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1.1OSPF是内部网关路由协议和外部网关路由协议
?一、OSPF的基本概念和工作过程
OSPF路由协议概述
1.1OSPF是内部网关路由协议和外部网关路由协议
内部网关路由协议（IGP）：用于在单一AS内决策路由，IGP是用来解决AS内部通信的
外部网关路由协议（EGP）：EGP是用来解决AS间通信
1.2OSPF的工作过程
运行RIP路由协议的路由器只需要保存一张路由表，而使用OSPF路由协议的路由器需要保存以下三张表
1.邻居列表：列出每台路由器已经建立的邻接关系的全部邻居路由器。
2.链路状态数据库：列出网络中其他路由器的信息，由此显示了全网的网络拓扑。
3.路由表：列出通过Dijkstra算法计算出的到达每个相连网络的最佳路径
二、OSPF基本概念
2.1OSPF区域
OSPF是一种链路状态型的路由协议，不会产生环路问题，因此不需要使用最大跳数等限制来防止环路的产生
OSPF将AS分割成多个小的区域，OSPF的路由器只在区域内部学习完整的链路状态信息，而不必了解整个AS内部所有的链路状态
2.2Router ID的作用
Router ID是OSPF区域内唯一标识路由器的IP地址
2.3Router id的选取规则
选取路由器loop back接口上数值最高的IP地址
如果没有loop back接口，在屋里端口选取地址最高的
也可以使用router-id命令指定router id
2.4DR和BDR
2.4.1DR和BDR的概念
运行OSPF的路由器通过与邻居路由器建立邻接关系，互相传递链路状态信息。
2.4.2DR和BDR的选举方法
1.自动选举DR和BDR
网段上routerid最大的路由器将被选举为DR，第二大的将被选举为BDR。
2.手动选择DR和BDR
优先级范围是0-255，数值越大，优先级越高，默认为一
如果优先阿吉相同，则需要比较routerid
如果路由器的优先级被设置为0，它将不参与DR和BDR的选举
2.4.3DR和BDR的选举过程
路由器的优先级可以影响一个选举过程，但是它不能强制更换已经存在的DR和BDR路由器。
三、OSPF邻接关系
3.1OSPF的数据包类型
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3.2OSPF邻接关系的建立?
1.失效(Down) 状态
这是OSPF建立交互关系的初始化状态，路由器没有与任何邻居交换信息。
2.初始(Init) 状态
路由器的各个接口通过224.0.0.5发送Hello报文，这里以R1发送Hello报文为例。当邻居路由器R2收到第一个Hello 报文后，就进入lnit状态。在该状态下，路由器R2已经接收到Hello报文，但自身的ID并没有出现在该Hello报文内。
3.双向(2-Way) 状态
路由器R2向路由器R1发送一个Hllol回应报文，该Hello回应报文含有路由器R1的ID.当路由器R1收到该Hll回应报文，发现含有自身的D, 这时就进入2-Way状态，双向通信已经建立，DR和BDR的选举正是在这个状态下完成的。
4.准启动(ExStart) 状态
在选举出DR和BDR之后，路由器就被认为是处于ExStart状态。在该状态下，DR和BDR与网络中其他各路由器建立邻接关系。在这个过程中,两个邻接路由器之间建立起一个主/从(Master/Slave)关系，路由器ID大的作为主路由器，用来发起通信。
5.交换(Exchange) 状态
主/从路由器之间交换一个或多个数据库描述包" (DBD)， 路由器进入Exchange状态。DBD包含的是链路状态数据库中的LSA条目的摘要信息，主/从路由器之间交换DBD时要确保双方都能接收到。
6.加载(Loading) 状态
如果收到的DBD有更新的LSA条目的摘要信息.路由器将向对方发送链路状态请求包(LSR)请求更详细的信息，对方路由器用链路状态更新包(LSU) 回应该LSR,此过程称为Loading 状态。链路状态更新包(LSU) 需要对方确认收到。
7.完全邻接(FulI) 状态
当路由器之间完成了数据库同步后，它们的链路状态数据库已经完全一致， 此时就达到了Full状态。
3.3OSPF的网络类型
根据路由器所连接的物理网络不同，OSPF 将网络划分为以下四种类型。
1.点到点(Point-to-Point)网络。
2.广 播多路访问(Broadcast MultiAccess, BMA)网络。
3.非广 播多路访问(None Broadcast MultiAccess, NBMA)网络。
4.点到多点(Point-to-MultiPoint) 网络。
四、OSPF的应用环境
4.1使用OSPF的原因
OSPF与RIP相比虽然优点很明显，但是一般情况下， 并不是所有的网络几方面的因素时，一 般需要简单的.路由器配置较低的环境，仍然需要使用静态路由。当考虑以下
需要使用OSPF来搭建，
1.网络的规模， 当网络中的路由器在十台以上或大中型规模的网络。
2.网络的拓补结构，网络的拓扑结构为网状，并且任意两台路由器之间都有互通的带水。
3.其他特殊需求。 要求路由变化时能够快速收敏，路由协议自身的网络开销尽量降低。
4.路由器自身的要求。运行OSFF协议时对路由器CPU的处理能力及内存的大小都有一 定的要求，性能很低的路由器不推荐使用OSPF协议。
4.2OSPF的特点
1.可适应大规模网络
2.路有变化收敛速度快
3.无路由环
4.支持变长子网掩码（vlsm）
5.支持区域划分
6.支持以组播地址发送协议报
4.3OSPF与RIP比较
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五、OSPF单域的配置
5.1OSPF的基本配置命令
1.启动OSPF路由进程
Router(config)#router ospf process-id
2.指定OSPF协议运行的接口和所在的区域
Router(config-router)#network address inverse-mask area area-id
3.修改接口优先级
Router(config-if)#ip ospf priority priority
4.修改接口cost值
Router(config-if)#ip ospf cost cost
5.查看邻居列表及其状态
Router#show ip ospf
6.查看OSPF接口的数据结构
Router#show ip ospf interface type number
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