OSPF路由协议

OSPF

OSPF是基于链路状态算法最常用的IGP路由协议之一。再ospf域内，路由器之间交换链路状态信息（LSA）,LSA的集合为链路状态信息库（LSDB），通过最短路径优先算法（SPF）计算出到达目的最短的路由。

基本概念

1. 支持CIDR，发布路由信息时携带子网掩码信息，不再局限于有类网络。
2. 支持区域划分，实现更加灵活的分级管理。
3. 无路由自环，
4. 路由变化收敛快，被设计为触发更新的方式。
5. 支持IP多播收发协议数据，占用的网络流量更小
6. 支持多条等值路由，流量被均衡的分担在这些等值路由上，更好的利用带宽资源，。
7. 支持协议报文的认证，提高网络的安全性。

工作原理

邻居和邻接关系

邻居关系，osfp路由器启动后会通过ospf接口发出hello报文，用于发现邻居，收到hello报文的ospf路由器会检查报文中的一些参数，一致，建立邻居关系。
邻接关系，邻接路由器实在邻居关系的基础上进一步建立的，只有双方交换dd报文之后，并能交换LSA之后，才能形成真正意义上的邻接关系。

网络类型

1. P2P
2. 广播型网络(OSPF的默认网络类型)
3. 非广播多路访问（NBMA）
4. P2MP

DR和BDR

在全广播i和NBMA网络中，为避免两两路由器形成邻接关系导致路由收敛慢，设计了DR和BDR(指定 （班长）)。router只与DR和BDR建立邻接关系，与其他router不建立邻接关系。
DR的选举规则，最高ospf接口优先级拥有者为DR,如果优先级相等（1）具有最高odpf router id 的路由器为DR.

链路状态算法的路由计算过程

1. 邻接关系的建立，建立好邻接关系之后才会交互各自知道的LSA.
2. LSDB同步，每个ospf的路由器交互LSA后，每个路由器保存收到LSA,所有的LSA集合叫做LSDB,.
3. SPF路由计算，LSDB同步以后，每个ospf路由器以自己为根运算spf算法，运算结果是一条以自己为根的最短路径树。
4. 路由表生成。根据spf数，添加路由信息到了路由表。

报文类型

1. hello报文
2. 数据库描述报文（DD）
3. 链路数据请求报文 （LSR）
4. 链路状态更新报文 （LSU）
5. 链路状态确认报文 （LSACK） 

单区域ospf

[我稍后补充]

多区域ospf

[我稍后补充]

OSPF LSA 类型

• 1 Router LSA
  每台ospf路由器都会产生，描述路由器所有ospf直连链路的状态和cost值，只能在所属区域内泛洪。
• 2 Network LSA
  由DR产生，描述改DR连接的所有路由器的router id ，包括DR自己的routerid，只能在所属区域内泛洪。
• 3 Network summary LSA
  由abr产生，描述一区域内网段的路由。
• 4 ABSR summary LSA
  由ABR 产生，是一条主机LSA,指向ASBR.
• 5 AS external LSA
  由ASBR 产生，描述AS以外的外部路由。
• 7 NSSA LSA
  由ASBR产生，几乎和LSA5相同，但他仅仅再始发这个LSA的NSSA 内泛洪，不能直接进入骨干区域，NSSA的ABR后将7类LSA 转换为5类LSA后注入骨干区域。