OSPF路由协议综述及其配置常见路由相关知识全解
OSPF协议原理及配置详解
OSPF协议原理及配置详解OSPF（Open Shortest Path First）是一种用于计算机网络中的内部网关协议（IGP），用于在大型网络中动态确定数据包的传输路径。
其算法基于Dijkstra最短路径算法，并支持IPv4和IPv6网络。
OSPF的工作原理如下：1. 链路状态数据库（Link State Database）：每个OSPF路由器都维护着一个链路状态数据库，其中存储了它所连接的所有网络的信息，包括链路的状态、带宽、延迟等。
每个OSPF路由器通过发送链路状态更新（Link State Update）将自己的链路状态信息告知其他路由器。
2.路由器之间的邻居关系建立：OSPF路由器之间通过邻居发现过程建立邻居关系。
当一个OSPF路由器启动时，它会向网络广播HELLO消息来寻找其他路由器。
当两个路由器之间收到彼此的HELLO消息时，它们可以建立邻居关系。
3. 路由计算：每个OSPF路由器通过收集链路状态信息来计算最短路径。
路由器将链路状态信息存储在链路状态数据库中，并使用Dijkstra 最短路径算法来确定到达目标网络最短路径。
4.路由更新：当链路状态发生变化时，OSPF路由器将会发送更新消息通知其他路由器。
其他路由器接收到更新消息后，会更新自己的链路状态数据库，并重新计算最短路径。
OSPF的配置如下：1. 启用OSPF协议：在路由器配置模式下使用"router ospf"命令启用OSPF协议。
2. 配置区域（Area）：将网络划分为不同的区域。
在配置模式下使用"area <区域号> range <网络地址> <网络掩码>"命令将网络地址加入到区域中。
3. 配置邻居：使用"neighbor <邻居IP地址>"命令来配置OSPF邻居关系。
邻居IP地址可以手动配置或通过HELLO消息自动发现。
ospf全部知识点总结
ospf全部知识点总结一、OSPF的基本概念1.1 OSPF的发展历程OSPF是由IETF（Internet Engineering Task Force）定义的开放标准，最初在RFC 1131中提出，随后在RFC 1247和RFC 1245中进行了修订，成为了OSPFv2的标准。
OSPFv3则是OSPF在IPv6环境下的扩展，定义在RFC 5340中。
OSPF发展至今已经成为互联网上使用最广泛的动态路由协议之一。
1.2 OSPF的基本特点OSPF是一种链路状态路由协议，和距离矢量路由协议相比，它具有更快的收敛速度、更灵活的路由选择和更好的可扩展性。
OSPF使用SPF算法计算最短路径，能够支持VLSM 和CIDR的IP地址分配，并且提供了可靠的路由数据交换。
1.3 OSPF的组成部分OSPF由路由器、链路、网络和邻居关系组成。
路由器负责OSPF协议的计算和路由表的更新，链路是指连接路由器之间的物理或逻辑链路，网络是指可以发送OSPF Hello消息的链路，邻居关系是指路由器之间建立的可靠的邻居关系，用于交换路由信息。
1.4 OSPF的工作原理OSPF使用Hello消息来发现邻居，并且建立邻居关系。
建立邻居关系后，路由器之间会交换LSA（Link State Advertisement）来收集网络拓扑信息。
然后使用SPF算法计算最短路径，并且更新路由表。
最后，OSPF使用LSA更新来维护网络状态，并且保证网络的稳定性。
二、OSPF的工作原理2.1 OSPF消息格式OSPF消息有Hello消息、LSA消息和LSU（Link State Update）消息。
Hello消息用于邻居发现和建立邻居关系，LSA消息用于交换路由信息，LSU消息用于路由表的更新。
2.2 OSPF的邻居关系OSPF使用Hello消息来发现邻居，并且建立邻居关系。
当路由器接收到相邻路由器的Hello消息，并且满足了协议规定的条件，邻居关系就会建立成功。
OSPF_协议的解析及详解
OSPF_协议的解析及详解OSPF协议的解析及详解OSPF（Open Shortest Path First）是一种内部网关协议（IGP），用于在大型企业网络中进行路由选择。
本文将对OSPF协议进行解析和详解，包括其工作原理、协议格式、路由选择算法等内容。
一、OSPF协议的工作原理OSPF协议基于链路状态路由（LSR）算法，通过交换链路状态信息来计算最短路径。
它将网络拓扑信息分发给所有路由器，每个路由器都会构建一个链路状态数据库（LSDB），并根据该数据库计算最短路径树。
OSPF协议使用Hello消息来发现邻居路由器，并建立邻居关系。
一旦建立了邻居关系，路由器就会交换链路状态更新消息（LSU）来更新链路状态数据库。
每个路由器都会根据链路状态数据库计算最短路径，并将其存储在路由表中。
二、OSPF协议的协议格式OSPF协议使用IP协议号89，其协议格式如下：1. OSPF报文头部：- 版本号：用于指示OSPF协议的版本。
- 报文类型：用于指示报文的类型，如Hello、数据库描述、链路状态请求等。
- 报文长度：指示整个报文的长度。
- 路由器ID：唯一标识一个路由器。
- 区域ID：将网络划分为不同的区域，用于控制链路状态数据库的大小。
2. OSPF Hello消息：- 网络类型：指示网络类型，如点对点、广播、NBMA等。
- 路由器优先级：用于选举DR（Designated Router）和BDR（Backup Designated Router）。
- 邻居列表：列出与该路由器相邻的所有路由器。
3. OSPF LSU消息：- 序列号：用于标识链路状态数据库的更新。
- 链路状态记录：包含了与该路由器相邻的所有路由器的链路状态信息。
4. OSPF LSR消息：- 链路状态请求列表：列出了需要请求的链路状态信息。
三、OSPF协议的路由选择算法OSPF协议使用Dijkstra算法来计算最短路径树。
该算法通过不断更新最短路径表来选择最短路径。
OSPF_协议的解析及详解
OSPF_协议的解析及详解OSPF协议的解析及详解一、引言OSPF（Open Shortest Path First）是一种基于链路状态的内部网关协议（IGP），用于在自治系统（AS）内部的路由器之间交换路由信息，以确定最佳路径。
本协议的目标是提供高效、可靠的路由选择，并支持大规模网络的扩展性。
二、协议概述OSPF协议使用Dijkstra算法计算最短路径，并将路由信息以链路状态数据包（Link State Advertisement，LSA）的形式在网络中传播。
每个路由器都维护一个链路状态数据库（Link State Database，LSDB），记录了整个网络的拓扑结构。
三、协议工作原理1. 邻居关系建立OSPF协议使用Hello消息来发现邻居路由器，并建立邻居关系。
路由器通过交换Hello消息，交互信息如路由器ID、优先级、Hello间隔等，以确定邻居关系。
2. 链路状态数据库同步一旦邻居关系建立，路由器之间开始交换链路状态信息。
每个路由器将自己的链路状态信息封装成LSA，并通过洪泛算法将LSA广播给邻居。
邻居收到LSA后，更新自己的链路状态数据库。
3. 最短路径计算每个路由器根据链路状态数据库中的信息，使用Dijkstra算法计算最短路径树。
最短路径树由路由器ID最小的路由器作为根节点，向外扩展，覆盖整个网络。
4. 路由表生成最短路径树构建完成后，每个路由器根据树的信息生成自己的路由表。
路由表中记录了到达目的网络的下一跳路由器和距离。
四、OSPF协议特点1. 分层结构OSPF协议采用分层结构，将网络划分为区域（Area）和自治系统（AS）。
每个区域内部运行独立的SPF计算，减少计算复杂性。
2. 支持多种链路类型OSPF协议支持多种链路类型，包括点对点链路、广播链路、NBMA链路等。
每种链路类型有不同的Hello间隔、路由器优先级等参数。
3. 支持路由器优先级OSPF协议中，每个路由器都有一个优先级，优先级高的路由器将成为DR （Designated Router）或BDR（Backup Designated Router），负责与其他路由器交换链路状态信息。
OSPF协议介绍及配置
OSPF协议介绍及配置一、OSPF概述二、回顾一下距离矢量路由协议的工作原理：运行距离矢量路由协议的路由器周期性的泛洪自己的路由表，通过路由的交互，每台路由器都从相邻的路由器学习到路由，并且加载进自己的路由表中，而对于这个网络中的所有路由器而言，他们并不清楚网络的拓扑，他们只是简单的知道要去往某个目的应该从哪里走，距离有多远。
相比之下链路状态路由协议就要复杂的多：1. LSAs的泛洪运行链路状态路由协议的路由器之间首先会建立一个协议的邻居关系。
之后彼此之间开始交互LSA，也就是链路状态通告，注意这里交互的不是路由信息，而是链路状态通告，那么什么是链路状态通告呢，你可以简单的理解为每台路由器都产生一个描述自己直连接口状态（包括接口的开销、与邻居路由器之间的关系等）的通告，更通俗点的讲法是，每台路由器都产生一个通告，这个通告描述它自家门口的情况。
2. LSDB的组建每台路由器都会产生LSAs，路由器将搜集到的网络中的LSAs放入自己的LSDB（链路状态数据库），有了LSDB，路由器也就清楚了全网的拓扑。
因为LSDB中所存储的每条LSA 都是由网络中各路由器产生并且描述其直连接口各项信息的条目。
3. SPF计算接下去，每台路由器基于LSDB，使用SPF（最短路径算法）进行计算。
SPF是OSPF路由协议的一个核心算法，用来在一个复杂的网络中做出路由优选的决策。
经过SPF算法的计算后，每台路由器都计算出一棵以自己为根的、无环的、拥有最短路径的“树”。
有了这棵“树”，事实上路由器就已经知道了到达网络各个角落的最优路径。
4. 维护路由表最后，路由器将计算出来的最优路径，加载进自己的路由表。
OSPF：Open Shortest Path First，开放最短路径优先协议，是一种链路状态路由协议，在RFC 2328中描述。
OSPF中的字母O意为open，也就是开放、公有，任何标准化的设备厂商都能够支持OSPF。
OSPF是一种使用相当广泛的IGP协议，深入掌握OSPF非常有必要。
OSPF_协议的解析及详解
OSPF_协议的解析及详解OSPF协议的解析及详解OSPF（Open Shortest Path First）是一种内部网关协议（IGP），用于在IP网络中实现动态路由。
本文将对OSPF协议进行解析和详解，包括其基本概念、工作原理、路由计算算法、协议报文格式以及配置和故障排除等方面的内容。
一、基本概念1.1 OSPF协议OSPF是一种链路状态路由协议，通过交换链路状态信息来计算最短路径，并维护路由表。
它基于Dijkstra算法，具有快速收敛、可扩展性强等特点。
1.2 OSPF区域OSPF将网络划分为不同的区域，每个区域由一个区域边界路由器（Area Border Router，ABR）连接。
区域之间通过区域边界路由器进行路由信息的交换。
1.3 OSPF邻居关系OSPF通过建立邻居关系来交换路由信息。
邻居关系的建立是通过Hello报文来实现的，Hello报文中包含了路由器的标识、优先级、网络类型等信息。
二、工作原理2.1 OSPF路由计算OSPF使用Dijkstra算法来计算最短路径。
每个路由器维护一个链路状态数据库（Link State Database，LSDB），其中保存了所有邻居路由器发送的链路状态信息。
根据LSDB中的信息，路由器计算出最短路径树，并更新路由表。
2.2 OSPF的路由选择OSPF使用最短路径优先（Shortest Path First，SPF）算法来选择最优路径。
SPF算法考虑了路径的成本（Cost），成本越低的路径被认为是最优路径。
2.3 OSPF的路由更新OSPF使用链路状态通告（Link State Advertisement，LSA）来更新路由信息。
当网络拓扑发生变化时，路由器会生成LSA，并向邻居路由器发送更新信息。
邻居路由器收到LSA后，更新自己的链路状态数据库，并重新计算最短路径。
三、协议报文格式3.1 Hello报文Hello报文用于建立邻居关系。
它包含了路由器的标识、优先级、Hello间隔等信息。
OSPF协议详解
OSPF协议详解OSPF（Open Shortest Path First）是一种开放式的最短路径优先（SPF）路由协议，它用于在IP网络中确定最佳转发路径。
在本文中，我们将详细介绍OSPF的工作原理、优点、协议特点以及配置方法。
1.工作原理：OSPF使用了链路状态路由算法，这种算法将网络上的每个路由器都视为一个节点（或称为“LSDB数据库中的顶点”），并通过链路状态广播（LSA）协议来交换链路信息。
每个路由器都会维护一个属于自己的图，这个图描述了整个网络的拓扑结构。
当一个链路状态发生变化时（如链路故障或新增链路），路由器会发送链路状态通告（LSA）消息给所有邻居路由器，以便更新其拓扑图。
接收到这些消息的路由器将更新自己的拓扑图，并重新计算到达目标网络的最短路径。
2.优点：（1）快速收敛：OSPF使用链路状态广播信息，并且每个路由器都维护了一个图，这使得当网络发生变化时，只需更新那些受影响的链路即可，从而加快了网络的收敛速度。
（2）支持多种网络类型：OSPF可以用于各种类型的网络，如以太网、FDDI（光纤分布式数据接口）、点对点链路和虚拟链路等。
（3）可划分区域：OSPF网络可以划分成不同的区域，每个区域都有独立的LSDB数据库和SPF计算。
这种分层结构使得OSPF对大型网络的扩展更加容易。
（4）通过区域间的路由聚合减少链路状态交换的开销。
（5）支持VLSM（可变长度子网掩码）：OSPF支持VLSM，可以根据不同的子网掩码长度进行路由。
3.协议特点：（1）基于链路状态：OSPF使用链路状态来计算最佳路径，而不是基于距离向量，这使得OSPF在选择最佳路径时更加准确。
（2）通过区域间的路由聚合减少链路状态交换的开销。
（3）支持分层结构：OSPF支持网络的分层结构，将大型网络划分为多个区域，每个区域都有独立的LSDB数据库和SPF计算。
（4）使用多种类型的LSA：OSPF定义了几种不同的LSA类型（如类型1、类型2、类型3），用于交换链路状态信息和计算最佳路径。
OSPF路由协议详解
OSPF路由协议详解OSPF路由协议详解◆1.OSPF的骨干区域及虚拟链路（Virtual-link）——在OSPF路由协议中存在一个骨干区域（Backbone），该区域包括属于这个区域的网络及相应的路由器，骨干区域必须是连续的，同时也要求其余区域必须与骨干区域直接相连。
骨干区域一般为区域0，其主要工作是在其余区域间传递路由信息。
所有的区域，包括骨干区域之间的网络结构情况是互不可见的，当一个区域的路由信息对外广播时，其路由信息是先传递至区域0(骨干区域)，再由区域0将该路由信息向其余区域作广播。
骨干区域与其余区域的关系在这里不在熬述。
——在实际网络中，可能会存在backbone不连续的或者某一个区域与骨干区域物理不相连的情况，在这两种情况下，系统管理员可以通过设置虚拟链路的方法来解决。
——虚拟链路是设置在两个路由器之间，这两个路由器都有一个端口与同一个非骨干区域相连。
虚拟链路被认为是属于骨干区域的，在OSPF路由协议看来，虚拟链路两端的两个路由器被一个点对点的链路连在一起。
在OSPF路由协议中，通过虚拟链路的路由信息是作为域内路由来看待的。
下面我们分两种情况来说明虚拟链路在OSPF路由协议中的作用。
1.1 当一个区域与area0没有物理链路相连时——前文已经提到，一个骨干区域Area 0必须位于所有区域的中心，其余所有区域必须与骨干区域直接相连。
但是，也存在一个区域无法与骨干区域建立物理链路的可能性，在这种情况下，我们可以采用虚拟链路。
虚拟链路使该区域与骨干区域间建立一个逻辑联接点，该虚拟链路必须建立在两个区域边界路由器之间，并且其中一个区域边界路由器必须属于骨干区域。
1.2 残域（Stub area）——在OSPF路由协议的链路状态数据库中，可以包括AS外部链路状态信息，这些信息会通过flooding传递到AS内的所有OSPF路由器上。
但是，在OSPF路由协议中存在这样一种区域，我们把它称为残域（stub area），AS外部信息不允许广播进/出这个区域。
OSPF_协议的解析及详解
OSPF_协议的解析及详解OSPF（Open Shortest Path First），即开放式最短路径优先协议，是一种用于路由选择的广泛应用的动态路由协议。
OSPF协议通过建立邻居关系和交换链路状态信息（LSA）来计算路由表，实现网络之间的最短路径选择。
首先，OSPF协议使用一个特殊的Hello报文来建立邻居关系。
当OSPF路由器被配置为OSPF路由器并启动时，它将向相邻路由器发送Hello报文，以确认对方是否也是OSPF路由器，并建立邻居关系。
Hello 报文还包含了一些其他的信息，如路由器ID、网络类型等。
建立邻居关系后，OSPF路由器将开始交换链路状态信息（LSA）。
每个OSPF路由器都维护着一个链路状态数据库（LSDB），其中存储了网络拓扑和链路状态的信息。
路由器将通过将LSA广播到整个OSPF区域来交换LSA，并在收到的LSA中更新其链路状态数据库。
链路状态信息包括了路由器的ID、邻接路由器的ID、链路的状态（如开启、关闭等）、链路的带宽等。
在交换链路状态信息的过程中，OSPF使用Dijkstra算法来计算出最短路径。
Dijkstra算法将使用下面的几个参数来计算路径的开销：-路由器的ID-链路的带宽-路由器到邻接路由器的开销-链路连接状态利用这些参数，OSPF路由器将计算出从源路由器到所有其他路由器的最短路径，并将结果存储在路由表中。
OSPF路由器将通过路由表选择最佳路径来转发数据包。
此外，OSPF还支持网络分割和级别的概念。
网络分割意味着将大的OSPF网络划分为多个区域，每个区域有一个主要的路由器来处理该区域内部的路由选择。
级别是指区域之间的层次结构，底层的区域将汇总上层的信息，以减少网络的规模。
OSPF协议具有以下优点：-支持大规模网络：OSPF可以处理复杂的网络拓扑，适用于大型企业网络和因特网。
-支持快速收敛：OSPF可以快速适应网络拓扑的变化，重新计算最短路径并更新路由表。
OSPF_协议的解析及详解
OSPF_协议的解析及详解OSPF协议的解析及详解OSPF（Open Shortest Path First）是一种用于在IP网络中进行路由选择的动态路由协议。
它基于链路状态算法，通过交换链路状态信息来计算最短路径，并维护一个最短路径树，从而实现网络中的路由选择。
一、OSPF协议的概述OSPF是一种开放式协议，它具有以下特点：1. OSPF是基于链路状态的路由协议，每个路由器通过交换链路状态信息来计算最短路径。
2. OSPF支持VLSM（可变长度子网掩码），可以更好地利用IP地址资源。
3. OSPF使用Hello协议来发现邻居路由器，建立邻居关系，并交换链路状态信息。
4. OSPF使用Dijkstra算法计算最短路径，并维护一个最短路径树。
5. OSPF支持分层设计，可以将网络划分为不同的区域，减少链路状态信息的交换量。
6. OSPF支持多种路由类型，如内部路由、外部路由、汇总路由等。
二、OSPF协议的工作原理1. 邻居关系建立OSPF使用Hello协议来发现邻居路由器，并建立邻居关系。
路由器通过发送Hello消息来宣告自己的存在，并等待其他路由器的响应。
当两个路由器之间的Hello消息交换成功时，它们就建立了邻居关系。
2. 链路状态信息交换OSPF邻居路由器之间通过交换链路状态信息（LSA）来了解网络拓扑，并计算最短路径。
每个路由器将自己的链路状态信息发送给邻居路由器，邻居路由器将收到的链路状态信息存储在链路状态数据库（LSDB）中。
3. 最短路径计算OSPF使用Dijkstra算法来计算最短路径。
每个路由器根据收到的链路状态信息，计算出到达目标网络的最短路径，并维护一个最短路径树。
最短路径树由根节点和各个子节点组成，根节点为网络的出口路由器。
4. 路由表生成OSPF根据最短路径树生成路由表，将最短路径信息存储在路由表中。
路由表包含了到达目标网络的下一跳路由器和距离等信息，路由器根据路由表来进行数据转发。
OSPF协议原理与配置详解
OSPF协议原理与配置详解OSPF（Open Shortest Path First）是一种基于链路状态（Link-State）的内部网关协议（IGP），用于在同一自治系统中的路由器之间进行路由选择。
1.每个路由器收集本地连接的网络和链路状态，并将其传播给同一区域内的其他路由器。
这些链路状态信息包括链路带宽、延迟、可靠性等。
2. 路由器使用收集到的链路状态信息构建一个拓扑（Topology）表，其中记录了所有网络和路由器的连接关系。
3. 使用拓扑表，路由器执行Dijkstra算法来计算到达每个目的地的最短路径，并将其存储在路由表中。
4.根据路由表，路由器将传入的数据包转发到相应的出接口。
在配置OSPF协议时，需要进行以下步骤：1. 启用OSPF协议：通过在路由器上输入"router ospf"命令来启用OSPF协议。
2. 配置OSPF区域：使用"area"命令配置区域ID。
所有路由器必须在同一区域才能相互通信。
3. 配置网络：使用"network"命令配置OSPF协议运行的网络地址。
通过这个命令，路由器将这个网络地址加入到广播域中，以便进行OSPF的链路状态更新。
4.配置路由器ID：路由器ID在区域内必须唯一，可以手动配置，也可以由系统自动分配。
5. 配置邻居关系：使用"neighbor"命令配置邻居关系，确保和相邻的路由器之间建立OSPF邻居关系。
6. 配置路由传播：通过"redistribute"命令，可以将其他路由协议中学习到的路由信息传播给OSPF协议。
总结：OSPF是一种基于链路状态的内部网关协议，用于同一自治系统中的路由器之间进行路由选择。
它的基本原理是通过收集链路状态信息，构建拓扑表，并计算最短路径。
在配置OSPF时，需要启用协议、配置区域、网络、路由器ID、邻居关系和路由传播。
OSPF协议的配置可以通过CLI 或GUI进行。
OSPF_协议的解析及详解
OSPF_协议的解析及详解OSPF协议的解析及详解一、引言OSPF（开放式最短路径优先）是一种用于计算机网络中的链路状态路由协议。
它是一个开放的标准协议，用于在大型IP网络中进行路由选择。
本协议旨在提供高效、稳定和可扩展的路由选择机制。
本文将对OSPF协议进行解析和详解。
二、OSPF协议的基本原理1. 链路状态路由协议OSPF是一种链路状态路由协议，它通过交换链路状态信息来构建网络拓扑图，并计算最短路径。
每个路由器都维护一个链路状态数据库（LSDB），其中包含了整个网络的拓扑信息。
2. 路由器之间的邻居关系OSPF协议通过建立邻居关系来交换链路状态信息。
路由器之间通过Hello消息进行邻居发现，并通过交换数据库描述（DBD）消息来同步链路状态数据库。
一旦邻居关系建立，路由器之间将周期性地交换链路状态更新（LSU）消息。
3. SPF算法OSPF使用SPF（最短路径优先）算法来计算最短路径。
SPF算法基于Dijkstra算法，通过遍历链路状态数据库来确定最短路径。
每个路由器根据自己的链路状态数据库计算出最短路径树，并将其作为路由表的基础。
4. 区域划分为了提高OSPF协议的可扩展性，网络可以被划分为多个区域。
每个区域内部的路由器只维护自己区域的链路状态信息，而不需要了解整个网络的拓扑。
区域之间的边界路由器负责将区域内的路由信息与其他区域交换。
三、OSPF协议的消息格式OSPF协议定义了多种消息类型，用于在路由器之间交换信息。
以下是OSPF 协议中常用的消息类型及其格式：1. Hello消息Hello消息用于邻居发现和建立邻居关系。
它包含了发送Hello消息的路由器的ID、邻居路由器的ID等信息。
2. 数据库描述（DBD）消息DBD消息用于同步链路状态数据库。
它包含了链路状态数据库的摘要信息，如序列号、LSA类型等。
3. 链路状态更新（LSU）消息LSU消息用于交换链路状态信息。
它包含了链路状态数据库中的LSA（链路状态广告）。
网络路由技术中的OSPF协议详解(系列一)
网络路由技术中的OSPF协议详解引言：网络通信在现代社会中扮演着重要的角色，而路由技术作为网络通信的核心技术之一，起到了连接和管理不同网络之间数据传输的作用。
在众多的路由协议中，OSPF（Open Shortest Path First，开放最短路径优先）协议被广泛使用。
本文将详细介绍OSPF协议的原理、特点和应用。
一、OSPF的原理OSPF是一种链路状态路由协议，其核心原理是通过路由器之间的链路状态更新，计算出最短路径并建立路由表。
在OSPF网络中，每个路由器都维护一个链路状态数据库（Link State Database），其中存储了该路由器所知道的网络拓扑信息。
二、OSPF的特点1. 层次化设计：OSPF网络根据网络的物理结构和功能特点，将网络划分成不同的区域（Area），每个区域内部运行独立的OSPF协议，有效减少了LSP（Link State Packet，链路状态包）的传输量和路由计算复杂度。
2. 快速收敛：OSPF利用链路状态数据库中的路由表信息，通过最短路径算法计算出最优的路由，从而保证了数据在网络中的快速传递和及时收敛。
3. 负载均衡：OSPF支持等价路径的负载均衡，将流量在多个等价路径上分散传输，提高了网络的带宽利用率和传输效率。
4. 安全性和可靠性：OSPF支持认证机制，可以通过验证发送者身份确保路由器的安全性和网络数据的可靠性。
三、OSPF的应用OSPF广泛应用于大型企业网络和互联网服务提供商(ISP)的骨干网中。
以下是OSPF在实际网络中的几个应用场景：1. 数据中心网络：在大规模数据中心网络中，OSPF可为不同子网之间提供稳定和高效的路由选择，实现快速的跨子网通信。
2. 多区域网络：OSPF的区域间路由（Inter-Area Routing）功能，可以实现不同区域之间的灵活路由转发，降低了网络冗余和复杂性。
3. 负载均衡和容错：OSPF的负载均衡功能可以根据流量情况自动选择最优路径，提高网络的带宽利用率。
OSPF_协议的解析及详解
OSPF_协议的解析及详解OSPF协议的解析及详解OSPF（开放最短路径优先）是一种内部网关协议（IGP），用于在自治系统（AS）内部路由器之间交换路由信息。
本文将详细解析OSPF协议的工作原理、协议格式以及相关概念。
一、OSPF协议的工作原理OSPF协议基于链路状态算法（LSA），通过交换链路状态信息来构建路由表。
它使用了Dijkstra算法来计算最短路径，并且支持VLSM（可变长度子网掩码）和路由聚合。
OSPF协议的工作流程如下：1. 邻居发现：OSPF路由器通过发送Hello报文来发现相邻路由器，并建立邻居关系。
2. 链路状态数据库同步：路由器之间交换LSA报文，更新链路状态数据库（LSDB）。
3. 最短路径计算：每个路由器根据LSDB计算最短路径，并构建路由表。
4. 路由信息交换：路由器之间周期性地交换路由信息，以便更新路由表。
二、OSPF协议的协议格式OSPF协议使用以下几种类型的报文：1. Hello报文：用于邻居发现和保持邻居关系。
2. DBD（数据库描述）报文：用于同步链路状态数据库。
3. LSR（链路状态请求）报文：用于请求链路状态信息。
4. LSU（链路状态更新）报文：用于向邻居发送链路状态信息。
5. LSAck（链路状态确认）报文：用于确认接收到的LSA报文。
OSPF报文的基本格式如下：- 报文头部：包含版本号、报文类型、报文长度等字段。
- 报文数据：根据报文类型的不同，包含不同的信息。
三、OSPF协议的相关概念1. 路由器ID（Router ID）：每个OSPF路由器都有一个唯一的路由器ID，通常是一个32位的IP地址。
路由器ID用于在OSPF域内唯一标识一个路由器。
2. 邻居关系（Neighborship）：OSPF路由器通过发送Hello报文来建立邻居关系。
邻居关系的建立是OSPF协议正常运行的前提。
3. 链路状态数据库（Link State Database，LSDB）：LSDB存储了所有OSPF路由器所知的链路状态信息，包括网络拓扑、链路状态、路由器ID等。
OSPF_协议的解析及详解
OSPF_协议的解析及详解OSPF协议的解析及详解一、介绍OSPF（Open Shortest Path First）是一种用于互联网协议（IP）网络中的动态路由协议。
它是一种链路状态路由协议，用于在路由器之间交换路由信息，以确定最短路径并进行路由选择。
本协议详解将介绍OSPF协议的工作原理、协议数据单元（Protocol Data Unit，PDU）格式、邻居关系建立、路由计算算法以及网络拓扑维护等内容。
二、OSPF协议的工作原理1. 链路状态数据库（Link State Database，LSDB）：每个OSPF路由器都维护一个LSDB，其中包含了整个网络的链路状态信息。
LSDB中的每一条链路状态都包含了该链路的状态、成本、邻居路由器等信息。
2. 链路状态广播：OSPF路由器通过链路状态广播（Link State Advertisement，LSA）向相邻的路由器发送链路状态信息。
这些LSA包含了路由器所知道的链路状态信息。
3. 链路状态数据库同步：当一个OSPF路由器收到LSA时，它会更新自己的LSDB，并将新的LSA广播给其他相邻路由器。
通过这种方式，所有的OSPF路由器能够保持LSDB的同步。
4. 最短路径计算：OSPF使用最短路径优先算法（Shortest Path First，SPF）来计算最短路径。
该算法基于Dijkstra算法，通过比较链路的成本来确定最短路径。
5. 路由选择：每个OSPF路由器根据最短路径计算的结果选择最佳路径，并将该路径添加到自己的路由表中。
三、OSPF协议数据单元（PDU）格式OSPF协议使用不同类型的PDU来交换路由信息。
以下是常见的OSPF PDU类型及其格式：1. Hello PDU：用于邻居关系建立和维护。
包含了路由器的ID、优先级、Hello间隔等信息。
2. Database Description (DBD) PDU：用于在邻居路由器之间交换链路状态数据库的摘要信息。
OSPF路由理论知识总结
OSPF路由理论知识总结OSPF（Open Shortest Path First）是一种开放的最短路径优先的内部网关协议（IGP），用于在企业网络中生成路由表。
以下是对OSPF路由协议的理论知识的总结：1.OSPF原理：OSPF基于最短路径优先（SPF）算法来计算到达目标网络的最短路径。
OSPF将网络拓扑分为区域（Area），每个区域内的路由器通过链路状态数据库（Link State Database）共享信息，并使用Dijkstra算法计算最短路径树。
2.OSPF核心概念：-网络：指的是由一组路由器和链路连接起来的物理上连通的网络。
-路由器：负责在网络中转发数据的设备。
- 邻居路由器：直接相连的两台路由器通过交换Hello消息建立邻居关系。
-区域：将整个自治系统（AS）分割为不同的区域，减少路由计算的复杂性。
-私有链路：连接两个区域的边界路由器之间的物理链路。
-公共链路：在同一个区域内连接多台路由器的链路。
-广播链路：支持广播和多播的链路类型。
-点到点链路：连接两台路由器的链路类型。
-联合点到点链路：与点到点链路类似，但是可以同时运行OSPF和其他协议。
3.OSPF区域类型：- 核心区域（Backbone area）：区域0，负责连接其他区域，并传递路由信息。
- 饱和区域（Stub area）：只有一个出口，无需传递外部路由信息。
- 非饱和区域（Non-Stub area）：可以传递外部路由信息。
- 骨干区（Area Backbone）：由核心区域和连接其他区域的边界路由器组成。
- 联合区（Transit area）：连接两个或多个区域的区域。
4.OSPF路由选择：OSPF根据链路的代价（Cost）选择最短路径。
代价由链路的带宽确定，带宽越大，代价越小。
当多条路径代价相同时，使用负载均衡。
如果出现链路故障或者新链路加入，路由器会重新计算最短路径。
5.OSPF路由器类型：- 内部路由器（Internal router）：只连接一个区域。
(完整word版)ospf路由协议的配置
ospf路由协议的配置路由协议ospf的配置一、Ospf简介：OSPF（Open Shortest Path First ）为IETF OSPF 工作组开发的一种基于链路状态的内部网关路由协议。
OSPF专为IP 开发的路由协议，直接运行在IP 层上面，协议号为89，采用组播方式进行OSPF包交换，组播地址为224.0.0.5 （全部OSPF路由器）和224.0.0.6 （指定路由器）。
链路状态算法是一种与哈夫曼向量算法（距离向量算法）完全不同的算法，应用哈夫曼向量算法的传统路由协议为RIP，而OSPF 路由协议是链路状态算法的典型实现。
与RIP 路由协议对比，OSPF 除了算法上的不同，还引入了路由更新认证、VLSMs(可变长子网掩码)、路由聚合等新概念。
即使RIPv2 做了很大的改善，可以支持路由更新认证、可变长子网掩码等特性，但是RIP 协议还是存在两个致命弱点：1 ）收敛速度慢；2 ）网络规模受限制，最大跳数不超过16跳。
OSPF的出现克服了RIP 的弱点，使得IGP 协议也可以胜任中大型、较复杂的网络环境。
OSPF路由协议利用链路状态算法建立和计算到每个目标网络的最短路径，该算法本身较复杂，以下简单地、概括性地描述了链路状态算法工作的总体过程：a 初始化阶段，路由器将产生链路状态通告，该链路状态通告包含了该路由器全部链路状态；b 所有路由器通过组播的方式交换链路状态信息，每台路由器接收到链路状态更新报文时，将拷贝一份到本地数据库，然后再传播给其它路由器；c 当每台路由器都有一份完整的链路状态数据库时，路由器应用Dijkstra算法针对所有目标网络计算最短路径树，结果内容包括：目标网络、下一跳地址、花费，是IP路由表的关键部分。
如果没有链路花费、网络增删变化，OSPF将会十分安静，如果网络发生了任何变化，OSPF通过链路状态进行通告，但只通告变化的链路状态，变化涉及到的路由器将重新及运行Dijkstra算法，生成新的最短路径树。
OSPF_协议的解析及详解 (2)
OSPF_协议的解析及详解OSPF协议的解析及详解OSPF（Open Shortest Path First）是一种用于在IP网络中进行路由选择的链路状态路由协议。
它是一个开放的标准协议，被广泛应用于大型企业网络和互联网服务提供商网络中，以提供高效的路由选择和容错能力。
一、OSPF协议的基本原理OSPF协议基于链路状态算法，通过交换链路状态信息来构建网络拓扑图，并计算出最短路径。
它将网络划分为不同的区域（Area），并在每一个区域内运行独立的OSPF进程。
各个区域通过区域边界路由器（Area Border Router）进行连接。
OSPF协议的工作原理如下：1. 邻居发现：OSPF路由器通过发送Hello消息来发现相邻路由器，并建立邻居关系。
2. 链路状态数据库同步：邻居路由器交换链路状态信息，包括链路状态广告（Link State Advertisement，LSA），用于构建网络拓扑图。
3. 最短路径计算：每一个OSPF路由器使用Dijkstra算法计算出到达目的地的最短路径，并将计算结果存储在路由表中。
4. 路由更新：OSPF路由器周期性地发送链路状态更新消息，以确保网络拓扑信息的一致性，并更新路由表。
二、OSPF协议的特点1. 开放性：OSPF协议是开放的，可以在不同厂商的路由器之间实现互操作性。
2. 分层设计：OSPF协议将网络划分为不同的区域，减少链路状态数据库的规模，提高网络的可扩展性。
3. 快速收敛：OSPF协议使用链路状态信息进行最短路径计算，可以快速适应网络拓扑变化，实现快速收敛。
4. 支持多种网络类型：OSPF协议支持广播网络、点对点网络、非广播多点网络和虚拟链路等多种网络类型。
5. 支持VLSM：OSPF协议支持可变长度子网掩码（Variable Length Subnet Mask，VLSM），可以更灵便地划分IP地址空间。
6. 安全性：OSPF协议支持身份验证、加密和访问控制等安全机制，保护网络的安全性。
OSPF协议原理与配置详解
调试OSPF协议的网络连通性
检查区域间的连通性
确认区域内和区域间的路由器能够正常通信。
检查OSPF路由汇总
配置正确的路由汇总，以确保网络的连通性。
检查OSPF下一跳地址
确认OSPF下一跳地址配置正确，以避免路由环路和黑洞路由问题。
05 OSPF协议的应用场景与 案例分析
OSPF协议在企业网络中的应用
02 路由器使用Dijkstra算法计算最短路径树，构建 路由表。
03 路由表中的每一项都包含目标网络、下一跳路由 器和接口等信息。
OSPF协议路由表的更新
当网络发生变化时，相关路由器会发送链路状态 更新报文，通知其他路由器网络变化情况。
收到更新报文的路由器会重新构建链路状态数据 库和路由表。
路由器之间通过OSPF协议的报文交互，实现路由 表的实时更新和维护。
3
路由器之间通过OSPF协议的报文交换链路状态 信息，并使用最短路径算法（Shortest Path Algorithm）来更新路由表。
OSPF协议的特点
支持区域划分
OSPF协议支持将大型网络划分 为多个区域（Area），每个区 域运行一个OSPF实例，维护一 个区域内路由的数据库，降低 了路由器的资源消耗。
使用OSPF版本3
03
在IPv6网络中，使用OSPF版本3替代OSPF版本2可
以减少路由器的资源消耗。
调试OSPF协议的路由问题
检查OSPF路由器间的链 路状态
通过查看OSPF邻居状态机，确认链路是否 正常工作。
检查OSPF路由表
查看OSPF路由表，确保正确的路由信息被学习。
使用调试命令
使用OSPF调试命令，如"debug ospf packet"和"debug ospf adjacency"，以帮助 定位问题。
OSPF协议原理与配置详解
OSPF协议原理与配置详解OSPF（Open Shortest Path First）协议是一种基于链路状态的、开放式的内部网关协议（IGP），用于在IPv4或IPv6网络中实现路由选择。
与其他IGP协议相比，OSPF更加灵活可靠，并提供较大的网络可扩展性和路由信息的快速传播。
1. 邻居关系建立：在OSPF网络中，每个路由器通过发送Hello报文来发现相邻的OSPF路由器。
Hello报文包含了路由器的ID、所属区域等信息，并通过多播方式发送。
如果两个路由器收到了对方的Hello报文，并且报文中的信息匹配，则它们将成为相邻路由器。
2.LSDB同步：相邻路由器之间通过发送路由可达性信息的链路状态广告（LSA）来同步链路状态数据库（LSDB）。
LSA包含了路由器所知的与其邻居相关的网络和路径信息。
LSA可以分为路由器LSA（表示链路状态信息）和网络LSA（表示网络拓扑信息）等类型。
3. SPF运算：每个路由器使用已同步的LSDB计算最短路径树（SPF Tree）。
路由器将自己视为根节点，并根据链路成本计算到达其他网络的最短路径。
SPF算法基于Dijkstra算法，选择路径时考虑了链路成本、带宽、延迟等因素。
4.路由表更新：根据最短路径树计算结果，每个路由器将生成并更新其路由表，包括目的网络地址、下一跳路由器和出接口等信息。
以此，每个路由器都能根据最短路径树选择合适的路径来转发数据包。
1. 在OSPF域内为每个路由器配置OSPF进程，并设置进程ID。
进程ID在本地唯一，用于区分不同的OSPF进程。
例如，将进程ID配置为1：`router ospf 1`2. 配置OSPF区域：将路由器划分到合适的区域中。
OSPF区域是逻辑上的划分，有助于减少LSA的洪泛范围，提高网络可扩展性。
例如，将当前路由器划分到区域0：`area 0`3. 启用OSPF进程：将OSPF进程与具体接口绑定，使OSPF进程在对应的接口上运行。
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ＯSPＦ路由协议综述及其配置(5）Chanｇｉng tｈｅCoｓt Ｍｅtrｉｃ默认情况下,Cisco根据100Mｂｐs/bａndｗidtｈ来计算metriｃ,比如6４Kbps链路的meｔｒic约为１５62,T1的为6４,100Ｍbpｓ的链路为1.当链路速率大于１00Ｍbpｓ的时候，应该在ＯSＰF进程下使用如下命令: ﻫRｏutｅrA(ｃonfｉg－rｏuteｒ）＃ａutｏ-ｃosｔrefｅreｎｃe-ｂaｎdwiｄｔｈ在接口自定义ｃost的命令如下:ＲoｕｔｅrA(coｎfig-if）#iｐoｓpf ｃoｓt [vａｌue]这条命令将使得超越默认的ｃost计算,具有更高的优先权.value范围为１到655３5.值越低，就越优先采用该接口OSPF RoｕtｅSumｍａrｉzaｔioｎCoｎceptsOSPF路由汇总可以减少路由表条目,减少类型3和类型5的LSA的洪泛，节约带宽资源和减轻路由器CＰU负载，还能够对拓扑的变化本地化OSPF路由汇总的两种类型如下: ﻫ1.inｔｅr-aｒｅa(IA) roｕtｅsummarizａtｉon:发生在ＡＢR上ﻫ2.eｘternal ｒoutｅsｕmｍariｚaｔion:发生在ASBR上Configuring Rｏute Sumｍａrｉzａtioｎ因为OSPF是基于无类的路由协议,它不会进行自动汇总.手动在ＡBＲ上做IA ro ｕte ｓummaｒｉzaｔioｎ的命令如下：Rｏｕter（config-ｒouter）#ａrea [aｒｅａ－id] rａnge ［aｄdresｓ］[mａsk] 在ASBR上做exterｎal rｏuｔe suｍｍarizａtiｏｎ的命令如下:Rｏuｔer(confｉg-router)#ｓummary-address [aｄｄｒesｓ] [mask] ［not-adveｒtiｓｅ］[tag taｇ］如下图就是一个AＳBR上的ｅxtｅｒｎaｌroute sｕmｍａrｉzａtion的例子:R1(conｆig-rouｔer)#nｅtwｏｒk 172.16．６4.1 0.０.０.0 ａrｅａ 1 ﻫR1(config-ｒouter）#summarｙ-adｄresｓ１７2.16.３2.0 255．255.22４.0Ｄefaｕlt Routes in OSPFOSPF路由器默认不会产生默认路由到一般性的area里，但是可以通过相关命令启用默认路由.默认路由作为LＳＡ类型５出现在LSＤＢ中创建OSＰF默认路由的命令如下：Router(conｆｉg-rｏutｅr）#defauｌt-infｏrmation oｒiｇinａtｅ[alwayｓ] [metric valuｅ] [metｒｉc-type tｙｐｅ－ｖalue] [rｏuｔe-ｍap map-ｎａme]参数ａlｗays是不管路由表里是否存在默认路由,都会宣告一条默认路由0.0.０.0 mｅtric vaｌue是指定默认路由的metric,默认为１０type-vaｌuｅ可以为1或者2.1为O E1,2为O E2,默认是2 ﻫｒoute-map ｍap-ｎａme是如果满足ｒｏuｔe map的话就产生默认路由实例如下图:ﻫＲ1（confiｇ)#rouｔer ospf 10０R1(coｎfｉg－routeｒ）#netw 10.1．1.１0.0．０．0 area 0R1(cｏnfｉg-rｏuter)#defauｌt－ｉnformatiｏn originate mｅtｒic １０ﻫＲ2(ｃonfig)#roｕter ｏsｐf 10０R２(cｏｎｆig-ｒoｕｔｅr)#netw １０.２.1.１0.0.0．0 ａｒea ０R２(config－routeｒ)#dｅfａuｌt-informaｔion originａｔe metric 100Ｔypeｓｏf OSPF Arｅas一些OSPF ａrea的类型如下: ﻫ1.standａrd arｅa:接收链路更新，路由汇总和外部路由ﻫ2．bacｋboｎe area(ｔrａnsit ａrea）：标记为area ０，拥有standard ａrea的一切属性３.stuｂarea:不可以包含ＡＳBR．不接收外部路由信息(LＳA类型5),如果要到达外部AＳ的话就使用标记为0.0.０．0的默认路由.好处是可以减少路由表的条目.stub areａ没有虚链路(virtuaｌlink)穿越它们ﻫ4.toｔally stubby area：Ciscｏ私有,不接收外部路由信息和路由汇总信息(ＬSA类型３,4和5）.不可以包含AＳBR.如果要到达外部AＳ的话就使用标记为0.0.0．0的默认路由.好处是最小化路由表条目ﻫ5.not-so-stubbｙarea（NＳSA):NSSA是OＳPF RFC的补遗.定义了特殊的LＳA类型7．提供类似stub arｅａ和totally sｔubby ａrea的优点,可以包含的有ASBRＳtｕｂAｒea Cｏnfiｇｕratiｏnｓtｕb area的配置命令如下：RｏuterA(coｎfig-roｕｔeｒ）#ａｒea [area-iｄ] stuｂ所有在ｓtuｂarea里的路由器必须都使用stub命令,例子如下图:ﻫR3（cｏｎfiｇ)#rouｔｅr ospf 100R3(ｃonｆｉｇ-router）#netw 192.16８.1４．0 ０.0．0.2５5 aｒea 0R3(config-routｅr)＃nｅtw １92.1６8.1５.0 0.０.0.255 ａreａ 2 ﻫR3（ｃonfig－ｒouｔer)＃area ２stuｂR４(cｏｎfig)＃routeｒospｆ10 ﻫR4（coｎfｉg-rｏｕter)#ｎetw 192.１68.1５.0 ０.0.0.255 arｅa ２ﻫＲ４（cｏｎfig-rouｔer）#ａrｅａ 2 stuｂ如上是把ａrea ２配置为stub aｒea,R3做为ABR自动向ａｒｅa 2(stub area)宣告一条ｍetriｃ为1的默认路由0.0.0.0Ｔotaｌly StubbｙAｒea Coｎfｉgurationtｏtalｌｙｓtuｂｂy area的配置命令如下: ﻫRｏｕterA(coｎｆｉｇ-rｏuteｒ）#ａrea [ａrea－id］stｕb no-summaｒｙﻫＡBＲ默认宣告一条ｍetrｉc为1的默认路由到totａｌly ｓtｕbbｙarea,修改这个ｍetric的命令如下: ﻫＲｏuterA（cｏnfig-ｒouter)＃arｅa [area-id] defaｕlt-cｏsｔ[cost]配置实例如下图:ﻫＲ3(ｃｏｎfig)#routｅr osｐf 100Ｒ3(coｎｆig-ｒouter)#nｅｔw 13０.130.0.0 ０．0.2５5.２55 aｒea 1 ﻫＲ３（cｏnfｉg-rouｔer)#ａｒea 1 ｓｔub ﻫR4(conｆig）#routeｒospf 50R4(ｃｏnｆiｇ-ｒouｔer）#ｎetw 130.130.０.００．0．2５5.2５5 area 1 ﻫR4(confi ｇ-routｅr)#nｅtw 130.135.0.0 0.0.２55.２55 arｅa ０R4（confｉg-roｕter）#areａ１stｕb no-summaryR4(coｎfig-router)#arｅa 1 dｅfaｕlt-ｃost １0R４(ｃonfiｇ)#rｏuteｒosｐf 50R2(cｏnfiｇ-rｏuｔer)#ｎetw 13０.1３０.０.0 0.０.２55.25５area 1R２（coｎｆig-rｏuｔｅr)#nｅtw 130.1３5.0.００.０.255．25５ａreａ0 ﻫR2(conf ｉｇ-roｕｔer）＃ａrea １sｔub nｏ-sumｍaｒyR2(ｃonｆig-rｏuter）＃arｅa 1 ｄefａult-cｏst 5如上,默认路由将选用R2上的，因为R2的metric更低Ｎｏt-So-Stubby Ａreaｓ之前说过stｕｂarea和tｏｔａlｌy stub areａ不可以包含的有ASＢＲ,但是假如你想使用ＡSBR，又想使其具有sｔｕb ａrｅａ和ｔotally stｕb arｅa的优点(减少路由表条目）的话,就可以采用NSＳＡ,如下图:ﻫRＩP经过再发布(rediｓtｒｉbutｉｏn）到ＮＳSA以后,NSSＡ的ASBR将产生只存在于ＮSＳA中的LSA类型7,然后ＡBR将ＬSA类型7转换成LSA类型5NSSＡ的配置命令为在OＳＰＦ进程下使用ａreａ[area－ｉd］nssa,所有位于ＮSSA里的路由器都要使用这条命令.如下图是配置实例：ﻫR２(config)#ｒouter oｓpf 100R2（ｃoｎfig-roｕter)#ｓuｍmary-aｄdrｅss １50.150.0．0 255.255.0.０ﻫR2(cｏnfig-ｒouter)#netw 1３0.１30.20.0 0．0.０.２55 area 1R2(cｏnfig－rouｔｅｒ）#ｎetw 130.１3０.0.0 0.0.255.255 area 0R２(cｏnfiｇ-ｒouter)#aｒea 1 nssa defａult－iｎfoｒｍation－oriｇinate使用defauｌt-inｆormatｉon-originatｅ参数创建一条aｒｅa ０到NSSA的默认路由．并且类型5的LＳＡ将不会进入ＮSＳＡ(类似stub area)R１(ｃonｆig)#ｒoｕｔeｒoｓｐf 100 ﻫR１(conｆｉｇ-routeｒ）#redisｔｒiｂｕtｅｒip subｎets ﻫR1（cｏｎfig-router)#dｅfauｌｔｍeｔric 1５０R1(cｏnｆig-ｒouter)＃ｎeｔw 13０.１30.０.0 0.0.255.２55 ａreａ１ﻫR1(ｃonfig-rouｔｅr)#ａｒeａ１ｎssａ还可以将NSSA配置成具有toｔaｌｌy-ｓtｕｂ的特性，如下: ﻫＲ１(ｃonｆi ｇ)#router ospｆ10０ﻫＲ1(ｃｏｎfiｇ-ｒｏuｔer)#ｒedisｔｒibute rip ｓubｎetｓR1(ｃonfig-rouｔer)#dｅfaｕlt meｔｒic 15０ﻫR1（ｃoｎfｉg-roｕter)#ｎetｗ1３0.13０.0.0 0．0.255.255 area １ﻫR１(config-router)＃ａrea 1 ｎssa ﻫR2(coｎfiｇ)#ｒoｕｔer osｐf １００Ｒ2(ｃonｆig-roｕｔer)#ｓummａrｙ-address 150．150.0.0 255．2５５.０.０ﻫR2(ｃｏｎfig-ｒouter)#neｔw 1３0.1３０．20.0 0.0.０．２55 ａｒea 1Ｒ2(conｆiｇ-roｕter）#ｎeｔw 130.130.０.0 0.0．２55．2５５ａrｅa 0 ﻫR2(co ｎfig-router)#aｒea 1 nssa ｎo-suｍmary这样类型3,4和５的LSA将不会进入NＳSA,no-suｍmary参数只应用在ＡＢＲ上就可以了,NSSA里的其他路由器只需使用ａrea 1 nssa ﻫＴｈe shoｗＣｏmmａnds for Sｔub and NSSA一些验证性命令如下:ｓhｏw ip oｓｐf:显示arｅa类型show ｉp ospｆdａｔabase:显示LSA类型7 ﻫshoｗip ospf database nssa-exｔernaｌ：显示LSＤB中每条类型7的ＬＳA的信息ﻫshow ip ｒoute:显示标记为O N1/N2的NＳSA路由条目(默认为O N2)DefininｇaｎOSPF Viｒtual Ｌiｎｋ在OSPF里所有的ａrea都要和area ０相连,但是假如某个区域没有和area ０相连的话,就可以采用虚链路来连接它们,如下图：ﻫ虚链路一般是做为备份连接或者是临时连接虚链路的配置命令如下：ﻫRouｔeｒ（cｏnfig－rｏuter）#area ［ａrｅa－ｉd] vi ｒtｕａl-link [ＲID] ﻫ一些其他可选参数如下:ａuthenticａtｉon ［meｓsage-digesｔ|ｎull]:指定验证方式为MＤ5加密还是明文口令ﻫhello－interｖals [seｃond]：定义helｌo包发送时间间隔，默认为10秒配置实例如下图：ﻫＲ2(config)#ｒoｕteｒospｆ１00Ｒ２(config－rouｔeｒ)#nｅtw １０.3.0.0 0.0.0.255 arｅa 1 ﻫR２(ｃoｎfig-rｏｕter)＃netw 10.7.０.0 ０.０.0.2５5 area ３ﻫR2（confｉg－roｕter）＃areａ１vｉrtual －link １0．3．10．5注意上面的RID，是指定虚链路中对方的RIＤ,R1的配置如下: ﻫR1（ｃｏｎfig)#r ｏuter ospｆ2００ﻫR１(ｃoｎfig－rｏｕter)#nｅｔw １0.2.3．００.0.０.2５５area 0 ﻫR１(cｏｎfiｇ－ｒoutｅr）#netw 10．３.2.0 0.0.0.25５ａrｅa 1 ﻫＲ1(ｃon ｆig-rouｔｅｒ)＃area １virｔuaｌ-liｎｋ10.7.2０．12３ﻫ注意arｅa-ｉd都为ａrea １,因为arｅa １做为虚链路的tranｓit area使用ｓhow ip ospf vｉrtｕal-links命令验证虚链路的配置OSPF路由协议综述及其配置（４)当OSＰF area过大的话,带来的负面影响有:1.太过频繁的SＰF计算,造成路由器CPU负载过重2.路由表过大3.ＬSＤＢ过大解决方案是划分层次化的ａreａ路由(hieraｒcｈicａl area ｒoutiｎg),减少了ＳＰF 运算的频率,减小了路由表的体积，减少了LSU的负载ＯSＰF路由器的类型如下图:ﻫinteｒnal rouｔｅrｓ：所有的接口在一个ａreａ里,拥有相同的LSＤB ﻫbackｂｏn ｅrｏuter:至少一个有接口连接到arｅa 0里,和ｉnｔerｎal ｒouｔers保持相同的OSPF进程和算法ＡBＲ：接口连接了多个area，每个接口保持它所连的aｒｅａ的单独的LSDB AＳBR：至少有一个接口连接到外部网络比如其他的AS,非ＯＳPF网络当然,一个路由器同时可以扮演上述多个角色OSＰＦLSＡTyｐeｓ一些LＳＡ的类型如下：类型1:ｒouter LＳA类型2:nｅtwoｒk LＳA ﻫ类型3/4：sｕmmarｙＬSA类型5:AS extｅｒnal LＳＡ类型6：muｌtｉcasｔOＳPF LＳA,使用在OSPF多播应用程序里ﻫ类型7:使用在Not－Sｏ-Stubby ａｒea（ＮSSA）里ﻫ类型8:特殊的LＳA用来连接OＳPF和BGP类型9/10/11:opaque ＬSA，用于今后OＳPF的升级等LSA类型1(router LSA),如下图:ﻫ类型１的LＳA只在一个aｒeａ里传播，不会穿越ＡＢＲ．描述了和路由器直接相连的链路集体状态信息.RID鉴别类型１的LSＡ,LＳA描述了链路的网络号和掩码（即linｋＩＤ)．另外类型1的LＳＡ还描述了路由器是否是ＡBR或ASＢR类型1的ＬSA不同的链路类型的link IＤ如下:１.ｐoint－to-ｐoint的lｉnk ＩD是邻居的RＩD2.trａnｓit neｔwoｒk的ｌｉnk ID是DR的接口地址ﻫ3.stub nｅtｗork的ｌｉn ｋID是ＩP网络号4.virtual lｉｎｋ的link IＤ是邻居的RＩDLSA类型２(ｎetwork LＳA）,如下图：类型2的LSA只在一个区域里传播,不会穿越ABR.描述了组成tranｓit network的直连的路由器．ｔransit neｔwork直连至少2台OSPF路由器.ＤＲ负责宣告类型2的LSA,然后在transit netwｏrk的一个areａ里进行洪泛.类型２的LSＡID是DR进行宣告的那个接口的IP地址LSA类型３(summａry LＳA),如下图:ﻫ类型３的ＬSＡ由ABR发出．默认OSPF不会对连续子网进行汇总.可在AＢR 上进行人工设定启用汇总．类型3的LSA可以在整个AＳ内进行洪泛ＬSＡ类型4(sｕmｍarｙＬSA）,如下图:类型4的LSA只使用在area里存在ASBR的时候，类型4的LSA鉴别ASBR和提供到达ASBR的路由.类型4的LＳA只包含了ＡSBR的ＲID信息.类型4的LSA 由ABＲ生成,并在整个ＡS里进行洪泛ＬＳA类型5（exterｎａl LSA)，如下图:ﻫ类型5的ＬSA描述了到达外部AＳ的路由，由ASＢR生成并在整个AＳ内洪泛ﻫIntｅrpｒetｉnｇthe ＯSPF LSDB and RoｕtｉnｇTabｌｅ使用show iｐospf databａse来查看ＯSPＦ的LSDB信息一些rｏutｅdesignator如下：１．O:代表OSPF areａ内(ｉntrａ-aｒeａ）路由,为rｏuteｒＬＳA2.O IA：在一个AＳ里的area之间（inｔｅr-ａrｅa）的路由,为suｍmaｒy ＬSA ﻫ３.O Ｅ1/ＯE2：ＡS外路由,为external LSASPF算法根据ＬSDB运算出SPF树来决定最佳路径,步骤如下：ﻫ１.所有在各自的ａrea里的路由器计算出最佳路径并放进路由表里,为LＳＡ类型1和类型2.用O来标记2．ａrea之间的路由器计算出最佳路径,这些最佳路径是area间路由条目，或LSA 类型３和LSA类型4．用ＯIＡ来标记ﻫ３．所有的除了stub area的路由器计算出到达外部AS的最佳路径(ＬSA类型5）,标记为O E１或O E2ＯE1和O E2的区别为是到达外部网络,前者要加内部cost,后者不加,如下图:一般只有一个ASBR宣告到达外部AＳ的外部路由的时候,就使用ＯE２（O E2为默认类型);如果有多个ASBR宣告一条到达同一个外部AS的外部路由的时候，就应该使用O E2OSPＦ路由协议综述及其配置(3)日期：2004－9-12 浏览次数: ３37３ﻫ作者：红头发出处:OSPＦ路由协议综述及其配置(3)Coｍmon ＯＳPＦCｏnｆｉｇurａtｉon fｏr Frame Relaｙ先看看NBMA模式,如下图:１.OＳPF会把NBMA当作broadcaｓｔ网络进行处理(比如ＬＡN)2.如图，所有的sｅrｉaｌ口处于同一子网3.ATM，X．２5和帧中继默认为NBMA操作4.邻居手动指定5．洪泛LSＵ的时候,要对每条ＰVC进行洪泛６.RFＣ23２8兼容对NＢMA类型人工指定邻居使用如下命令：ﻫRouter(config－router)＃ｎeighb ｏr [x.x．ｘ.ｘ] priority [number］polｌ-iｎtｅrvａl ［numbｅｒ] ﻫx.x.x．x 为邻居的IP地址prｉoｒitｙ［number]为优先级,如果设置为０的话将不能成为DR/ＢDRpolｌ-iｎtervaｌ[ｎumber]是轮询的间隔时间,单位为秒.ＮBMA接口发送hello包给邻居之前等待的时间下图是一个配置实例:RouterＡ(coｎfig)#rouｔer ospｆ100 ﻫＲoｕterA(config-rouｔｅr)#neｔwoｒk 140．140．0.0 0．0.25５.255 arｅa ０RoｕteｒA(ｃonfｉg-routｅr)＃neｉghbｏr 140.140.1.2 pｒｉoritｙ0 ﻫＲｏuterA （confiｇ-rouｔer)＃neｉｇｈboｒ140.1４０．1.3 prioｒity ０如上,把邻居的优先级设置为0,保证Ａ为ＤR.在部分互连的NBMA网络中,只需在DR/ＢＤR上使用ｎeighbor命令;如果拓扑结构是星形的话,ｎｅｉghbor命令应该使用在中心路由器上；在全互连的NBMＡ网络中，应该在所有的路由器上使用ｎeigｈbor命令,除非是人工指定DR/BDＲ查看ＯSPＦ邻居信息:sｈow ip ｏspｆneighbor ［type nuｍｂer］[ｎeighｂor-iｄ］［dｅtaｉl] ﻫｔｙpe nｕｍｂe ｒ：接口类型和接口号,可选neighbｏr-id:邻居路由器ID，可选再看看poinｔ-to－multｉpoinｔ模式,如下图:１．适用于部分互连或星形拓扑结构里ﻫ2.不需DR,只使用单独的一个子网３.自动发现邻居４.LSＵ包被发送到每个邻居路由器的接口如下图,point-to-multｉpｏint的配置如下：ﻫ路由器A: ﻫRoutｅｒA(conｆig)#inｔerfaｃe serｉal ０ﻫRoｕtｅrA（cｏｎfｉg －if)#enｃapｓuｌation hdｌc ﻫRｏuterA(coｎfig－if）＃ｉp ａdｄｒess 120.1２0.1.1 25５．2５5.２５5．0 ﻫRouterA（ｃonｆig)＃interfａce serｉａl 1 ﻫRoｕｔerA（config－ｉf)#enｃapsulaｔｉon framｅ-ｒelay ﻫＲouｔerＡ(conｆiｇ-if)#ｉｐaｄｄress 140．１40．1.1 255.２55．2５5.０RoutｅｒA(cｏｎfｉg-if）#ip ospf nｅｔwork point-tｏ－mulｔｉｐｏint路由器B: ﻫRouterB(ｃoｎfig)#inｔerｆaｃe serｉａl 0RouterB(conｆiｇ-if)#ｉｐaddress 140.1４０.１.2 255．2５５.255.０ﻫRoｕterB(conｆig－iｆ)#eｎcapsｕlaｔion frａme－relayRoutｅｒB(coｎｆig-iｆ)＃iｐoｓpｆｎｅtｗork point-ｔo-mulｔipｏiｎt验证如下：ＲouteｒA＃shoｗip ospf intｅrｆａce ｓ1Ｓeriａl1 is uｐ, lｉne pｒotｏcol is upInｔｅrnet Ａｄdｒess １40．１40.1.１/２4，Ａrea 1Procｅss ID 100，Rouｔｅr ＩD 120.120．１.1, Network Tｙpe Point-To－Mｕltipoint, Cost: 6４Traｎｓmit Ｄeｌａy is 1 sｅc, Ｓtａte: Point_Ｔｏ_Mｕlｔipoint ﻫTimｅr iｎterｖａｌｓcｏnfigureｄ,Heｌlo 30, Ｄead 12０，Wait １２0, Retｒansｍit 5Heｌlo due ｉｎ00:00：1１Neighbor ｃount iｓ2, Ａdjacｅnｔneｉghbor counｔis 2Ａdjaｃenｔwith neighｂｏr １40.１４0.1.2 ﻫAdjａｃent wiｔh neigｈｂor 140.1４0.1．３(略)接下来再看看ｐｏiｎt-to-mulｔｉpoint ｎonbrｏａdcasｔ模式,这个模式是ＲFC 兼容的ｐoint-tｏ-ｍuｌtipｏｉnt的扩展;邻居必须人工指定；不选举DR/BＤR;使用在某些邻居不能自动发现的场合下然后是ｂroadcasｔ模式,要选举ＤＲ／BDR最后是poiｎt-ｔo-poiｎt模式,使用在当NBMA网络中只存在2个节点的时候;不选举DR／BDR;每条点到点的连接处在同一个子网中;一般只和poinｔ-tｏ-pｏint sｕbintｅｒface结合使用定义subiｎterfａcｅ的命令如下: ﻫRouter(config)#ｉnteｒfａce serｉal [ｎumber.subintｅrfaｃe-nｕmｂer] {ｐoiｎt-to-pｏint ｜mｕｌtipｏint}默认在pｏinｔ-tｏ-ｐoint的帧中继subｉnterface的OSPF模式是point－to-poiｎt 模式;在muｌｔｉｐｏｉnt的帧中继ｓｕｂｉnteｒfａｃe的ＯSPF模式是NＢＭA（nonｂrｏaｄcasｔ)模式;在帧中继物理接口的ＯSPF模式也是NBMA模式下图就是一个poｉｎt-to-poiｎt suｂinterfacｅ的例子:如图每条VC要求一个单独的子网下图是一个ｍｕltｉｐoｉｎt suｂinterfａce的例子：ﻫ如图,第一个sｕbｉnterfacｅS1．1为ｐoint－ｔo-pｏint模式;OSPＦ把第二个ｍultipoint subinterfacｅS1.２当作NBMA模式下图是几种模式的一个比较:ｄebｕｇip oｓpf ａdj:用来跟踪OSPF邻居信息OSPF路由协议综述及其配置(1)日期：2０04－9-１2 浏览次数：22682OSPＦ路由协议综述及其配置(1)ﻫLｉnk-ＳtatｅRｏｕｔｉng Protoｃolｓ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(tｒiggeｒeｄupdａtｅ) ﻫ3．发送周期性更新（链路状态刷新),间隔时间为３0分钟链路状态路由协议只在网络拓扑发生变化以后产生路由更新.当链路状态发生变化以后，检测到变化的设备创建LSＡ(ｌink ｓtatｅadvertisement)，通过使用组播地址传送给所有的邻居设备,然后每个设备拷贝一份LSA,更新它自己的链路状态数据库（link state ｄataｂase,LSDB),接着再转发ＬＳＡ给其他的邻居设备.这种ＬSA的洪泛(flooding)保证了所有的路由设备在更新自己的路由表之前更新它自己的LSDＢLＳＤB通过使用Ｄijkｓtrａ算法(ｓhorteｓｔｐａtｈｆｉrst,SPF)来计算到达目标网络的最佳路径，建立一条SPF树（trｅe）,然后最佳路径从ＳPＦ树里选出来,被放进路由表里OＳPＦ和ＩS－IS协议被归类到链路状态路由协议中.链路状态路由协议在一个特定的区域(area)里从邻居处收集网络信息,一旦路由信息都被收集齐以后,每个路由器开始通过使用Dijkstｒa算法(ＳＰＦ)独立计算到达目标网络的最佳路径运行了链路状态路由协议的路由器跟踪以下信息: ﻫ1.它们各自的邻居ﻫ2．在同一个区域中的所有路由器３．到达目标网络的最佳路径Link-State Data Ｓtrｕctｕrｅｓ为了能够做出更好的路由决策,ＯＳPＦ路由器必须维持的有以下内容：ﻫ１.neｉghｂor table:也叫adjaceｎcy daｔaｂａse．存储了邻居路由器的信息.如果一个OSPF路由器和它的邻居路由器失去联系,在几秒中的时间内,它会标记所有到达那条路由均为无效并且重新计算到达目标网络的路径2．topology ｔａｂlｅ:一般叫做LSＤB.OSPF路由器通过ＬSA学习到其他的路由器和网络状况,LSA存储在ＬSDB中3．ｒｏｕting table:也就是我们所说的路由表了，也叫forwaｒding daｔabaｓｅ，包含了到达目标网络的最佳路径的信息链路状态路由协议和距离向量路由协议的一个区别就是:距离向量路由协议是ｒouｔing by rｕmoｒｓ，也就是说,距离向量路由协议依靠邻居发给它的信息来做路由决策,而且路由器不需要保持完整的网络信息;而运行了链路状态路由协议的路由器保持的有完整的网络信息的快照,而且每个路由器自己做出路由决策Deｆinｉnｇan OSPF AreａOSPF的网络设计要求是双层层次化(2-layer hｉeraｒchｙ),包括如下2层:1.ｔrａnsｉt area(bａckboｎe或arｅａ０）ﻫ2．rｅｇular areas(noｎbackｂone ａreas）ﻫtranｓｉt ａrｅa负责的主要功能是IP包快速和有效的传输.trａnsit ａｒea互联OSＰF其他区域类型.一般的,这个区域里不会出现端用户(eｎd ｕser)regｕｌａｒarｅａs负责的主要功能就是连接用户和资源.这种区域一般是根据功能和地理位置来划分．一般的，一个ｒegｕlａr area不允许其他区域的流量通过它到达另外一个区域，必须穿越ｔｒａｎsｉt ａｒｅa比如aｒea 0.reguｌar arｅａs还可以有很多子类型,比如sｔuｂａrea，ｌocally ａrea和ｎｏt-ｓo－stubbｙarｅa在链路状态路由协议中,所有的路由器都保持的有LSDB,OSPF路由器越多,LSDＢ就越大.这可能对了解完整的网络信息有帮助，但是随着网络的增长，可扩展性的问题就会越来越大.采用的折中方案就是引入区域的概念.在某一个区域里的路由器只保持的有该区域中所有路由器或链路的详细信息和其他区域的一般信息.当某个路由器或某条链路出故障以后,信息只会在那个区域以内在邻居之间传递.那个区域以外的路由器不会收到该信息.OSＰF要求层次化的网络设计,意味着所有的区域要和aｒｅａ0直接相连．如下图:注意ａrea 1和area 2或3之间的连接是不允许的,它们都必须通过baｃkbone ａｒea 0进行连接.Cisco建议每个区域中路由器的数量为５0到100个构建area 0的路由器称为骨干路由器（bacｋbonｅｒｏuter,BR),如上图，A和B就是BR;区域边界路由器(ａreａbordeｒrｏuter，ABＲ)连接area 0和nｏnbackbone ａrｅas.如图,C,D和Ｅ就是AＢR.ABR通常具有以下特征:1.分隔LＳＡ洪泛的区域ﻫ2.是区域地址汇总的主要因素3.一般做为默认路由的源头ﻫ4．为每个区域保持LSDB理想的设计是使每个AＢR只连接２个区域,bａckbone和其他区域，３个区域为上限Dｅfinｉng ＯSPＦＡdjacｅnciｅs运行ＯSPF的路由器通过交换hellｏ包和别的路由器建立邻接（ａｄjaｃency）关系，过程如下：1.路由器和别的路由器交换hｅlｌo包，目标地址采用多播地址ﻫ2.hｅllo包交换完毕,邻接关系形成3.接下来通过交换LSＡ和对接收方的确认进行同步LＳDB.对于OSＰF路由器而言,进入完全邻接状态4.如果需要的话,路由器转发新的LSA给其他的邻居,来保证整个区域内LＳDＢ的完全同步对于点到点的WAＮ串行连接,两个OSPＦ路由器通常使用HDLC或PPP来形成完全邻接状态ﻫ对于LＡＮ连接,选举一个路由器做为desｉgｎａted rouｔer(DR)再选举一个做为backｕｐdesｉgnaｔed roｕter(ＢDR）,所有其他的和DR以及BDR相连的路由器形成完全邻接状态而且只传输LSA给DR和ＢDR.DR从邻居处转发更新到另外一个邻居那里.DR的主要功能就是在一个LAN内的所有路由器拥有相同的数据库,而且把完整的数据库信息发送给新加入的路由器.路由器之间还会和LＡN内的其他路由器（非ＤＲ/BDR,即DROＴHERｓ)维持一种部分邻居关系(two-ｗay aｄjaｃeｎcy)OＳPＦ的邻接一旦形成以后,会交换ＬSA来同步LSDB，LSＡ将进行可靠的洪泛OSPF Ｃaｌculatiｏｎ链路状态陆游协议使用Dijkstra算法来查找到达目标网络中的最佳路径.所有的路由器拥有相同的LＳDB后，把自己放进ＳＰＦtree中的rｏot里,然后根据每条链路的耗费(cost),选出耗费最低的做为最佳路径,最后把最佳路径放进forwaｒｄｉng ｄaｔａbaｓｅ（路由表）里下图就是一个ＳＰF计算的例子:ﻫ1.LSＡ遵循splｉｔhoriｚon原则，H对E宣告它的存在,E把H的宣告和它自己的宣告再传给C和G;C和G再和之前类似,继续传播开来……2.Ｘ有4个邻居:Ａ,B,Ｃ和D,假设这里都是以太网,每条网链路的耗费为1０,经过计算,路由器可以算出最佳路径．上图的右半部分实线所标即为最佳路径LS DａtａStｒucturｅs: LSA Opｔions关于ＬSA的操作流程图如下:ﻫ如图可以看出当路由器收到一个LSA以后,先会查看它自己的LSDB看有没有相应的条目，如果没有就加进自己的LＳDB中去，并反馈LSA确认包(LSAcｋ），接着再继续洪泛LSＡ,最后运行SＰF算法算出新的路由表如果当它收到LSＡ的时候,自己的LSDB有该条目而且版本号一样,就忽略这个ＬSA;如果有相应条目，但是收到的LＳＡ的版本号更新,就加进自己的ＬＳDＢ中,发回LSAcｋ,洪泛ＬSA,最后用SPＦ计算最佳路径;如果版本号没有自己ＬＳＤB 中那条新,就反馈LSU信息给发送源Ｔypeｓｏf OSPF ＰacｋetsOＳPF包的5种类型如下: ﻫ1.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ﻫ3.lｉnk stａte requeｓt(LSR):链路状态请求包ﻫ4．liｎk ｓｔate ｕpdate(LＳＵ):特定链路之间的请求记录５.ｌink state ａckｎowｌedgeｍｅnｔ(LSAck）:确认包OSPF Packet Heａder Format5种OSPＦ包都是直接被封装在ＩP包里的而不使用ＴCP或UＤＰ.由于没有使用可靠的TCP协议,但是OSＰＦ包又要求可靠的传输,所以就有了LＳＡck包．如下图所示就是ＯSＰF包在ＩＰ包里的形式:ﻫ协议号为89(EＩＧRP协议号为88)，一些字段如下：ﻫ1.VersioｎNuｍbｅr:当前为OSPF版本2 ﻫ2．Type:定义ＯSＰF包的类型ﻫ3．Ｐacket Lengｔh：包的长度，单位字节4．Ｒoutｅr ID（RIＤ):产生OSＰF包的源路由器5.ＡreａID:定义OSPF包是从哪个aｒea产生出来的ﻫ6.Checksum(校验和):错误校验ﻫ7.AutｈenticａtioｎType:验证方法，可以是明文（clｅａrtｅxｔ）密码或者是Mｅssage Digesｔ5(MD5)加密格式ﻫ８.Ｄａta:对于hello包来说，该字段是已知邻居的列表；对于DBD包来说,该字段包含的是LＳＤＢ的汇总信息,包括RID等等;对于LSR包来说,该字段包含的是需要的LSU类型和需要的ＬＳＵ类型的RID;对于LＳＵ包来说,包含的是完全的LSA条目，多个ＬＳA条目可以装在一个包里；对于LSAck来说，字段为空OSPF Neighbor Adjacency EsｔabliｓhｍenｔHello协议用来建立和保持OSPF邻居关系，采用多播地址22４.０.0．5，helｌｏ包包含的信息如下:１.Rｏuter ID(RID):路由器的32位长的一个唯一标识符,选举规则是,如果lｏopback接口不存在的话,就选物理接口中IP地址等级最高的那个；否则就选取lo ｏpbａck接口2．hello/ｄeaｄinterｖals:定义了发送hｅllo包频率(默认在一个多路访问网络中间隔为10秒);dead间隔是4倍于hｅｌlo包间隔.邻居路由器之间的这些计时器必须设置成一样ﻫ3.nｅｉgｈbors:邻居列表ﻫ４.area IＤ:为了能够通信,OSＰF路由器的接口必须属于同一网段中的同一区域(area)，即共享子网以及子网掩码信息5.ｒoｕｔｅr ｐｒioriｔｙ:优先级,选举DＲ和BDR的时候使用.８位长的一串数字6.DR/BＤR ＩP ａddｒeｓs:DR/BDR的IP地址信息7.authenticａｔｉon passｗｏｒd:如果启用了验证,邻居路由器之间必须交换相同的密码信息.此项可选８．stｕb aｒeａfｌag:sｔuｂaｒｅa是通过使用默认路由代替路由更新的一种技术(有点像ＥIGRP中的ｓtｕb功能)Eｓtabｌiｓhing Ｂiｄiｒeｃｔioｎal Comｍunicatiｏn看看双向通信的建立过程,如下图：ﻫ1.刚开始A还没和别的路由器交换信息,还处于ｄｏwn的状态，接下来通过使用多播地址224.0.0.５开始发送ｈeｌlｏ包2．B接收到hello包,把A加进自己的neighbｏｒtable中，并进入iniｔ状态,然后以单播的形式发送hellｏ包对A做出应答ﻫ3.A收到以后把所有从hellｏ包里找到的RIＤ加进自己的neｉghboｒtaｂle中，进入two-waｙ状态ﻫ４．如果链路是广播型网络比如以太网,接下来选举ＤR和BDR,这一过程发生在交换信息之前５.周期发送heｌlo包保证信息交换Discovering the Netwoｒk Rｏutｅs & Adding ｔhe Link-SｔaｔｅEntrｉeｓ当选举了ＤＲ和ＢDR，进入exｓtａrt状态，接下来就可以对链路状态信息进行发现并创建自己的LSDB，如下图:1.在eｘstart状态里,邻接关系形成,路由器和DR/BDＲ形成主仆关系(RID等级最高的为主,其他的为辅）2.主仆交换DＢD包(ＤDP)，路由器进入exchange状态ﻫDBＤ包含了出现在LＳDB中的LSA条目头部信息，条目信息可以为一条链路(link)或者一个网络.每个ＬSA条目头部信息包括链路状态类型，宣告路由器的地址,链路耗费和序列号(版本号)3.路由器收到ＤBD以后,将使用LSAck做出确认;还将和自己本身就有的DBD进行比较，过程如下图: ﻫ如果ＤBD信息中有更新更全的链路状态条目,路由器就发送LSR给其他路由器,该状态为ｌoadｉng状态;收到LSR以后,路由器做出响应，以LSU作为应答，其中包含了LＳR所需要的完整信息;收到LSU以后,再次做出确认,发送LSAckﻫ4．路由器添加新的条目到LSDB中，进入full状态，接下来就可以对数据进行路由了MａintaｉniｎｇRouting Informａtion当链路状态发生变化以后,路由器将洪泛LSA来对其他路由器做出通知,如下图:1.路由器意识到链路产生变化以后,对多播地址２2４．0.0.6和所有的ＤR/BDR发送LSU,其中ＬＳU包含了更新了的LＳA条目2.DR对LＳＵ做出确认,接着对多播地址22４.0．0.５继续洪泛,每个收到LSU的路由器对DＲ做出确认(反馈ＬＳAcｋ), ﻫ3.如果路由器连接了其他网络,将通过转发LSU给ＤＲ(在点到点网络是转发给邻居路由器）来对其他网络进行洪泛ﻫ4．其他路由器通过LSU来更新自己的LSDB,然后使用ＳPF算法重新计算最佳路径链路状态条目的最大生存周期是６0分钟,60分钟只有,它将从LSＤＢ中被移除OSＰＦＬiｎk－State Seｑｕenｃe NｕmbersＬＳＤB中的每个ＬSA记录都有个序列号，序列号是32位长,以0x80000001开头,0ｘ7FFFFＦＦF结尾.ＯSＰＦ路由器默认每30分钟洪泛一次LSA来保证LSDB 的同步，每洪泛1次,序列号就加１.如果序列号达到最大并回到初始值的时候,已经存在的ＬSA的生存周期将设置为最大(1小时)并刷新LSＤB（造成网络波动) 如果收到2条LSA,将比较序列号，序列号越高表示LＳA版本越新可以使用shoｗip ospf daｔabase命令查看生存周期和序列号,如下:RTC# show iｐｏspf database ﻫOＳＰＦRoutｅr ｗiｔh ID (２03.250.15．６7）(Proceｓs ID 1０)Roｕｔｅr Lｉnk Stａtes (Arｅa 1) ﻫLink ID ADＶRｏuter Age Seｑ# CheｃksuｍLinｋcouｎt203.250.15.67 20３.2５0.1５.6７48 0x８0０00０0８0ｘB112 2 ﻫ2０3.250．１６．130 ２０3.250.16.1３0 ２12 0ｘ８0000006 0x3F４4 2 ﻫ(略)ＤebuｇＩP OＳＰF Packet使用ｄeｂｕg iｐospf paｃket命令对OSPF包进行排错和验证,如下: ﻫRouter# ｄebug ip osｐf pａｃket ﻫO SＰF: rcｖ. v：2 ｔ:１l:48 rｉｄ:２００.0.0．１17 aid:0.0.0.０chk:6ＡB２aｕｔ:0 auk: ﻫ(略)一些输出的含义如下:ｖ:OSＰF版本ﻫt:OＳＰF包类型,如上是1,几种数字所代表的意义是:１为heｌl ｏ,2为DBＤ，３为LSR,4为LSU,5为ＬＳAｃkl:定义包长度,单位字节ﻫriｄ/aid:ＲＩD/ａｒea ＩDchk:校验和ａut：验证类型，0代表不进行验证,1代表明文密码，2代表MＤ5加密ﻫauk:ＯSPF验证kｅy ﻫkｅyed:ＭD5 key ID ﻫseq:序列号Conｆigurｉng Basic Ｓinｇlｅ-ＡreａOSPFOSPF的单域的配置命令：在全局配置模式下输入ｒouter ospf [process-id]启动ＯSＰF进程,接下来在路由配置模式下输入network ［address］[invｅrse-maｓk] aｒea [ａrea-id］ﻫｐrｏcｅss－iｄ只是在本路由器有效,所以可以设置成和其他路由器的ｐrocｅsｓ-ｉd一样的号码ﻫaｄdresｓ和iｎvｅrｓe-maｓk为网络（或接口）地址和wildcard mａsk来看一个配置实例,如下图:ﻫ如图A是采用的网络地址,而B是采用的接口地址Verｉfyｉng OSPF Opｅrａｔiｏｎ一些验证性的命令如下：１.show iｐprotocols:显示基于IP的路由协议信息ﻫ2.ｓｈｏw ip rouｔe ospf:显示OSPF已知路由条目信息3.sｈoｗip intｅｒface:显示RID，area ID和邻居信息4．ｓｈｏｗip osｐf：显示ＲIＤ,计时器和LSA等信息５.ｓhｏｗip ｏspf ｎeigｈｂｏr (detａｉl):显示邻居信息包括RID,优先级,邻接状态(比如ｅxｓｔart，fuｌｌ等)和deaｄtｉmer．detail为详细参数.如下ﻫRouterB#ｓhoｗip ｏsｐｆnｅｉｇhborNeighｂｏr IＤＰri Ｓtate Ｄｅad TiｍｅAｄdｒess Iｎteｒfａce1０.64.1.1 １FULL/BDR 0０:00:31 1０．64．１．1 Etｈernet0 ﻫ1０.２.1.1 １F ＵLL/- 00:0０：３8 １0.2.1.1 Ｓｅrial０(略）ﻫ６.show ｉｐoｓｐf neｉghbor [ｔｙpｅｎumbｅｒ] [neighbｏr-id］(detail):显示接口的邻居信息的命令.type为接口类型,ｎumber为接口号,neighｂor-i ｄ为邻居IＤMａｎipｕlａｔｉｎg OSPF Ｒouter ID关于RID的分配,如下: ﻫ1.可以选择物理接口地址等级最高的做为RＩD（假如没有设置回环接口的话),接口不是必须参与OSＰF进程,但是它的状态必须是up.否则将接收到如下错误提示：ﻫRoｕter(coｎfig)#ｒouｔer ospf 1 ﻫ2wｉd: %OSＰF-4－ＮOＲTRID: OSＰF pｒｏcesｓ１canｎｏｔstart. ﻫ２.假如回环接口存在的话,可以选举等级最高的设置为RID(因为回环接口永远不会ｄown掉) ﻫ3.可以使用router－id命令进行设置ﻫ一旦RID设置了,将不会改变,即使设置为RID的接口dｏwｎ掉了,RＩＤ也不会改变,除非路由器重新启动,或者OSPF进程重启如果你想设置回环接口为RIＤ,如下: ﻫ1．Routｅｒ（ｃonfｉg）#ｉnterｆace loopback [number］ﻫ创建回环接口2．Ｒouteｒ(confiｇ－if)#ｉp addresｓ[address] [mａsk] ﻫ分配ＩP地址（分配的地址等级高于物理接口的IP地址）.mａsk参数一般为255.2５５.２55.255设置下次OSＰF启动以后所采用的RＩD，如下:1.Rｏｕｔeｒ(coｎfig)#rｏuter ospｆ[proceｓs-id]2．Routｅr(ｃonfig-ｒouｔeｒ)＃routｅr-ｉｄ[ip－address]创建新的RIＤ.注意如果本次设置的新ＲID只会在下次OSPF进程中启用.可以重启路由器或者使用cleａr ip ospｆｐｒｏｃeｓｓ命令重启ＯSＰF进程(这将暂时性的造成网络不稳定)要查看ＲID的信息可以使用sｈow iｐosｐｆ命令Adjaceｎcy Ｂehａｖｉor fｏｒ a Poｉnt－tｏ-Poｉnt Link ＆BroａdcａsｔＮetworｋ在点到点链路中一般采用PＰP或者HDLC的封装格式,OSＰF自动检测接口类型，并且不需要进行DR／BDR的选举.邻居通过对多播地址224．0.０.5进行多播ｈellｏ包来动态发现邻居.默认heｌlo包的发送间隔是1０秒,dead间隔是4０秒在多路访问(mｕlｔｉaｃcｅss)广播型网络中(比如以太网和Token Ｒｉng)，需要进行DＲ/BDR的选举,所有的非ＤR/BDR（即ＤROTHEＲ）路由器和DＲ/BＤＲ形成完全邻接关系,即DROTＨER通过ＤR/BDR交换信息,如下图：ﻫ到达DR的包使用多播地址224.０．0．6;经DR转发给DRＯＴＨRT的包使用多播地址224.0.0.5Elｅctinｇthe ＤR/BＤＲ当选举DR／BDＲ的时候要比较heｌｌo包中的优先级(priｏrity），优先级最高的为DR,次高的为BDR.默认优先级都为1．在优先级相同的情况下就比较ＲID,ＲID等级最高的为DR,次高的为ＢDR.当你把优先级设置为0以后,OＳＰF路由器就不能成为DR／BDR,只能成为DROTHEＲ当网络中新加入一个优先级更高的的路由器,不会影响现有的DR/BＤＲ,除非ＤR出故障,ＢDR随即升级为DＲ，并重新选举BＤR;如果是ＢDR出故障了就重新选举BDＲＢDR对DＲ是否出故障的判定是根据使用wait tｉmer，如果ＢＤR在wait timer 超时前确认DR仍然在转发LSＡ的话,它就认为DR出故障设置优先级的命令如下:Routｅｒ(coｎfig-if)＃ip ｏspf prioriｔy ［nuｍbｅr] ﻫnｕmbeｒ的范围是0到25５.注意仅当现有ＤR状态dowｎ掉以后,新设置的接口优先级才会生效Adjacency Behaviｏr for an NBMA NetworkNBＭA网络比如帧中继，AＴM和X.２5,没有广播的能力．但是经验通过在每条PVＣ上复制hell包为广播和多播来实现广播和多播的能力(将占用额外的带宽)默认在ＮBMA网络中,ｈello包的发送时间间隔和dead时间间隔分别是３0秒和１20秒OSＰF认为NBMA网络的运做类似其他的BMA比如以太网ﻫＮBMＡ网络中邻居不是自动发现,ＤR／BDR需要一张邻居列表ＯSPＦCommanｄｓｆor NBMＡFrame Rｅlaｙ帧中继网络的几种拓扑结构如下：ﻫ１.星型（stａr/hub-ａnd－spoke):最常见的帧中继网络拓扑,代价最小ﻫ2．全互连(fulｌ-mesh)：冗余,但是代价大,在这样的环境中计算VＣ的数量,使用ｎ（n-1）／2的公式，ｎ为网络中的节点数３.部分互连(paｒtial-mesh）:前两种的折中方案OＳPF运行的两种RFC中定义的模式如下:1．ＮBMA：一般和部分互连的网络结合使用，需要选举DR／BDＲ和人工指定邻居.优点是相对ｐｏinｔ－to-multｉｐｏiｎt模式它的负载较低ﻫ2．point-ｔo－muｌtipoint：把非广播的网络当作点到点连接的集合,自动发现邻居,不指定DR/BDＲ,一般和部分互连的网络结合使用.优点是配置较为简便ﻫ一些其他的可运行模式如下:1．point－tｏ-mｕltipoｉｎt nｏnｂrｏadcaｓt ﻫ2.broadcast ﻫ３.point－to－point定义OSＰF网络类型的命令如下：ﻫＲouteｒ(ｃonfｉg-if)#ip osｐf netwｏrｋ［｛broadcａsｔ| nｏnbrｏadcaｓｔ| poｉnｔ-to-multｉpｏint | pｏiｎt-to－mｕｌtipoｉnt nｏnbｒoadｃast｝］几种选项的含义如下：1．brｏaｄcａst：使得WAＮ接口看上去像ＬAＮ接口;一个IP子网;多播hellｏ包自动发现邻居；选举DR/BDR;要求网络全互连ﻫ2．nｏnｂroａｄcaｓt(NＢMA)：一个IＰ子网;邻居手工指定;选举DR/ＢＤR；DR/ＢＤR要求和DROＴHEＲ完全互连;一般用在部分互连的网络中３.poｉｎｔ-ｔｏ－multipｏinｔ:一个IP子网;多播hello包自动发现邻居；不要求DR／BDR的选举;一般用在部分互连的网络中４.pｏｉnt-to-mulｔiｐoint ｎonbｒoaｄcast：如果VC中多播和广播能力没有启用的话就不能使用point-to-ｍultｉｐｏint模式,也路由器没办法多播ｈello包;邻居必须人工指定;不需选举DＲ/BDＲﻫ5.ｐｏint-to-ｐoｉnt:一个子网;不选举DR／B ＤR；当只有２个路由器的接口要形成邻接关系的时候才使用;接口可以为LAＮ或ＷAN接口Common ＯＳPＦＣonfigｕraｔion fｏr Frａme Relaｙ先看看NＢMＡ模式,如下图：。