OSPF的由来

RIP有缺陷:

跳数：数值有限制0-15跳
次优路径: 不一定选择的最优路径
收敛慢： 30s

OSPF是什么
动态路由协议(算法)
- 链路状态路由协议: OSFP（靠自己），SPF算法(最短路径算法，无环)，链路状态数据库(类似地图) LSA： link state Advertisement 链路状态信息
- 距离矢量路由协议: RIP(听信邻居)
应用分类
- 内部网关路由协议：RIP、OSPF、EIGRP、IS-IS
- 外部网关路由协议：BGP
OSPF工作原理：
- 通过发送hello数据报文建立邻居关系
- 建立邻接(full)关系，LSDB(链路状态数据库)同步
- 以自身为起点，通过SPF算法算出最佳路径
OSPF数据报文
- hello报文发现、维持邻居(10s/30s)，选举DR/BDR
- DBD报文
  - 选举主从(RID大的为主，小的从)，确定序列号，确保数据可靠性(I:初始报文 M: 后续还有没有报文 MS: 主/从)(因为DBD是网络层的报文，不可靠)
  - 宣告LSA的摘要(LSA的头部信息)
    
    第一个带着LSA摘要的报文是从设备发出的
- LSR报文 link state Request 请求需要的LSA信息
- LSU报文 link state update 发送LSA的详细信息(详细的链路状态信息：网段信息)
- LSAck报文对收到的LSU做确认

OSPF邻居状态

我认为我的邻居此时此刻是什么状态
- DOWN 当启动OSPF的时候，还没有收到对方的hello报文
- Init 收到hello报文，不包含自己
- Attempt NBMA现网看不到，不需要研究
- 2-way: 收到hello报文，包含自己
  - 完成DR/BDR的选举
- Exstart DBD（不带LSA头部信息）选举主从，确定序列号
- Exchange 进行DBD报文(带LSA头部信息)的交互，可能同时有LSA更新的交互(请求不知道的链路状态信息)
- loading：继续加载LSA
- full： LSA交互完成，邻接状态
  OSPF网络接口类型
以太网接口， Broadcast广播(BMA broadcast Mutil-Access),10s
ppp接口默认p2p,10s
帧中继，默认NBMA(Non-broadcast Mutil-Access),30s
手动强制P2mP,30s

DR/BDR
怎么选举
- 接口优先级：非0，优先级最大是DR，次之BDR
- 优先级一样，比较RID。RID最大DR，次之BDR
在一个多路访问的网络环境中(例如广播网络，当数据报文发出，可能有多个接收者)，弱没有DR的概念，则需要在所有路由器之间两两建立邻接关系
若有了DR，普通路由器只需要和DR建立邻接关系，只需要和DR交互链路状态信息即可，邻接关系数大大减少
DR是稳定的
224.0.0.5 DRother
224.0.0.6 DR/BDR

OSPF怎么用
RID
- 华为：手动 -> loopback最大 -> 物理接口最大/或第二大(根据具体型号)
- cisco：手动 -> loopback最大 -> 物理接口最大
network并不是宣告一个网段，而是宣告某些接口开启OSPF
- 0.0.0.0 0.0.0.0 危险宣告 0.0.0.0-255.255.255.255
- 12.1.1.1 0.0.0.0 精确宣告 12.1.1.1
- 12.1.1.0 0.0.0.255 网段宣告 12.1.1.0-12.1.1.255
- 正掩码 255.255.255.0 ：碰到1不懂，碰到0变化，判断网段
- 反掩码(通配符) ： 0.0.0.255 碰到0不动，碰到1变化，判断范围
- display ospf interface 启用OSPF的接口
- show ip ospf interface
cost 参考带宽/接口带宽 100M/100M=1 100M/1000M=1 T1 1.544M / E1 2.048M（取整）
ospf配置
- 华为
  - ospf x router-id X.X.X.X
    - area X
    - network X.X.X.X X.X.X.X
  - interface X
    - ospf cost X
    - ospf dr-pri X
    - ospf network X
  - display ospf int
  - display ospf peer bri
  - display ip routing-table pro ospf
- 思科
  - router ospf X
    - network X.X.X.X X.X.X.X area X
  - interface X
    - ip ospf cost X
    - ip ospf network X
    - ip ospf priority X
  - show ip ospf nei
  - show ip ospf int bri
  - show ip route ospf
ospf有V2，V3版本，OSPF V2支持ipV4,V3支持ipV6
ospf的协议优先级为10(OSPF外部路由为150，RIP优先级100)
OSPF基于IP协议，协议号为89(RIP基于UDP，端口号520)
天然无环，基于SPF算法生成最优路径
使用链路状态数据库保存全网链路状态信息（路径信息、路由信息）
OSPF使用接口cost值作为链路开销的度量方式。cost值=参考带宽/实际带宽。默认参考带宽为100M
OSPF的三张表
- 邻居表(display ospf peer)保存本设备的所有邻居信息及邻居状态
- 拓扑表(LSDB display ospf lsdb)保存本OSPF区域内部整网的链路状态信息
- 路由表(display ospf routing) 保存OSPF路由表

OSPF

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