OSPF動態路由協議

一、內部網關協議和外部網關協議

1.自治系統（AS）
AS是指由同一個技術管理機構管理，使用統一選路策略的一些路由器集合。

2.內部網關協議（IGP）
內部網關協議：工作在自治系統內，例：RIP、OSPF

3.外部網關協議（EGP）
外部網關協議：工作在AS與AS之間，例：BGP

二、OSPF是鏈路狀態路由協議

路由器對全網拓撲完全瞭解，是傳信的路由

三、OSPF工作過程

1.鄰居列表
2.鏈路狀態數據庫
3.路由表

四、OSPF 區域

1.爲了適應大型的網絡，OSPF在AS內劃分多個區域。
2.每個OSPF路由器只維護所在區域的完整鏈路狀態信息。

骨幹區域：負責區域間路由傳輸

五、區域ID

區域ID可以表示成一個十進制數字
也可以表示成一個ID

六、Router ID

OSPF區域內唯一標識路由器的IP地址

（1）一般使用迴環網口：loopback

loopback迴環網口：相當於路由器身體內的自帶的接口，除非路由器自身損壞，不然迴環網口不會出現問題。

（2）router id選舉規則

1.自動——選取路由器loopback接口上數值最高的IP地址。
2.自動——如果沒有loopback接口，在物理端口中選取IP地址最高的。
3.手工——也可以使用router-id命令指定router id，是優先級最高的。

七、DR和BDR

可以看到上圖，廣播網絡中，ABCDE五個路由器相互建立鄰接關係，構成了很多的鄰接關係，很繁瑣
計算公式爲n（n-1）/2=5（5-1）/2=10，僅僅五個就有這麼多鄰接關係，如果很多路由器互相建立鄰接，互相廣播，可能造成廣播風暴，這時DR和BDR就是很有用的存在了。
1.指定管理員（DR）
這個DR就相當路由器小隊中的隊長，每個組員只需要把自己的鄰接信息發送給DR，DR再去傳輸給其他成員就可以了。
（1）DR作用：
1.解決鏈路鄰接關係過多的情況
2.於其他路由器形成一對一關係,DR來進行管理

2.備用管理員(BDR)
相當於副隊長，作用相同，當DR出現問題，BDR來接替

3.其他路由器（DRothers）
只和DR和BDR形成鄰接關係，DRothers之間是不形成鄰接關係的

八、DR和BDR選舉方法

自動選舉——同時開機的情況，或者DR、BDR壞掉，重新選舉
1.網段上route id最大的路由器被選舉成DR，第二大的被選舉成BDR

手工選舉
1.優先級。範圍0~255，數值越大，優先級越高，默認爲1
2.如果優先級相同，需要比較router id
3.如果路由器優先級被設置爲0，將不參加選舉

3.DR、BDR選舉過程——先開機，先得到

1.路由器優先級可以影響一個選舉過程，但是它不能強制更換已經存在的DR或者BDR

九、OSPF的組播地址

224.0.0.5——剛開機，互相發送hello包，狀態信息交互，選舉DR和BDR
224.0.0.6——其他路由器通過224.0.0.6發送自己的信息給DR和BDR

DR和BDR再通過224.0.0.5將收到的信息轉發給其他的路由器

十、OSPF數據包（一協議）

1.承載在IP數據包內，使用協議號89.

OSPF的包類型（五包）

1.hello包——————————用於發現和維持鄰居關係，選舉DR和BDR
2.數據庫描述包（DBD)————用於向鄰居發送摘要信息以同步鏈路狀態數據庫
3.鏈路狀態請求包(LSR)————在路由器收到包含新的DBD後發送，請求更詳細的信息
4.鏈路狀態更新包(LSU)————收到LSR後發送鏈路狀態通告（LSA）,LSA的集合體LSU
5.鏈路狀態確認包(LSACK)———確認已經收到DBD/LSU,每個LSA需要被分別確認

十一、OSPF鄰接關係的建立（七狀態）

1.Down狀態–——初始狀態
2.Init狀態————收到第一個hello包，只有對方的route id，進行回覆，將自己的route id發送給對方
3.2-way狀態–——建立鄰接關係，開始選舉DR,BDR
4.ExStart狀態——確認主從關係
5.Exchange狀態–雙方發送DBD數據庫描述，並互相確認收到
6.Loading狀態——LSR互相請求新鏈路狀態的詳細信息，LSU互相發送關於新鏈路的鏈路狀態包，LSACK互相收到確認
7.Full狀態————雙方達成一致，進入收斂狀態

十二、OSPF網絡類型（四類型）

OSPF將網絡分爲四種類型

點到i點網絡
——自動發現鄰居，不需DR/BDR，組播224.0.0.255

廣播多路訪問網絡
——自動發現鄰居、選DR/BDR、組播224.0.0.5、224.0.0.6

非廣播多路訪問網絡
——手工指定鄰居、選DR/BDR、單播

點到多點網絡
——自動發現鄰居，不需DR/BDR、組播224.0.0.5