O S P F协议总结第一部分 O S P F的一些基本概念在链路状态路由协议中，路由器和路由器之间交换的是链路状态。

而距离矢量路由协议中，路由器与路由器之间交换的是路由表。

链路状态路由协议能够识别更多的网络信息，所以选出的路由比距离矢量路由协议选出的路由更优。

在O S P F中，一共维护着三个数据库：所有的邻居，区域内所有的路由器（链路状态），到达目的地最佳路径。

O S P F是通过链路状态表中整个区域的链路状态来计算出路由表的。

O S P F中的三张表：邻居表（a d j a c e n c y d a t a b a s e），拓扑表，路由表。

O S P F的网络在设计时应该设计为层次性的网络，这是一个强制要求。

有两个级别的层次一个为主干区T r a n s i t a r e a（b a c k b o n e o r a r e a0），另一个为非主干区域R e g u l a r a r e a s（n o n b a c k b o n e a r e a s）。

可以认为，在区域内部交换的是链路状态，而在区域和区域之间交换的则是路由信息。

O S P F区域的特点：1.减小路由表的条目；2.本地化拓扑结构，只在本区域传播，将拓扑变化影响减到最小；3.详细的L S A的洪泛将终结在区域的边界上；4.需要层次化的网络设计；5.一般情况下，所有的非主干区域都应该与主干区域相连，非主干区域之间是不会交换信息的；A B R称为区域边界路由器，作用就是将非主干区域和主干区域连接起来。

链路状态数据结构（邻居表）：1.O S P F通过交换H e l l o包来发现邻居；2.通过检查H e l l o包中的一些选项或者变量后建立邻居关系的；3.在点到点的广域网环境中，邻居之间是全互联的；4.在局域网环境中，所有路由器只与D R和B D R形成邻接关系（a d j a c e n c y），而其他的路由器（D R O T H E R s）之间则只是t w o-w a y的关系；5.路由更新和拓扑信息之在邻接关系的路由器之间进行传播；所有的路由更新，以及链路状态信息都是通过网络中的D R和B D R传输的。

也就是说，所有的D R O T H E R都会与D R还有B D R建立邻接关系（a d j a c e n c y）。

S P F算法：在每个路由器的链路状态表中都应用D i j k s t r a’s S P F算法。

1.每个路由器上都会有一个链路状态数据库；2.每个路由器都会先将自己作为一个根，然后建立起一个S P F树；3.最优路径的计算是到达目的地的所有路径开销的总和；4.最优路径将被放到路由表中；L S A的操作：1.首先，与自己的链路状态表对比一下，看看是否在其中；2.如果没有的话，把它加到自己的链路状态数据库中，同时发出一个确认包；3.如果有的话，比较顺序号，如果顺序号相同，则忽略。

如果小于自己的，则给源发送一个L S U；4.然后洪泛传输自己的L S A给其他路由器；5.运行S P F算法，重新计算路由表；P S：L S A传输的时候，每次只能传输一跳。

第二部分 O S P F包的类型O P S F中几种包的类型：1.H e l l o包，建立邻居关系；2.数据库的描述包；3.链路状态请求；4.链路状态的更新；5.链路状态的确认；O S P F是通过发送H e l l o包来建立邻居关系的，O S P F的H e l l o包是通过多播向外发送的，所有运行O S P F的路由器都会接收这个多播包。

H e l l o包中的内容：R o u t e r I D、H e l l o和死亡时间间隔、邻居、区域I D、R o u t e r的优先级、D R的I P地址、B D R的I P地址、验证密码、s t u b区域标记。

在O S P F中，为红色字体的那些内容必需要相同才能形成邻居关系。

D R O T HE R之间的稳定状态是t w o-w a y状态，D R或B D R与D R O T H E R之间的稳定状态是f u l l s t a t e状态。

所有路由器给D R s发送L S U的多播地址时224.0.0.6，D R给其他路由器发送L S U的多播地址是224.0.0.5。

L S A的顺序号：1.每一个记录在链路状态数据库中的L S A都包含一个顺序号；2.顺序号是一个4b y t e的数字从0X80000001到0X7f f f f f f f；（如果到达最大号，网络可能会出现短暂的波动。

也是攻击O S P F网络的一个方法）3.O S P F的L S A在每隔30分钟回洪泛一次，来同步数据库信息。

每次都将顺序号增加一；4.当同时收到两个L S A时，通过顺序号的高低来判断版信息的新旧；第三部分 O S P F的基本配置（单区域）R o u t e r(c o n f i g)#r o u t e r o s p f p r o c e s s-i dR o u t e r(c o n f i g-r o u t e r)#n e t w o r k a d d r e s s i n v e r s e-m a s k a r e a[a r e a-i d]R o u t e r#s h o w i p r o u t e o s p f（显示所有通过o s p f学习到的路由）R o u t e r#s h o w i p o s p f i n t e r f a c e（显示o s p f的r o u t e r I D，a r e a I D，邻接关系等信息）R o u t e r#s h o w o s p f(显示o s p f的r o u t e r I D，计时器等信息)R o u t e r#s h o w o s p f n e i g h b o r s[d e t a i l]（显示o s p f邻居信息，包括D R和B D R的信息）O S P F的R o u t e r I D：1.路由器了解O S P F网络是通过R o u t e r I D的；2.链路状态数据库是使用R o u t e r I D来区分的；3.默认的情况下，R o u t e r I D是使用在启用O S P F进程时路由器上活跃端口中I P地址最大的I P地址作为R o u t e r I D的；4.如果在路由器上设置了l o o p b a c k端口，则由启用O S P F进程时路由器上活跃l o o p b a c k端口中I P地址最大的I P地址作为R o u t e r I D的；5.可以使用r o u t e r-i d这个命令来更改O S P F的R o u t e r I D；第四部分 O S P F的网络类型点对点的链路：1.通常一个串行口都是运行P P P或者H D L C的链路层封装；2.也有可能是点到点的子接口，通常是帧中继和A T M；3.在点到点的链路上不需要D R或者B D R；4.O S P F对链路类型的检测是自动检测的；5.O S P F包发送仍然是使用多播包到224.0.0.5；多路访问的广播网络：1.通常使用的技术就是L A N和令牌环网；2.需要进行D R和B D R的选举；3.只有D R和B D R才需要和全网络内的路由器形成邻接关系；4.D R发送包使用的是多播包到224.0.0.5；5.其他路由器发送包到D R或者B D R使用多播包到224.0.0.6；D R和B D R的选举：1.通过多播来交换H e l l o包；2.拥有最高的O S P F优先级的被选为D R，默认情况下为1；3.当优先级相同时，选择R o u t e r I D高的为D R；4.选举是在每个路由器上各自进行的，当然最后的结果都是相同的；5.当D R消失了，B D R则自动升级为D R，然后网络重新选举一个B D R；6.当新加入到O S P F网络中一个R o u t e r I D较高的路由器时，不会重新进行D R和B D R的选举；7.不想成为D R和B D R的路由器可以把优先级设置为0；为D R选举设置优先级：1.命令R o u t e r(c o n f i g-i f)#i p o s p f p r i o r i t y n u m b e r2.这个命令是设置O S P F的优先级到端口；3.每个端口可以分配到不同的优先级；4.优先级默认的情况下是1，优先级设置的范围是0－255；5.优先级0意味着这个路由器只能为D R O T H E R，不能成为D R或者B D R；非广播的多路访问拓扑：1.一个端口可以连接多个站点；2.N B M A的拓扑支持多个路由器，但是不能够进行广播；3.O S P F的邻居不能够自动的被路由器发现；N B M A网络中的D R选择：1.O S P F认为N B M A和其他的广播介质是一样的；2.D R和B D R需要所有的路由器进行全互联，但是N B M A的网络不总是全互联的；3.D R和B D R需要列出所有的邻居，N B M A的接口是不能自动的检测到邻居的；N B M A的操作模式：标准的：1.N o n b r o a d c s a t（N B M A）2.P o i n t－t o－m u l t i p o i n tC i s c o添加的：1.P o i n t－t o－m u l t i p o i n t n o n b r o a d c a s t2.B r o a d c a s t3.P o i n t－t o－p o i n t配置O S P F网络类型：R o u t e(c o n f i g-i f)#i p o s p f n e t w o r k[{b r o a d c a s t|n o n b r o a d c a s t|p o i n t-t o-m u l t i p o i n t|p o i n t-t o-m u l t i p o i n t n o n b r o a d c a s t}]N B M A模式：1.将一个全互联的N M B A网络当做一个广播网络；2.所有的串行口都在相同的子网中3.帧中继，X.25，A T M网络，默认情况下都是当做N B M A网络来操作；4.邻居必须静态配置；5.L S A必须给每一个邻居都发送一个；6.命令R o u t e r(c o n f i g-r o u t e r)#n e i g h b o r a d d r e s s[p r i o r i t y n u m b e r][p o l l-i n t e r v a l n u m b e r]点到多点模式：1.点到多点可以应用在N B M A网络上的；2.点到多点模式一般应用于部分全互联和星型网络上；3.没有D R选举，而且也是使用一个子网；4.每隔30秒发一次H e l l o包；5.要在所有路由器的对应端口上配置；6.I n v e r s e A R P默认情况下是E n a b l e的；点到多点N B M A模式：1.必须像一般的N B M A那样静态的指定邻居；2.像点到多点模式那样，不需要选举D R；使用子接口：1.是一个全局模式下的命令；2.每一个物理的串行口可以分作多个逻辑的接口；3.每一个P V C和S V C都可以得到一个子接口；4.限制：首先，每个子接口都要有自己的子网。