HCIP-Datacom OSPF进阶（一） 最常用的动态路由协议

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OSPF：开放式最短路径优先

 OSPF配置方法：

OSPF报文头部：

OSPF报文类型：

OSPF状态机：

DR与BDR的作用：

设置选举DR时的优先级：

OSPF的网络类型：

修改OSPF接口网络类型命令：

OSPF每种网络类型发送的报文类型（单播、组播）：

OSPF网络类型不同的两台设备之间能否建立邻居关系？

设置Hello报文发送的时间间隔：

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OSPF：开放式最短路径优先

OSPF属于IGP内部网关协议，链路状态路由协议，使用IP协议号89

 OSPF配置方法：

OSPF + 进程号
area + 区域号
 
network + 需要宣告的IP地址
或
进入接口：
ospf enable +进程号 area + 区域号
 
例：创建OSPF 1 区域 0 并宣告192.168.1.0网段
ospf 1
area 0
network 192.168.1.0
或
进入192.168.1.0的物理接口使能OSPF
ospf enable 1 area 0   #前提是需要先创建ospf进程和区域

OSPF报文头部：

Version：版本，v2（IPv4）、v3（IPv6）

Type：报文类型（1、Hello  2、DD  3、LSR  4、LSU  5、LSAck ）

Packet Length：数据大小

Router ID：产生这个报文的路由器RID

Area ID：报文通告的区域范围

Checksum：校验和

Auth Type：认证类型（不认证、简单明文认证、MD5认证）

Authentication：认证数据，根据认证类型不同数据内容不同

OSPF报文类型：

Hello报文：发现和建立维护邻居关系

DD报文：协商主从以及判断LSDB是否同步

        I：如果置位是1，表示是发送的第一个DD报文

        M：如果置位为1，表示后续还有DD报文（不是最后一个）

        MS：如果置位为1，表示自己是主设备
LSR报文：请求自身缺少的LSA

LSU报文：携带完整的LSA信息

LSACK报文：确认报文（确认收到的LSA信息）

OSPF状态机：

Down状态：初始状态，开始发送Hello报文。

*Attempt状态：NBMA网络独有状态，发送了Hello报文，一致没有收到回应，120s后回到Down状态。

Init状态：发送Hello报文后也收到了Hello报文，但是收到的Hello报文的邻居列表里不包含自身的RID。

2-Way状态：发送Hello报文后收到的Hello报文的邻居列表包含自身的RID，表示邻居关系建立完成，在这个状态下选举DR、BDR，选举时间40s。

Exstart状态：发送第一个DD报文，用来选举主从关系，不携带LSDB摘要，协商MTU（最大传输单元），华为默认不协商MTU，用0填充。

Exchange状态：发送第二个DD报文，携带自身LSDB摘要信息，用来判断LSDB是否同步，如果已经同步则进入Full状态，如果没有同步进入Loading状态。

Loading状态：发送LSR、LSU、LSACK报文，开始同步LSDB。

Full状态：邻居建立成功

DR与BDR的作用：

DR：指定路由器（一个路由器的某个接口）
BDR：备份指定路由器

选举DR是为了减少邻接关系，先比较路由器优先级，范围0-255，越大越优，为0不参与，优先级相同比较RID，越大越优。

*DR选举过程：先选举一个BDR，BDR发现没有DR升为DR，再重新选举一个BDR。DR不支持抢占，如果已经存在DR，即使更优也不会抢占。

注：DR和BDR并不是指一个路由器，而是指一个路由器的接口。一个路由器中，一个接口为DR，可能另一个接口就是BDR（也就是说，路由器可以同时存在DR接口和BDR接口）。

设置选举DR时的优先级：

配置此命令需进入接口视图（需要修改优先级的接口）

ospf dr-priority [priority]
 
例：
修改接口选举DR时的优先级为10：
进入接口视图：
ospf dr-priority 10

缺省情况下，优先级为1

OSPF的网络类型：

P2P：点到点网络，当底层是PPP，HDLC时，认为网络类型为P2P

MA（Broadcast）：当底层是以太网时，认为网络类型是MA

NBMA：非广播多路访问，当底层为FR/ATM时，认为网络类型为NBMA，需要手工指定邻居

P2MP：点到多点，没有任何一种底层协议认为是P2MP网络，只有手动修改

注：可按需调整设备接口的OSPF网络类型

修改OSPF接口网络类型命令：

需要进入接口视图中使用此命令

ospf network [p2p | p2mp | broadcast | nbma]
 
例：
将接口修改broadcast广播网络类型：
#进入需要修改网络类型的接口
ospf network broadcast

OSPF每种网络类型发送的报文类型（单播、组播）：

广播网络：组播发送Hello报文，单播发送DD报文，单播LSR，单播LSU，组播LSACK

P2P网络：组播发送所有报文

NBMA网络：单播发送所有报文

P2MP网络：组播发送Hello报文，单播发送DD，LSR。LSU，LSACK不可以建立，但是修改Hello时间

OSPF网络类型不同的两台设备之间能否建立邻居关系？

P2P-MA：可以

P2P-NBMA：不可以建立

P2P-P2MP：不可以建立，但是修改Hello时间可以建立

MA-NBMA：不可以建立

MA-P2MP：不可以建立，但修改Hello时间可以建立

P2MP-NBMA：不可以建立

*NBMA和其他任何网络类型都无法正常建立邻居，因为只有NBMA是单播发送Hello报文，其他都是组播发送。

设置Hello报文发送的时间间隔：

配置此命令需进入接口视图

ospf timer hello [interval]
 
例：将hello报文时间修改为30秒
进入需要修改hello报文时间的接口：
ospf timer hello 30

缺省情况下，P2P、Broadcast类型接口发送Hello报文的时间间隔值为10秒，且统一接口上邻居失效时间是Hello间隔时间的4倍。