OSPF基础知识及配置命令
OSPF基础知识及配置命令(华为)
前⾔
1. OSPF是Open Shortest Path First的简称。
2. OSPF是⼀种基于SPF算法的链路状态(LS)协议，同时OSPF也是⼀种内部⽹关协议。
3. OSPF⼴泛应⽤于企业⽹络。
OSPF基本概念
1.拓扑和路由类型
引擎英文拓扑
OSPF把⾃治系统划分成逻辑意义上的⼀个或多个区域，所有其他区域必须与区域0相连。区域0称为⾻⼲区域。
路由类型
区域内路由器（Internal Router）：该类设备的所有接⼝都属于同⼀个OSPF区域。
区域边界路由器ABR（Area Border Router）：该路由器的⼀个接⼝宣告进了area0，ABR⽤来连接⾻⼲区域和⾮⾻⼲区域，它与⾻⼲区域之间既可以是物理连接，也可以是逻辑上的连接（ 判断真伪ABR的条件：与Area0区域内路由器是否建⽴了状态达到Full的邻居）
⾻⼲路由器（Backbone Router）：该类路由器⾄少有⼀个接⼝属于⾻⼲区域。所有的ABR和位于Area0的内部路由器都是⾻⼲路由器
⾃治系统边界路由器ASBR（AS Boundary Router）：与其他AS交换路由信息的路由器称为ASBR
2.⽹络类型
⼴播类型
数据链路层是Ethernet等
DR/BDR 功能：减少邻接关系的数量，从⽽减少链路状态信息交换的次数。DRother只与DR/BDR建⽴完全邻接关系。DR与BDR之间建⽴完全邻接关系。
DR/BDR的选举规则：
1.选举根据端⼝的路由器优先级（Router Priority）进⾏
2.Router Priority设置为0时，⽆法参选
3.Router Priority越⼤越优先。如果相同，Router ID⼤者优先。
4.DR/BDR不能抢占。如果当前DR发⽣故障，当前BDR⾃动成为新的DR，⽹络中重新选举BDR；如果当前BDR发⽣故障，则
DR不变，重新选举BDR。
P2P类型
数据链路层是PPP、HDLC等
NBMA类型
数据链路层是帧中继等
普及的意思P2MP类型
没有⼀种链路层协议会被缺省的认为是Point-to-Multipoint 类型。
3.报⽂类型
OSPF报⽂简述
封装格式：Layer2|IPv4|OSPF|FCS，IP协议字段号为89，OSPF报⽂头部格式都是相同的。
除Hello报⽂外，其它的OSPF报⽂都携带LSA信息。
Hello报⽂
⽤于建⽴和维持邻居关系，ospf域会周期性发送Hello来维护邻接关系，如果⼀段时间内没有通过邻居收到hello，邻接关系变为down
DD报⽂
描述本地LSDB的摘要信息，⽤于两台路由器进⾏数据库同步
LSR报⽂
⽤于向对⽅请求所需的LSA，路由器只有在OSPF邻居双⽅成功交换DD报⽂后才会向对⽅发出LSR报⽂LSU报⽂
beachhead⽤于向对⽅发送其所需要的LSA
LSAck报⽂
⽤来对收到的LSA进⾏确认
4.LSA类型
Router-LSA（Type1）
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由路由器产⽣，描述了路由器的链路状态和开销，本区域内传播
Network-LSA（Type2）
由DR产⽣，描述本⽹段的链路状态，本区域内传播
Network-summary-LSA（Type3）
由ABR产⽣，描述区域内某个⽹段的路由，区域间传播（除特殊区域）
ASBR-summary-LSA（Type4）
由ABR产⽣，描述到ASBR的路由，⾮ASBR所在的区域传播（除特殊区域）。
AS-external-LSA（Type5）
administrator是什么由ASBR产⽣，描述到AS外部的路由，OSPF域内传播（除特殊区域）
NSSA LSA（Type7）
由ASBR产⽣，描述到AS外部的路由，仅在NSSA区域内传播，在去往其他区域时，由ABR将7类LSA转换为5类LSA。
5.Option字段
出现在每⼀个Hello数据包、DD和每个LSA中
⽐较重要的位
N位：只⽤在Hello数据包中。N=1表明路由器⽀持7类LSA。N=0表明该路由器将不接收和发送NSSA LSA。
E位：当始发路由器具有接收5类LSA的能⼒时，该位被置位。在所有5类LSA和始发于⾻⼲区域以及
⾮末节区域的LSA中，该位置为1。⽽始发于末节区域的LSA中，该位置为0。如果Hello报⽂中该位被置位则表明该接⼝具有接收和发送5类LSA的能
⼒。
6.FA地址ns
在OSPF中引⼊外部路由时，将对应产⽣5类LSA（或7类 LSA——NSSA区域引⼊外部路由）。⽽后续路由器在计算外部路由时需要⽤到这个Forwarding Address。
1. 5类LSA中的FA地址
①在OSPF引⼊外部路由时，若产⽣的Type 5 LSA的FA地址为0.0.0.0，则其他路由器在计算到达该外部⽹络时，将考虑如何到达
ASBR（即产⽣该5类LSA的路由器）来计算出外部路由的下⼀跳地址。
②在OSPF引⼊外部路由时，若产⽣的5类LSA的FA地址不为0.0.0.0，则其他路由器在计算到达该外部⽹络时，将考虑如何到达该FA地址来计算出外部路由的下⼀跳地址。
那么OSPF中产⽣5类LSA时，什么时候FA地址不为0.0.0.0呢？
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若同时满⾜以下三个条件：
什么时候5类LSA会携带FA地址
1.连接路由的下⼀跳接⼝宣告进OSPF
2.该接⼝⽹络类型不是P2P
3.该接⼝不能被置为 Slient-interface
则产⽣的Type 5 LSA，其FA地址等于该引⼊的外部路由的下⼀条地址。
2. 7类LSA的FA地址
若在NSSA区域引⼊外部路由，则产⽣的7类LSA中其FA地址均不为0（注意与Type 5 LSA不同），具体FA地址等于该ASBR上启⽤OSPF的接⼝的IP地址，即ASBR宣告进OSPF的环回⼝最⼤地址，若⽆环回⼝，则为最⼤物理接⼝IP地址。
7类LSA都携带FA地址吗？
其他区域的路由器不知道真正的ASBR是谁他们认为转换者是ASBRconceptual
opinion是什么意思通过携带FA地址告知所有接收外部路由的路由器 发包去往外⽹前先把包发给FA地址 为了避免环路以及次优路径。
由此可见，5类LSA不⼀定携带FA地址，但7类LSA是⼀定携带FA地址的。
OSPF基本原理
1.邻居关系建⽴
2.邻接关系建⽴
OSPF基本特点
1.特殊区域
Stub区域
即末节区域，通常位于⾃治系统的边界，⼀般只有⼀个ABR，Stub区域的ABR不会向区域内传播四类五类LSA，只会对区域内⾮ABR路由下放⼀条默认3类LSA。
Totally Stub区域
即完全末节区域，既不允许5类LSA在区域内传播，也不允许3类LSA在区域内传播，只会对区域内⾮ABR路由下放⼀条默认3类LSA。
NSSA区域
即次末节区域，NSSA区域允许存在少量通过本区域的ASBR引⼊的外部路由，但不允许存在其他区域引⼊的外部路由，不允许5类LSA在NSSA区域内传播。即NSSA区域中的外部路由只能由本区域的ASBR发布。
Totall NSSA区域
即完全次末节区域，既不允许存在其他区域引⼊的外部路由，不允许5类LSA在区域内传播，也不允许3类LSA在区域内传播。
2.虚连接
指在两台ABR之间通过⼀个⾮⾻⼲区域建⽴的⼀条逻辑上的连接通道(通常⽤于扩展area0区域)。
3.认证
认证分类
接⼝认证（优先使⽤）pleasure是什么意思
区域认证
认证⽅式
Null
Simple
MD5
OSPF基础配置
下⾯做⼀个简单的基础实验来认识ospf的配置命令
说明：ospf⾃治系统内有三个区域，宣告的地址已标记出，area1域与RIP域连接，来做路由引⼊，以下图⽚未做说明默认以R1为例。
1.在R1上配置ospf进程，ID，区域号，并宣告接⼝。
2.查看ospf的三张表
邻居表 display ospf peer brief
