Ospf基础--理论
Ospf特点
内部网关协议(IGP），链路状态型协议，宣告的不仅仅是路由条目，还有链路状态。
层次化结构的网络，区域化。
AD值110
减少路由表条目，提高路由器的性能
减少路由抖动带来的链路带宽
链路 --指的是路由器的接口 状态 --指得是和邻居路由器之间的关系
接口敏感型路由协议
组播地址 224.0.0.5 224.0.0.6
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路由表生成过程简述
1.运行ospf协议的路由器之间互相建立邻居关系 生成邻居表
2.交换链路状态信息生成链路状态数据库 LSDB --保存LSA
3.根据spf算法以自己为根节点生成一个无环的ospf路由条目
4.把最好的路由条目加载到路由表，并运行。
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Ospf的metric 值
Ospf采用cost 开销作为自己的度量值
开销是指路由经过一条路径是所花费的值，值越小说明链路越好，优先级也就越大。
Cost的范围值是1~65535
Cost算法 10的八次方/ BW (带宽) Cisco路由器上的默认cost是1
可以根据命令 ip ospf cost 来改变cost值
Cisco路由器默认接口的开销
Fastethernet 1 56k 1785
Ethernet 10 Serial 64
如果链路的带宽高于百兆 可以用 auto-cost reference-bandwidth 来改变默认的cost
一条路由条目的cost是从源到目标网路所有入口cost值的总和
最终数据会走 路由A>>路由C cost更小
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Ospf的区域类型
--骨干区域，又叫做传输区域或者是区域0 负责多个区域间的信息传输
--普通区域
划分区域的优点：
减少LSA泛洪
减少路由抖动带来的网络不稳定
减少路由器路由条目
减少LSDB链路状态数据库的大小
划分前
划分后：
区域0 负责区域1和 区域2 之间的通信
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Router ID
Router id 就是一个路由器的身份表示，格式类似于ip地址
有两种方式给路由器配置Router id
① loopback 口上最大的ip地址。
② 没有lookback 口 就看整个路由器上物理接口上ip地址最大的，该接口不一定非要运行ospf协议 ，只要保证双up
一般为了方便记录路由器，都会选用lookback口作为routerid 一是因为方便记忆，而是因为lookback接口比较稳定，只有在整个路由器Down的时候才会失效。
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DR和DBR的概念
在广播型的多路访问链路中（BMA）会产生DR和BDR
DR 指定路由器 BDR 备份指定路由器
如果没有这个机制，我们看一下
1.一个区域中的所有ospf路由器都会建立邻居关系，邻居表庞大。
2.随之如果一个路由器的拓扑发生变化，会影响区域中的所有路由器，造成网络的抖动。
3.大量LSA泛洪，造成带宽的损耗。
4.路由转发效率较低。
5.网络收敛比较慢，建立邻居关系时间比较长。
如果选举了DR和BDR的身份，再来看一下。
1.所有的路由器只和DR和BDR建立邻居关系。减少邻居表。
2.网络拓扑发生变化的时候，只把变更信息通知给DR和BDR。
3.DR和BDR收到消息后再由DR发送给其他路由器。
在这里有两个地址需要记一下；
224.0.0.5 所有运行OSPF的路由器都监听这个地址 DR更新这个地址
224.0.0.6 DR和BDR监听这个地址，所有其他路由器变更通知到这个地址
？？？？？为什么 DR也监听224.0.0.6这个地址，有什么好处？
DR和BDR的选举过程
1.自动选举，有每个运行ospf路由器的router-id 决定 router-id 越大优先级越高
2.手动选举
- 看参与选举接口的优先级 Cisco的接口优先级默认是1
- 如果接口优先级一致，侧看router-id的大小
次的为BDR
选举规则：
1.在一个存在DR和BDR的网路中，即使加入一台优先级最高的路由器，也不会马上替换DR和BDR的地位
2.如果DR路由器Down了 则BDR立马成为DR，其他路由器继续选举BDR的位置
这样做的目的主要值保证网路的稳定性，如果DR和BDR的地位变化的比较频繁，则说明网络抖动较大，不稳定。
3.DR/BDR/DROTHER是接口性的概念
4.不同的网段分别选举不同的DR/BDR
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比较不同网络类型： ①DR/BDR ② Hello时间 ③是否自动建立邻居
OSPF 的网络类型 及特点
1.广播型的多路访问（BMA）
通常是LAN 网络
①需要选举DR和BDR
② hello：10s
③ 自动建立
2.非广播型的多路访问（NBMA）
网络中不存在广播的能力
①需要选举DR和BDR
② hello：30s
③OSPF邻居需要手工的建立 所有的OSPF报文都是单播传输 进程中敲 neighbor ip 指定
3.点到点 (PTOP)
通常是一个串口运行ppp或者是HDLC的链路封装类型
① 不会选举DR和BDR
② hello：10s
③ 自动 OSPF包的发送地址仍是组播地址224.0.0.5
4.点到多点的网络（ptomp）
① 不选举DR和BDR
② hello：30s
③ Ospf组播 并生产去往邻居的主机路由
5.lookback
链路状态是回环 宣告时，作为主机位路由。原因是路由器把回环口当做一台主机，结局方法是更改lookback口网络类型到PTOP
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OSPF数据包类型
Ospf不适用udp或tcp 它使用协议号89 承载在ip数据包中
Ospf五种包的类型
--Hello 包 发现和维护邻居关系，选举DR和BDR
Hello包中最重要的信息
区域ID
Router-id
Hello时间和dead时间
Sub区域id
认证信息
DR和BDR是ip地址
链路类型一致
…………
--DBD lsdb的描述包，是所有lSA的摘要信息
--LSR LSA数据的请求报文
--LSU 对LSR请求的回复
--LSACK 对LSU 报文的确认，每个LSU都需要LSA的确认
Ospf建立的七个过程
认识阶段
① 失效状态（DOWN） 不接受任何的信息
② 初始化状态（init）向224.0.0.5 发送hello报文，报文中包含自己的router-id
③ 双向 （two-way）互相交换hello包，选举DR和BDR
交往阶段
④ 准启动状态 （exstart） 确认邻居关系
⑤ 交换状态 （exchange） 交换DBD报文
⑥ 加载状态 （loading）交换 LSR ,LSU, LSACK报文
⑦ 完全邻接（full） 状态 链路数据库达到一致
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LSA的操作
- LSA的序列号
每一个记录在链路数据库中的LSA都有一个序列号
序列号的范围是0x800000001 -- 0x7fffffff(最大)
序列号越高 优先级越大
当收到一条LSA后：
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