ospf协议工作原理

工作过程：①建立邻居关系（hello 2-way状态）每台路由器都会产生lsa，路由器将接收到的lsa放入自己的lsdb中；②同步LSDB（DD、LSR、LSU、LSACK full状态）；③计算路由（本路由器通过自己的LSDB，以自己为根节点，计算最短路径树，最终得到路由）SPF算法；

ospf支持的网络类型：广播、NBMA、点到点、点到多点

ospf计算；计算路由+计算拓扑

ospf报文采用IP封装，协议号89，

ospfv2（ipv4），ospfv3（ipv6）

ospf组播更新

224.0.0.5（所有运行ospf协议的路由器侦听）

224.0.0.6（DR和BDR侦听）

Router id

在自治系统中唯一标识一台运行ospf的路由器，32位无符号整数

选举规则：手动配置（建议），如果没有手动配置，则路由器使用Loopback接口中最大的IP地址作为Router id，如果没有配置Loopback接口，则使用物理接口中最大的IP地址

Cost值

缺省接口cost=（100mib/s）/ 接口带宽，修改100mid/s改变cost

也可以直接修改

累计cost作为开销值，流量从源网络到目的网络所经过所有路由器的出接口的cost总和

Hello报文

发送间隔10s，失效40s，修改发送，失效也变，失效始终为发送的4倍

命令：接口视图下，ospf timer hello 10

ospf邻居建立失败 ，可能原因：①物理链路故障；②ospf版本不一致；③区域ID不一致；④认证类型不一致；⑤认证数据不一致；⑥掩码不一致；（只出现在广播型网络中，点到点网络不检查掩码信息）⑦hello报文间隔不一致；⑧router id一致；（华为设备遇到router id一致，会重新配置router id）

DD报文

DD报文部分字段解释
I：当发送连续多个DD报文时，如果这是第一个DD报文，则置为1，否则置为0。
M (More)：当发送连续多个DD报文时，如果这是最后一个DD报文，则置为0。否则置为1，表示后面还有其他的DD报文。
MS (Master/Slave)：当两台OSPF路由器交换DD报文时，首先需要确定双方的主从关系，Router ID大的一方会成为Master。当值为1时表示发送方为Master。
DD sequence number：DD报文序列号。主从双方利用序列号来保证DD报文传输的可靠性和完整性。

链路状态类型、链路状态ID、通告路由器三元组唯一地标识了一个LSA。
链路状态老化时间 、链路状态序列号 、校验和用于判断LSA的新旧

ospf状态机

之前的手写笔记😍

DR和BDR

既侦听224.0.0.5也侦听224.0.0.6

每个网段选举一个

DR：指定路由器，负责在MA网络中建立和维护邻接关系，并负责lsa同步

DR和其他所有路由器形成邻接关系，其他路由器之间不直接交换链路状态信息

在DR失效时候，BDR接替

DR默认优先级1（0-255）越大越优，非抢占，优先级为0的不参与选举

Router LSA（1类）

单区域中会用到1类、2类LSA

Router LSA—1类LSA 所有的路由器都会产生，描述本路由器的信息 泛洪区域：本区域

Router LSA使用Link来承载路由器直连接口的信息。
每条Link均包含“链路类型”、“链路ID”、“链路数据”以及“度量值”这几个关键信息。
路由器可能会采用一个或者多个Link来描述某个接口。

广播型网络中链路类型：TransNet

点到点网络中链路类型：point-to-point （拓扑信息）、stubnet（网络信息）

Router LSA中链路状态类型、链路状态ID、通告路由器用谁表示：

链路状态类型：router

链路状态ID：本路由器的router id

通告路由器：本路由

Network LSA（2类）

Network LSA–2类LSA DR路由器 泛洪区域：本区域

Network LSA中链路状态类型、链路状态ID、通告路由器用谁表示：

链路状态类型：network

链路状态ID：DR路由器的接口IP地址

通告路由器：DR路由器的router id

Network LSA（3类）

3类LSA ABR产生，泛洪范围本区域 作用：用于向一个区域通告到达另一个区域的路由

区域间防环：

1）非骨干区必须和骨干区area0相连，非骨干区不能直接进行通信

2）三类LSA传递是 单向的

3）从非骨干区域收到的3类LSA不能用于区域间路由的计算。

AS External LSA（5类）

AS-external LSA（5类LSA）：由ASBR产生，描述到达AS外部的路由，该LSA会被通告到所有的区域

LS Type：取值5，代表AS-external-LSA。
Link State ID：外部路由的目的网络地址。
Advertising Router：生成该LSA的Router ID。
Network Mask：网络掩码。

ASBR-Summary LSA（4类）

ASBR-Summary LSA（4类LSA）：由ABR产生，描述到ASBR的路由，通告给除ASBR所在区域的其他相关区域。

LS Type：取值4，代表ASBR-Summary LSA。
Link State ID ：ASBR的Router ID。
Advertising Router:生成LSA的Router ID。

ospf外部路由在引入时，开销值类型有两种：默认情况是type-2

配置：[R7-ospf-1]import-route direct type 1

OSPF路由遵循以下优先级顺序，区域内路由>区域间路由>Metric-Type-1外部路由>Metric-Type-2外部路由。

ospf路由汇总

OSPF路由汇总的类型：
在ABR执行路由汇总：对区域间的路由执行路由汇总。
在ASBR执行路由汇总：对引入的外部路由执行路由汇总。

区域间路由汇总在ABR设备上配置：

[R6-ospf-1-area-0.0.0.3]abr-summary 172.16.0.0 255.255.252.0

外部路由汇总在ASBR上配置：

[R8-ospf-1]asbr-summary 10.1.0.0 255.255.240.0

ospf认证

OSPF支持报文认证功能，只有通过认证的OSPF报文才能被接收。
路由器支持两种OSPF报文认证方式，当两种认证方式都存在时，优先使用接口认证方式：
区域认证方式：一个OSPF区域中所有的路由器在该区域下的认证模式和口令必须一致。

[R6-ospf-1-area-0.0.0.3]authentication-mode md5 1 cipher huawei

该区域中所有路由器都要配置
接口认证方式：相邻路由器直连接口下的认证模式和口令必须一致。
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ospf authentication-mode md5 1 cipher huawei

在一条链路上的所有接口下配置

stub区域

1、2、3、3类缺省LSA（ABR产生的）

Stub区域的ABR不向Stub区域内传播它接收到的AS外部路由（也就是4类、5类LSA），Stub区域中路由器的LSDB、路由表规模都会大大减小。
为保证Stub区域能够到达AS外部，Stub区域的ABR将生成一条缺省路由（使用3类LSA描述）。

配置Stub区域时需要注意下列几点：
骨干区域不能被配置为Stub区域。
Stub区域中的所有路由器都必须将该区域配置为Stub。
Stub区域内不能引入也不接收AS外部路由。
虚连接不能穿越Stub区域。

Totally Stub区域

1、2、3类缺省LSA（ABR产生的）

Totally Stub区域既不允许AS外部路由在本区域内传播，也不允许区域间路由在本区域内传播。
Totally Stub区域内的路由器通过本区域ABR下发的缺省路由（使用3类LSA描述）到达其他区域，以及AS外部
配置Totally Stub区域时需要注意：
与Stub区域配置的区别在于，在ABR上需要追加no-summary关键字。

NSSA

1、2、3、7类、7类缺省LSA（ABR产生的）

NSSA区域 相对于stub区别在于，可以引入外部路由，外部路由引入后，会以7类LSA在NSSA区域中泛洪，然后 在ABR设备上将7类LSA转化成5类LSA在其他区域 泛洪

Totally NSSA：1、2、3缺省（ABR产生）、7类、7类缺省LSA（ABR产生的）

Silent-Interface

Silent-Interface有以下特性：
Silent-Interface不会接收和发送OSPF报文。
Silent-Interface的直连路由仍可以发布出去。

通常我们会 将连接终端或者服务器的接口设置成Silent-Interface

[R1]ospf
[R1-ospf-1]area 0
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.4.0 0.0.0.255
[R1-ospf-1]silent-interface GigabitEthernet 0/0/1

路由器对lsa处理流程