ospf的基本原理

H3CSE路由篇：
动态路由协议的基本工作过程：1，邻居发现；2，路由发现；3，路由计算；4，路由维护
第一章：OSPF
一，OSPF的基本原理：
    协议特点：1，应用于大规模网络
              2，协议自身计算避免路由环路
              3，以开销(cost)作为度量值
              4，收敛速度快
              5，组播触发式更新
              6，应用广泛
    基本原理：以组播224.0.0.4发送hello进行协商并建立邻居关系(邻居表),之后交互lsa同步链路状态数据库lsdb(拓扑表)，最后通过SPF算法以自身为根节点依照拓扑图(带权有向图)计算去往其它节点的最佳路径(最短路径树)，进而生成路由表
    路由表的生成过程：1，自身生成lsa描述接口状态；2，在同一区域内交互lsa同步lsdb；3，以SPF算法计算路由表项

    分层结构：骨干区域与非骨干区域
    作用：减少拓扑变化时lsa洪范对网络产生的影响，减小lsdb的规模
    区域由area id标识，area 0表示骨干区域，非骨干区域之间的路由信息必须通过骨干区域进行转发，骨干区域自身必须为物理连通的
    区域划分的作用：
    1，减少区域内lsa的数量
    2，便于管理
    3，减少路由震荡带来的影响

    Router-ID的配置：1，系统视图下：ospf 1 router-id x.x.x.x；
2，ospf进程视图下：router id x.x.x.x
当没有直接配置router-id时，系统选举loopback口中最大的ip地址作为router-id；当不存在loopback口时，系统选举当前激活的链路接口最大的IP地址作为router-id

    网络类型：1，broadcast；2，PtoP 3，NBMA；4，PtoMP
    NBMA与PtoMP的区别：1，NBMA属于默认网络类型，PtoMP只能由NBMA强制修改而成；2，NBMA只支持单播(需手工指定邻居)，PtoMP可支持组播(可通过协议自身机制建立邻居)
              hello time      dead time
boardcast        10s             40s
PtoP             10s             40s
NBMA             30s            120s
PtoMP            30s            120s
    ospf packet五种类型：
1,hello(建立和维护邻居关系)
2,DD(lsa摘要信息)
3,lsr链路状态请求
4,lsu链路状态更新，通常包含一个或多个lsa
5,lsack链路状态确认

    邻居建立与维护：
1，以224.0.0.5发送Hello报文并等待回应，若收到对方发来的hello报文，且报文中含有自身的router-id且协商成功，则邻居关系建立，邻居状态变为2-way
2，周期发送hello报文一确认邻居是否正常工作，若在dead time时间内未收到邻居的hello报文，则认为邻居已失效，把邻居从自身邻居表中删除
    hello包协商参数：1，区域id；2，hello time与dead time；3，验证；4，stub区域参数；

   DR与BDR的选举：优先级+router-id(广播或者NBMA网络中，针对接口而言)
优先级不同时，优先级越高则选举为DR
优先级相同时，router-id越大则选举为DR
DR/BDR选举结束后，网络遵循“稳定高于一切”的原则：当DR路由器断掉时，BDR顶替变为网段的DR，且重新选举BDR；DR路由器恢复时，不会再变成网段的DR，只能成为Dother

    状态机：down->init->attempt->2-way->exstart->exchange->loading->full
    init:启动ospf进程，发送hello数据包
    attempt:只存在于NBMA网络中，发送hello包但为收到hello包
    2-way:稳定状态，邻居关系建立成功，DR/BDR选举结束
    exstart:协商主从关系(Master/Slave)，发送不含lsa摘要的DD报文，Master路由主动修改控制所发送的DD包中sequence number(Master路由器的选举：router-id越大越优先)
    exchange:交互包含lsa摘要的DD报文，
    loading:比较lsa摘要，发送lsr
    full:lsdb同步完成
邻接关系与邻居关系的区别：
    1，邻接关系状态为full，邻居关系状态为2-way
    2，Dother之间只建立邻居关系，DR/BDR与DRother之间建立邻接关系

    lsdb更新：(链路发生变化产生更新lsa)
    1，先查找本地lsdb中是否存此lsa,若不存在则加入
    2，若存在此lsa，则比较本地与接收两者的lsa sequment number,谁大谁优先，

    DR/BDR的lsdb更新：
    Dother发送更新lsa到224.0.0.6，DR/BDR通过224.0.0.5发送lsa更新