1 ospf 路由協議基礎
1.1 ospf 基本特點
1. 支援無類域間路由(cidr)
有類和無類是指路由通告，有類是按照 a、 b、 c 類位址分類進行路由 通告， ripv1；無類是指可以通過可變長子網進行路由通告。
2. 無路由自環
區域內無自環，通告和學習 type1 和 type2 的 lsa 是鏈路狀態資訊。
3. 收斂速度快
劃分多個區域加快收斂時間。
4. 使用 ip 組播收發協議資料
224.0.0.5 (all spf router)， 224.0.0.6(all d router)。
5. 支援多條等價路由
預設是 8 條等價路由。
6. 支援協議報文的認證
=0(null 不認證)， =1(明文認證)， =2(密文認證)
1.2 鏈路狀態演算法路由計算過程
ospf 最顯著的特點是使用鏈路狀態演算法，區別於 rip 路由協議使用的距離向量演算法。
1. 每個路由器通過泛洪鏈路狀態通告(lsa)向外發布本地鏈路狀態資訊(例如使能 ospf的埠，可到達的鄰居以及相鄰的網段等等)。
2. 每乙個路由器通過收集其它路由器發布的鏈路狀態通告以及自身生成的本地鏈路狀態通告，形成乙個鏈路狀態資料庫(lsdb)。lsdb 描述了路由域內詳細的網路拓撲結構。
3. 所有路由器上的鏈路狀態資料庫是相同的。通過 lsdb，每台路由器計算乙個以自己為根，以網路中其它節點為葉的最短路徑樹。
4. 通過每台路由器計算的最短路徑樹得出了到網路中其它節點的路由表。
1.3 基本概念
自治系統(autonomous system)
是指使用同一種路由協議 交換路由資訊 的 一組路由器。
router id
用於在自治系統中 唯一標識 一台執行 ospf 的路由器 的 32 位整數，每個執行 ospf的路由器 有且只有乙個 router id。
區域：
ospf支援將一組網段組合在一起，這樣的乙個組合稱為乙個區域，即區域是一組網段的集合。
1. 劃分區域可以縮小 lsdb 規模，減少網路流量。
2. 區域內的詳細拓撲資訊不向其他區域傳送，區域間傳遞的是抽象的路由資訊，而不是詳細的描述拓撲結構的鏈路狀態資訊。每個區域都有自己的 lsdb，不同區域的lsdb是不同的。路由器會為每乙個自己所連線到的區域維護乙個單獨的lsdb。由於詳細鏈路狀態資訊不會被發布到區域以外，因此 lsdb 的規模大大縮小了。
3. area 0 為骨幹區域，骨幹區域負責在非骨幹區域之間發布由區域邊界路由器彙總的路由資訊(並非詳細的鏈路狀態資訊)，為了避免區域間路由環路，非骨幹區域之間不允許直接相互發布區域間路由資訊。因此，所有區域邊界路由器都至少有乙個介面屬於 area 0，即每個區域都必須連線到骨幹區域。
ospf 區域劃分
ospf 區域劃分為骨幹區域和非骨幹區域，
1. 骨幹區域：即 area 0；
2. 非骨幹區域：除 area 0 外的所有區域；
非骨幹區域又分為：
1. 普通區域：正常交換 ospf lsa 資訊的區域。
2. 末節區域：禁止外部 as 資訊進入，即 type 4 和 type 5 的 lsa。
3. 完全末節區域：即禁止外部 as 又禁止區域間的資訊進入，即 type 3、type 4 和 type5 的 lsa。
4. 非末節區域：禁止非直連外部 as 資訊進入，即禁止通過 area 0 進入的 type 4 和type 5 的 lsa。
5. 非完全末節區域：即禁止非直連外部 as 又禁止區域間的資訊進入，即禁止通過area 0 進入的 type 3、 type 4 和 type 5 的 lsa。
ospf 多區域的作用：
1. 層次化結構， 將乙個大的區域，劃分為多個小的區域， 降低 spf 計算頻率， 加快收斂速度；
2. 通過區域間的路由彙總及 ospf 特殊區域的特性，減小路由表；
3. 降低因各種故障引起 ospf 路由 lsu 更新的開銷。
ospf 防環機制
1. 區域內：所有路由器擁有相同的 lsdb， 使用 spf 演算法， 都以自己為根計算到區域內各節點的最短路徑樹，得出到區域內各節點的路由表， 保證區域內無環。(type1 和type2)
2. 區域間：非骨幹區域之間不允許直接相互發布區域間路由資訊，必須通過骨幹區域，骨幹區域負責不同區域間的路由資訊**；區域間水平分隔， abr 路由器不會將從骨幹區域學到的路由，在通告回骨幹區域(type3 和 type4，產生於 abr 的路由)；
3. 外部路由，與其它 as 直連的 absr 路由器所在區域內， type1 和 type2 的防環機制防環；其它區域，使用 type3 和 type4 的防環機制防環(type5)；
4. 其它防環機制， downbit， mpls vpn 中 type3 防環；tag 防環 type3 和 type5 防環。
注：rip 防環：最大跳數(超過 15 跳後，不可達)，水平分隔(不傳送從自己埠接收的路由)，毒素反轉(傳送從自己埠接收到的路由並將跳數設定為 16)，路由中毒(將不可達的路由條目的跳數設定為 16，在通告出去)，觸發更新(version 2，發生拓撲變化時，立即傳送路由更新，不必等到路由更新計時器超時。)抑制計時器()
執行 ospf 路由協議的路由器型別
1. 內部路由器(internal router)：
是指所有所連線的網段都在乙個區域的路由器。屬於同乙個區域的 ir 維護相同的lsdb。
2. 區域邊界路由器(area border router)：
是指連線到多個區域的路由器。abr 為每乙個所連線的區域維護乙個 lsdb。
3. 骨幹路由器(backbone router)：
是指至少有乙個埠(或者虛連線)連線到骨幹區域的路由器。包括所有的 abr 和所有埠都在骨幹區域的路由器。
4. as 邊界路由器(as boundary router)：
是指和其他 as 中的路由器交換路由資訊的路由器，這種路由器向整個 as 通告 as 外部路由資訊。as 邊界路由器可以是內部路由器 ir，或者是 abr，可以屬於骨幹區域也可以不屬於骨幹區域。
ospf 支援的網路型別：
是指執行 ospf 網段的二層鏈路型別。
1. 點到點(ppp、 hdlc)
2. 廣播(ethernet、 token ring、 fddi)
3. 非廣播：非廣播多路可達(nbma)(fr、 x.25)
4. 非廣播：點到多點(pmp)(fr、 x.25)
5. 虛鏈路(vlink、 shame-link)
1.4 ospf 基本配置包括
1. router id
手工指定方式：
rouer id x.x.x.x
全域性指定，多個 ospf 程序可以使用相同的 router id(華為)， cisco 必須不一致。
ospf x rouer-id x.x.x.x
ospf 程序下指定，華為 ospf 程序間重發布時，用於區分不同程序的路由。
2. ospf process-id：
開啟 ospf 程序。ospf 支援多程序，如果不指定程序號，預設使用進
程號碼 1， ospf 程序 id 可以不一致；
3. area area-id ：配置 area id， area id 必須一致；
4. network ip-address wildcard：指定介面所在的網段位址和萬用字元；network 中的萬用字元二進位制」1」必須連續， acl 中萬用字元二進位制」1」可以不連續。萬用字元二進位制」0」代表完全匹配， 」1」代表不用完全匹配。
5. display ospf inte***ce 檢視哪些介面通告進 ospf
6. display ospf peer brief 檢視 ospf 鄰居關係
7. silent-inte***ce ***x ospf 程序下配置靜默埠，不傳送也不接收 ospf 報文。
ospf避免環路 OSPF出現環路的情況
1ospf防環設計 區域內 依靠spf演算法防環，依靠lsa1和lsa2，通過spf演算法計算去往每個網段的最優路徑 區域間 所有區域都必須與骨幹區域連線，區域間路由需經由骨幹區域中轉 區域外 lsa5的訪問依賴lsa4 2環路情況1 vlink設計不當，導致環路 2.1vlink情況 area 0...
ospf避免環路 OSPF出現環路的情況
1ospf防環設計 區域內 依靠spf演算法防環，依靠lsa1和lsa2，通過spf演算法計算去往每個網段的最優路徑 區域間 所有區域都必須與骨幹區域連線，區域間路由需經由骨幹區域中轉 區域外 lsa5的訪問依賴lsa4 2環路情況1 vlink設計不當，導致環路 2.1vlink情況 area 0...
ospf避免環路 OSPF四種特殊區域
上期，我們講解了ospf的幾種lsa，分別是router lsa network lsa network summary lsa asbr summary lsa as external lsa nssa lsa，在知道幾種lsa的用途和泛洪範圍後，今天我們來了解下ospf的特殊區域。再說特殊區域之...