OSPF 开放最短路径优先
OSPFV2--用于IPV4网络
OSPFV3--用于IPV6网络
一、协议分类
工作范围：AS内
算法：链路状态路由协议LS
是否掩码：无类
二、协议特点
OSPF适用于大型网络的优点：
1、无环路：SPF算法（域内）
通过域间的防环规则
2、收敛快：独立算法，触发更新
3、扩展性：区域划分
4、安全性：支持认证
5、根据带宽计算开销：
三、基本工作流程
1、邻居建立：发送HELLO报文
2、同步数据库LSDB（LSA泛洪）
3、通过LSDB根据SPF算法还原拓扑（构建SPT树）
4、通过SPT计算最优路由
5、把最优放在路由表中
四、工作原理
1、router id：标识运行ospf的路由器，每台路由只有一个
生成方式：
（1）自动生成：首选环回接口IP地址最大，次选物理接口IP地址最大；
（2）手动配置：
进程下：ospf router-id 1.1.1.1
系统视图下：router id 1.1.1.1
注意问题：
修改router id 注意重置进程；
routerID可以不是设备的IP地址；可以不宣告进OSPF中；
2、邻居建立
定义：只交互HELLO报文，HELLO报文参数协商成功；
（1）hello报文
目的地224.0.0.5；
时间：10S/40S
内容：
---ospf头部：
1、版本号：支持IPV4还是IPV6
2、router ID
3、区域ID
4、认证字段
--hello报文
1、掩码：接口所在网段掩码
2、hello时间间隔：
3、路由优先级：选举DR/BDR
4、hello超时时间
5、DR和BDR的ip地址
6、OPTION拓展位：表示设备支持的拓展功能
7、活跃邻居：接收对方的hello报文，将发送hello报文路由器的routerID放在自身邻居列表中
影响ospf邻居关系的因素？
1、版本号需要一致；
2、router ID 不能一致
3、区域ID需要一致
4、认证类型需要一致
5、掩码：MA网络掩码需要一致
6、helloOSPF 开放最短路径优先
OSPFV2--用于IPV4网络
OSPFV3--用于IPV6网络
一、协议分类
工作范围：AS内
算法：链路状态路由协议LS
是否掩码：无类
二、协议特点
OSPF适用于大型网络的优点：
1、无环路：SPF算法（域内）
通过域间的防环规则
2、收敛快：独立算法，触发更新
3、扩展性：区域划分
4、安全性：支持认证
5、根据带宽计算开销：
三、基本工作流程
1、邻居建立：发送HELLO报文
2、同步数据库LSDB（LSA泛洪）
3、通过LSDB根据SPF算法还原拓扑（构建SPT树）
4、通过SPT计算最优路由
5、把最优放在路由表中
四、工作原理
1、router id：标识运行ospf的路由器，每台路由只有一个
生成方式：
（1）自动生成：首选环回接口IP地址最大，次选物理接口IP地址最大；
（2）手动配置：
进程下：ospf router-id 1.1.1.1
系统视图下：router id 1.1.1.1
注意问题：
修改router id 注意重置进程；
routerID可以不是设备的IP地址；可以不宣告进OSPF中；
2、邻居建立
定义：只交互HELLO报文，HELLO报文参数协商成功；
（1）hello报文
目的地224.0.0.5；
时间：10S/40S
内容：
---ospf头部：
1、版本号：支持IPV4还是IPV6
2、router ID
3、区域ID
4、认证字段
--hello报文
1、掩码：接口所在网段掩码
2、hello时间间隔：
3、路由优先级：选举DR/BDR
4、hello超时时间
5、DR和BDR的ip地址
6、OPTION拓展位：表示设备支持的拓展功能
7、活跃邻居：接收对方的hello报文，将发送hello报文路由器的routerID放在自身邻居列表中
影响ospf邻居关系的因素？
1、版本号需要一致；
2、router ID 不能一致
3、区域ID需要一致
4、认证类型需要一致
5、掩码：MA网络掩码需要一致
6、hello时间间隔和超时时间都需要一致
7、option位需要一致
（2）邻居建立状态机
DOWN：表示没有收到该邻居的hello报文；
INIT：表示收到该邻居的hello报文，但是活跃邻居没有自己；
2-way：表示收到该邻居的hello报文，但是活跃邻居存在自己的router ID；
（3）邻居建立的方式
1、自动建立：接口能发送hello报文（组播形式）
2、手动建立：hello报文（单播形式），需要管理员手动在进程中peer对端
3、邻接建立
在邻居关系基础上，交互LSA（包含路由信息和拓扑信息）
链路信息主要包括：
链路的类型；
接口IP地址及掩码；---路由信息
链路上所连接的邻居路由器；---拓扑信息
链路的带宽（开销）。
（1）报文类型
--DD报文：交互第一个和第二个DD没有携带LSA头部信息
选举主从（主，router ID大），保证DD报文有序可靠传输；
FLAG位：
i：初始位，表示是否是第一个DD报文
M：更多，表示是否有后续DD报文
MS：主路由器
LSA头部：
1、type：LSA类型，LSA1.2.3.4.5.7类；
2、LinkState ID：每一类LSA描述内容
3、adv：通告者的router id
上面三个字段用来标识唯一的LSA
4、序列号 Sequence
范围：0x80000001-0x7FFFFFFF,序列号越大表示LSA越新；
5、age老化时间
范围0-3600S，越小越新；
当老化时间为3600S，表示要删除该LSA；
当老化时间1800S进行周期更新；将LSA序列号加1，并且老化时间从新计时
比较LSA的新旧程度
1、比较序列号，越大表示LSA越新；
2、校验和，越大表示LSA越新；
3、老化时间，越小越新；
---LSR报文
携带LSA头部信息
--LSU报文
携带LSA详细信息
--LSACK确认报文
携带LSA头部信息进行确认（对LSU报文确认的）
（2）邻接建立状态机
1、exstart ：交互空DD报文
2、exchange：交互DD报文（携带LSA头部）
3、loading：当DD报文flag的（M=0）标志是最后一个数据库描述报文，标识可以进入loading
4、FULL：当LSR重传列表为空，表示可以进入full，邻接关系建立成功
4、DR和BDR
场景：在MA网络中选举DR和BDR
作用：减少LSA邻接关系；在MA网络中充当伪节点，描述MA网络拓扑信息
DR特点：收集和发送LSA，收集LSA 224.0.0.6；发送LSA 224.0.0.5
BDR特点：DR备份，收集LSA 224.0.0.6
DR/BDR选举
什么时候开始选举?
时间：40S
1、标准机制：在邻居关系建立之后，即2-way之后选举DR/BDR
2、华为机制：在开始交互hello时候就开始竞选
网络中可以不存在BDR吗
可以不存在BDR，但是建议选举；
选举因素：（选举基于接口选举）
接口的DR优先级越大越优先。
接口的DR优先级相等时，Router ID越大越优先。
特点：
1、不抢占
2、优先级为0，不参与选举
3、当俩个MA网络稳定后，然后进行连接，DR从各自DR集合竞选；BDR从各自BDR集合竞选；
5、网络类型（hello时间，是否选举DR，是否自动发现邻居）
不同的物理接口使用不同的网络类型，也会影响LSA描述拓扑信息
P2P：点到点网络
1、底层是PPP，HDLC协议，物理介质为串行
interface Serial1/0/0
link-protocol PPP默认---选择Y
（1）hello时间10S，超时时间为40S；不选举DR；自动发现邻居关系
广播型网络
底层以太网协议，物理介质为以太网接口
（1）hello时间10S，超时时间为40S；选举DR；自动发现邻居
NBMA：非广播多路访问
底层FR，物理介质为串行
（1）hello时间为30S，超时时间为120S；选举DR；手动发现邻居
P2MP：点到多点
没有任何一种底层协议默认情况下是P2MP，需要手动修改
接口下--ospf network-type p2mp
（1）hello时间为30S，超时时间为120S；不选举DR，自动发现邻居
如果接口网络类型不一致，可以建立邻居吗？
1、是否能够建立邻居，通过hello时间来决定；
2、能够正常学习路由，主要看是否选举DR；
6、度量值
（1） OSPF根据接口的带宽计算开销，带宽越大开销越小；
计算方式：10^8（参考带宽，默认为100M）/接口带宽
接口下--ospf cost X
（2）配置带宽参考值：
ospf 1 router-id 1.1.1.1
bandwidth-reference 1000（所有路由器都需要配置）
--------------------------------------------OSPF域内路由---------------------------------------
通过一类和二类LSA描述区域内路由信息和拓扑信息
LSA类型
1、一类LSA：router-LSA
2、二类LSA: network-LSA
3、三类LSA：summary-network LSA
4、四类LSA：ASBR-summary
5、五类LSA：as-external-LSA
7、7类LSA：NSSA-LSA
<R1>display ospf lsdb 查看数据库
一、router-LSA
产生者：运行ospf路由器产生，一台路由器每个区域中产生一条；
描述内容：描述本台路由器的路由信息和拓扑信息
泛洪范围：所产生的区域内
四种链路状态信息（ <R2>dis ospf lsdb router 2.2.2.2 ）
1、P2P：点到点连接到对端--------------------------------拓扑信息
LINK ID：表示对端的router ID
DATA：表示连接对端设备的本设备接口IP地址
metric：到达对端设备的开销
出现场景：P2P网络中或者P2MP网络
2、stubnet-------------------路由信息
LINK ID：stub网络的ip地址
DATA：syub网络的掩码
metric：开销值
出现场景：描述P2P网段；环回接口地址；没有邻居的ospf路由器接口
3、transnet----------------拓扑信息
LINK ID:DR的ip地址
DATA：连接到伪节点的本路由器接口
metric：连接到伪节点的开销 （伪节点到设备开销为0）
出现场景：在MA网络中
4、virtual (虚拟连接)
LINK ID：表示对端的router ID
DATA：表示连接对端设备的本设备接口IP地址
metric：到达对端设备的开销
