OSPF

【链路状态协议和距离矢量协议的区别】

距离矢量：发送更新信息时以路由表的形式发送

链路状态：发送更新信息时以拓扑表的形式发送

路由表：存放前往目标的最优路径

拓扑表：存放前往目标的所有路径（所有设备对于网络的认知都一致，可以认识整个网络结构）

【OSPF】

一、基本介绍

1、Open Shortest Path First，开放最短路径优先

2、属于链路状态协议

①链路：接口的相关信息

②状态：邻居关系的建立

3、收敛速度较快

4、工作位置：基于IP层之上的89号端口

（RIP--UDP 520）

5、路由更新方式--组播

组播地址：224.0.0.5

224.0.0.6

（RIP--224.0.0.9）

二、术语

1、RID--router ID：唯一标识一台ospf路由器

网络中唯一标识一台通信设备：IP地址

唯一标识一台通信设备：Mac地址

选举规则：

①手动指定的RID具有最高优先级，并且不会随着网络拓扑的变化而变化

②回环口的IP地址，越大越优

③双UP的物理接口IP，越大越优

④选举过程非抢占

2、区域

骨干区域：区域0

非骨干区域：非0区域

注意：所有非骨干区域对于其他区域的路由学习都是通过骨干区域，非骨干区域必须和骨干区域互联

3、LSA--链路状态通告

ospf中所有的信息同步都是依赖于LSA

【三张表】

1、邻居表：表示邻居关系的建立及状态，邻居关系成功建立会形成邻居表

R1#show ip ospf neighbor 

2、拓扑表：通过设备交互LSA信息，形成拓扑表（拓扑表-链路状态数据库-LSDB）

R1#show ip ospf database 

3、路由表：利用SPF（最小生成树）算法计算拓扑表，得到最优路径，存放到路由表

R1#show ip route ospf

【配置】

R2(config)#router ospf 1 --启用ospf协议

R1(config-router)#router-id 1.1.1.1 --手动指定RID

R2(config-router)#network 192.168.12.0 0.0.0.255 area 0

R2(config-router)#network 192.168.23.0 0.0.0.255 area 0

R1#clear ip ospf process --清理/重置OSPF进程 

Reset ALL OSPF processes? [no]: y

正：255.255.255.224

反：0.0.0.31

正反掩码每一位之和为255

【五个报文】

1.hello包：用于建立和维持邻居关系：
（1）邻居的建立条件：①hello间隔和死亡时间要一致②区域要一致
2.DBD：数据库摘要，用于向对方通告LSA信息

（1）I：init：1代表第一个DBD包

（2）M：more：1代表后面还有更多的包

（3）MS：master：1代表主，0代表从

3.LSR：链路状态请求包：对比自己的DBD，向对方发送请求包，只有主会发送（有争议地方）

4.LSU：链路状态回复包：对LSR回复，主从都会发送

5.LSack：链路状态确认包：对LSU包进行确认，ospf就是通过该报文来保证路由更新的可靠性

【七个状态】

1.down：没有发现hello包，没法建立邻居

2.init（初始状态）：启用ospf协议后，路由器就会向224.0.0.5发送和接收邻居的hello报文

3.2-way（双向通道）：在发送hello包的时候会把自己RID一起发送给对方，如果双方都将对方的RID记录到hello包时，说明建立邻居

4.exstart（预启动状态）：开始发送数据库摘要，进行主从关系的选举

5.exchange（交换状态）：相互间交换数据库摘要，通过比较，请求缺少的LSA

6.loading（加载状态）：发送LSR，LSU，LSACK，专门学习对方的详细的LSA

7.full：LSDB已经同步