OSPF協議及其應用

    OSPF（Open Shortest Path First開放式最短路徑優先）是一個內部網關協議（inteiror geteway protocol,簡稱IGP），用在單一自治系統內決策路由。OSPF是鏈路狀態路由協議。

    OSPF通過路由器路由器之間通告網絡接口的狀態來建立鏈路狀態數據庫，生成最短路徑樹，每個OSPF使用這些最短路徑構造路由表。

    簡而言之，OSPF就是：1、OSPF是一種共有網絡

                        2、OSPF是沒有網絡限制的

                        3、OSPF支持層次化的網絡設計（2層）

                           分為兩層：骨干區域（area 0）

                                               非骨干區域（area 非0）

                           在OSPF網絡中，所有的非骨干區域，必須連接著骨干區域。

    路由表的建立過程：

    1、建立鄰居——鄰居表

        通過參數進行協商，滿足鄰居的建立條件。

            命令：switch#show ip ospf neighbor  //查看鄰接表

                鄰居：凡是出現在這個表中的設備，都成為鄰居

                鄰接：只有當狀態是full的時候，才可以成為鄰接（兩邊的數據庫必須完全一致）

        表中的一些參數：

            neighbor ID：對端設備的OSPF router ID

            pri(priority)：對端設備的優先級，默認為1

            state/role：對端設備的狀態及角色

                state的狀態共分以下幾種：

                    1、down      表示鄰居關系已經結束了

                    2、init      初始化狀態，表示收到對方發來的OSPF包            

                    3、attempt   該狀態只有在單播狀態下才可以看到

                    4、two-way   雙向通信狀態，表示對方發送的OSPF包中，包含著自己信息。

                    5、exstart   交換的初始化狀態，主要目的是為了確定交換過程中的主從關系，從而實現在后期交換過程中，通信狀態是穩定可靠的。

                    6、exchange  交換狀態，在該狀態下進行數據庫的同步，本質上交換的只是數據庫的目錄。

                    7、loading   加載狀態，該狀態加載的是雙方數據庫的真實條目。

                    8、full      完全鄰接關系，雙方數據庫內容完全一致。

    2、形成數據庫 LSDB（link-state database）

        該表中包含的就是數據庫條目

            即LSA（link-state advertisment）鏈路狀態通告

    3、計算路由-路由表

            每一個OSPF路由器，都會基于數據庫中的LSA，通過SPF算法進行路由計算，從而形成最終的路由表。

    OSPF的報文類型

        Hello： 用于建立、維護與拆除鄰居關系

                該報文周期性發送，發送間隔為10s，鄰居存活時間為40s。非廣播網絡的發送間隔為30s，鄰居存活時間為120s。

        DBD：   Database Description，數據描述報文，用于交換同步數據庫之前的準備工作。

        LSU：   鏈路狀態更新，里面包含的是LSA

        LSAck:  鏈路狀態確認報文，確保LSA的可靠傳輸

        LSR：   鏈路狀態請求

    配置命令：

            router（config）#router ospf 1  //啟用ospf進程1

            router（config）#router-id 1.1.1.1  //給router起一個id號

            router（config）#network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 0 

    查看OSPF相關的一些命令：

            router#show ip router ospf    //查看OSPF路由表

            router#show ip ospf database  //查看OSPF數據庫

            router#show ip neighbor       //查看鄰接表

            router#show ip protocol       //查看當前設備上運行的動態路由協議

            router#show ip ospf           //查看OSPF相關信息

                                                劉鵬飛QQ905058582

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