包类型

Hello 包       邻居的发现，关系的建立，周期保活  默认10s周期  交互router-id

DBD：        数据库描述包   数据库的目录信息

LSR ：        链路状态请求包   查询

LSU ：        链路状态更新包   

LSack ：     链路状态确认包

LSA：          链路状态通告   具体的一条一条拓扑或路由信息；基于LSU包进行传递；

Router-id为每台路由器在ospf协议中的名称；要求为格式相同，全网唯一；使用的是IPV4地址；

  ospf的状态机

Down ：     一旦接收到其他设备发送过来的hello包进入下一个状态机

Init ：         初始化 接收到的hello包中若存在本地的RID，进入下一个状态机

2way：       双向通讯   邻居关系建立的标志 

关注条件：若点到点网络，邻居间直接进入下一个状态机；在MA网络中将进行DR/BDR选举；（40s）非DR/BDR间不能进入下一个状态机

Exstart 预启动  使用不携带目录信息的DBD包进行主从关系的选举，rid数值大为主，优先进入下一个状态机； --  排序

Exchange 准交换：使用携带目标的DBD包进行共享，由主先进行，从在收到主的DBD包后再发出DBD

Loading 加载 ：对比DBD目录后，基于本地未知的LSA信息，使用LSR向邻居发出请求，邻居使用LSU来更新共享这些LSA信息，本地在收到LSU后需要ACK确认；加载过程完成后，邻居间的数据库一致；

Full 转发： 邻接（毗邻）关系建立的标志

OSPF的工作过程：

启动ospf的配置完成后，直连的邻居间组播收发hello包，建立邻居关系，生成邻居表；之后关注条件，条件不满足的邻居间将维持为邻居关系，仅hello周期保活即可；

条件匹配的邻居间可以建立为邻接关系；

先使用DBD包进行主从关系的选举，目的在于有序进行数据的共享；

先使用携带数据库目录的DBD，共享本地数据库目录；之后邻居基于所有的目录比对出本地未知的LSA目录；再使用LSR进行查询，对端使用LSU进行回复，本地LSACK表示确 认； ---- 使用DBD/LSR/LSU/LSack来获取本地未知的LSA信息； 生成数据库（LSDB）表；

当网络中所有路由器的数据库同步完成后，邻接关系建立；本地基于数据库生成有向图--->最短路径树--->计算本地到达所有未知网段的最短路径，然后将其加载到路由表；

收敛完成后，仅hello包每10s周期保活邻居关系；每30min邻接间再使用DBD进行数据库的清查，保障无误；

结构突变：

1）新增网段 -- 直连新增网段的设备直接使用LSU向本地所有的邻接进行触发更新，收到的邻接需要ack确认；

2）断开网段直连断开网段的设备直接使用LSU向本地所有的邻接进行触发更新，收到的邻接需要ack确认；

3）无法沟通   每10s一个hello包，4倍hello时间的一个dead time ；

OSPF的基础配置：

         [r1]ospf 1 router-id 1.1.1.1  启动OSPF时，可以定制进程号和RID；

         [r1-ospf-1]

进程号仅具有本地意义，默认为进程1；RID的格式为IPV4地址，要求全网唯一；生成顺序 ---  手工配置 -- 环回接口最大数值的ip地址-- 物理接口最大数值的ip地址

宣告：1、区域划分  2、激活  3、共享接口的拓扑或者路由

[r1-ospf-1]area  0

[r1-ospf-1-area-0.0.0.0]network  1.1.1.1 0.0.0.0

[r1-ospf-1-area-0.0.0.0]network  12.1.1.0 0.0.0.255

[r1-ospf-1-area-0.0.0.0]q

ospf协议在宣告接口的网段时，需要携带反掩码；

区域划分规则：

1. 星型结构 --- 区域0为骨干区域  大于0为非骨干  所有的非骨干区域必须直连到骨干
2. ABR 区域边界路由器  两个区域互联时，必须基于ABR进行

当启动配置完成后，邻居间收发hello包，建立邻居关系，生成邻居表：

邻居邻居hello包中有5个参数必须完全一致，否则无法建立邻居关系；

        区域id   2）认证字段  3）hello 、dead time  4）特殊区域标记

        华为设备还要求直连邻居间接口配置的ip地址其子网掩码长度一致

[r2]display  ospf peer  查看OSPF邻居表

[r2]display  ospf peer brief  查看OSPF邻居关系简表

当邻居关系建立后，进行条件的匹配；匹配失败将维持邻居关系，仅hello包周期保活即可；

匹配成功可以建立邻接关系；在建立邻接关系的过程中，将使用DBD/LSR/LSU/LSack来获取本地所有未知的LSA信息，与邻接同步出一样的数据库（LSDB）表：

LSDB--链路状态数据库  所有LSA的集合

[r2]display  ospf lsdb  查看数据库表

当邻接关系间数据库同步完成后，本地基于数据库转换为有向图，之后将有向图转换为最短路径树型结构，再树形结构中以本地为起点，计算到达所有未知网段的最短路径，然后将它们加载到本地的路由表中； --收敛完成

display  ip routing-table protocol  ospf

在华为设备中，ospf的优先级为10；度量为cost值；

cost值=参考带宽/接口带宽   ospf优选cost值之和最小为最佳路径

若接口带宽大于参考带宽，cost值为1；将可能导致选路不佳；可以手工修改设备的参考带宽

[r1]ospf 1

[r1-ospf-1]bandwidth-reference 1000  单位为兆   修改时，整个网络所有设备需要一致

1. OSPF的扩展配置

1. 从邻居成为邻接关系的条件  和网络类型相关

【1】点到点  一个网段物理上只能存在两个节点 --- 串线链路上的HDLC/PPP技术

【2】MA多路访问 -- 在一个网段中物理节点的数量不限制 ---以太网

OSPF协议在点到点网络中，邻居间将直接建立为邻接关系；

在MA网络中，将进行DR/BDR选举；所有非DR/BDR之间维持为邻居关系，仅收发hello包；

选举规则：

先比较参选接口的优先级，数值大优；默认为1，取值范围0-255；若为0代表不参选

若优先级相同，比较参选设备的RID数值，大优；

[r1]int g0/0/2

[r1-GigabitEthernet0/0/2]ospf dr-priority  3  修改参选接口的优先级

主：该选举是非抢占的，故在修改优先级后，不会重新选举；故在管理员确定可以重新选举时，重启所有设备的ospf进程后方可重新选举；

reset ospf process

Warning: The OSPF process will be reset. Continue? [Y/N]:y

要求所有设备必须在40s之内全部重启ospf进程

故建议做法为，将DR，优先级修改为最大，BDR次大，其他所有设备修改为0放弃选举

        手工认证  -- 直连邻居间进行认证配置后，可以实现设备间的身份核实，华为还可以对更新信息进行加密，保障更新的安全性

[r1]int g0/0/1

[r1-GigabitEthernet0/0/1]ospf authentication-mode md5 1 cipher 123456

在直连邻居的接口上配置，邻居的认证模式、编号、密码必须完全一致

        沉默接口 --- 用于连接终端设备的接口，被沉默接口将只能接收不能发送路由协议的信息；不能配置于连接邻居的物理接口，否则将无法正常建立OSPF的邻居关系

[r1]ospf 1

[r1-ospf-1]silent-interface GigabitEthernet 0/0/2

        区域汇总-- ospf协议不支持接口汇总；因为在同一个区域传递的是拓扑信息，拓扑信息不能进行汇总配置；区域间的abr在共享路由条目时可以汇总；故ospf支持的是区域汇总

[r2]ospf 1

[r2-ospf-1]area  0 本地通过该区域的拓扑信息，计算所得路由共享给其他区域时进行汇总

[r2-ospf-1-area-0.0.0.0]abr-summary 1.1.0.0 255.255.252.0

        缺省路由 -- 在连接外网的边界路由器上，配置缺省指令后，边界路由器将向内部发送缺省信息，之后内部所有运行OSPF协议的路由将自动生成缺省路由，指向边界路由器；若边界路由器需要缺省路由指向ISP，需要手工在边界路由器上配置静态缺省路由；

[r3]ospf 1

[r3-ospf-1]default-route-advertise always