OSPF在企业网中的应用
企业网为什么用OSPF路由协议
1. 企业网需要划分子网，子网间通信就需要路由。路由方式有两种，静态路由和动态路由。如果企业网络拓扑简单，静态路由就可以。但如果企业网上路由器比较多，拓扑较为复杂，偶尔会增加或减少路由器，而且想做点第三层负载均衡之类功能，就需要使用动态路由。 2. 企业网内的动态路由，常用的就三种rip，ospf和eigrp，前两种是公开协议，每个厂家的路由器都支持，最后一种是cisco的私有协议，只有思科路由器。 3. rip也只是和规模较小的网络，因为其原理，决定了网络越大，使用rip消耗的网络带宽、处理器、内存资源就越多。ospf和eigrp都考虑到了大型网络的需要，适合较大型的企业网，但eigrp是思科私有的，有些用户对其不太感冒，希望用开放的协议。 4. 所以最后就只剩下ospf可以选了。 1.什么是OSPF路由协议? 2.OSPF如何计算最优路径? 3.OSPF在域内如何路由? 4.OSPF在域间如何路由?1.OSPF英文全称为Open Shortest Path First，开放式最短路径优先协议，它是一种链路状态路由协议，通过与直连路由器建立邻接关系互相传递链路状态信息，来了解整个网络的拓扑结构。就是说，每个运行OSPF进程的路由器都有整个网络的“地图”。
2.运行OSPF进程的路由器都要建立三张表
(1)邻居列表，列出每台路由器全部已经建立邻接关系的邻居路由器
(2)链路状态数据库，列出网络中其他路由器的信息，显示了全网的网络拓扑
(3)路由表，OSPF依据Djkstra算法，从链路状态信息计算得到一个以自己为树根的“最短路径树”，到最后，每台路由器都将从最短路径树中构建自己的路由表（如图）。
3.当整个网络经过链路状态信息的同步收敛，生成路由表后，OSPF在区域内部，直接转发数据。
4.一旦设置了多区域，区域间的路由是通过ABR（区域边界路由器）转发的，区域内部的路由器只要知道到ABR的路由就行了，大大减少了内部区域的路由条目。提高了路由器的性能。
链路状态路由协议(link-state routing protocol)的一些特征:
1.对网络发生的变化能够快速响应
2.当网络发生变化的时候发送触发式更新(triggered update)
3.发送周期性更新(链路状态刷新),间隔时间为30分钟
OSPF包的5种类型如下:
1.hello:用来建立邻居关系的包
2.database description(DBD):用来检验路由器之间数据库的同步
3.link state request(LSR):链路状态请求包
4.link state update(LSU):特定链路之间的请求记录
5.link state acknowledgement(LSAck):确认包
在运行OSPF的网络中，每个路由器都维护一个用于跟踪网络链路状态的数据库，然后通过SPF算法建立最短路径树，用该树跟踪系统中每个目标的最短路径，最后再通过计算域间路由、自治系统外部路由以确定完整的路由表。
OSPF具备许多优点：快速收敛，支持变长网络屏蔽码，支持CIDR以及地址summary，具有层次化的网络结构，支持路由验证等。所有这些特点保证了OSPF路由协议能够被应用到大型的、复杂的网络环境中。 OSPF适应各种规模的网络，最多可达数千台。
OSPF区域
为了适应大型的网络，OSPF在AS内划分多个区域；一定要划分区域0（骨干区域），其他区域必须和区域0相连。
每个OSPF路由器只维护所在区域的完整的链路状态信息
OSPF邻居关系
1.邻居发现阶段
2.双向通信阶段：Hello报文都列出了对方的RID，则BC完成.
3.数据库同步阶段：主从协商；DD交换；LSA请求；LSA传播；LSA应答。
4.完全邻接阶段： full adjacency
DR-BDR选举
在DR和BDR出现之前，每一台路由器和他的所有邻居成为完全网状的OSPF邻接关系，这样5台路由器之间将需要形成10个邻接关系，同时将产生25条LSA.而且在多址网络中，还存在自己发出的LSA 从邻居的邻居发回来，导致网络上产生很多LSA的拷贝，所以基于这种考虑，产生了DR和BDR.
1.优先级为0的不参与选举；
2.优先级高的路由器为DR；
3.优先级相同时，以router ID 大为DR；
router ID 以回环接口中最大ip为准；若无回环接口，以真实接口最大ip为准。
4.缺省条件下，优先级为1。
OSPF的工作过程
邻居列表
? 列出每台路由器全部已经建立邻接关系的邻居路由器
链路状态数据库（LSDB）
? 列出网络中其他路由器的信息，由此显示了全网的网络拓扑
路由表
? 列出通过SPF算法计算出的到达每个相连网络的最佳路径
OSPF基本配置命令
OSPF单区域及多区域的基本配置命令
配置LOOPBACK接口地址
ROUTER(config)#interface loopback 0
ROUTER(config)#ip address IP地址 掩码
1.ospf区域的配置
router ospf 100
network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 0
router-id 192.168.2.1 手动设置router-id
area 1 default-cost 50 手动设置开销
#clean ip ospf process
2.配置ospf明文认证
interface s0
ip ospf authentication
ip ospf authentication-key <密码>
3.配置ospf密文认证
interface s0
ip ospf authentication
ip ospf message-digest-key 1 md5 7 <密码>
4.debug ip ospf adj 开启ospf调试
show ip protocols
show ip ospf interface s0
5.手动配置接口花销,带宽，优先级
inter s0
ip ospf cost 200
bandwith 100
ip ospf priority 0
6.虚链路的配置
router ospf 100
area <area-id> virtual-link <router-id>
show ip ospf virtual-links
Show ip ospf border-routers
Show ip ospf process-id
Show ip ospf database
show ip ospf database nssa-external
7.OSPF路由归纳
Router ospf 1\\对ASBR外部的路由进行路由归纳
Summary-address 200.9.0.0 255.255.0.0
Router ospf 1\\执行AREA1到AREA0的路由归纳
Area 1 range 192.168.16.0 255.255.252.0
8.配置末节区域
IR area <area-id> stub
ABR area <area-id> stub
9.配置完全末节区域
IR area <area-id> stub
ABR area <area-id> stub no-summary
10.配置NSSA
ASBR router ospf 100
area 1 nssa
ABR router ospf 100
area 1 nssa default-information-orrginate