OSPF 协议原理

OSPF 优点

• 支持 CIDR，路由聚合更灵活
• 采用组播形式收发报文，减少对非 ospf 路由器的影响
  • 对于需要洪范的信息，目标 ip 采用 224.0.0.0/24 内的，（5/6），就实现只发向 ospf 路由器
• 负载分担
• 报文加密

基础概念

• Router ID
  • 路由器标号
  • 可手动配置
  • 从 loopback 地址自动获取
• 链路状态
  • 对接口之间的关系的描述
  • 接口的信息
    • IP 地址
    • 掩码
    • 网络类型
    • 邻居
• COST
  • cost 是接口的 cost，因为只有接口才有带宽
  • 链路通过的接口相加得到最终的接口
• 报文类型
  • Hello 建立邻居关系
  • DD 描述 LSDB 摘要
  • LSR 请求 LSA 的更新
  • LSU 更新 LSA
  • LSAck 确认收到
• LSA 类型
  • Type1 Router-LSA
    • 描述单个设备的链路状态与开销
    • 其实只与接口相关
    • Type1 的 LSA 内可以包含多个链路的信息，但是必须是属于一个区域的，因为 Type1 的 lsa 只在区域内洪范
    • Type1 的 1 是指链路状态类型
    • 链路本身也有类型，和网络类型相关
  • Type2 Network-LSA
    • 由 DR 产生，描述本网段的链路状态
    • 用于 MA 网络，因为路由器的链路都是和 DR 的，不知道其他信息
    • 重点描述 Router ID，拓扑关系
  • Type3 Network-summary LSA
    • 跟上一个有点类似，但是是在区域边界
    • 这时候会涉及路由聚合
    • 向另一个网络描述
    • 实际上是在区域内 D 算法运行过后进行的
    • 为防止回环，所有区域必须和骨干区相连
  • Type4 ASBR summary
    • 描述从 abr 到 asbr 的路由，告知给其他相关区域
    • 最先由和 asbr 同区域的 abr 开始洪范
    • abr 到 asbr 之间的路径已经计算完成，已经得到最短的cost
    • 一旦 asbr 执行引入外部路由，R4 就宣告自己是 asbr，通过 Type 4 描述这个asbr
  • Type5 external
    • 从 asbr 到外部的路由，告知到所有的区域
    • 不包括 stub，是为了避免路由的复杂
  • Type7
    • 同上，但是设了一个特殊情况，仅在 nssa 区域传播
  • Type9/10/11
    • 9:在接口所在网段范围内传播
    • 10:在区域内传播
    • 11:在自治域传播
• Stub 区域和 NSSA 区域
  • 避免路由表过大，LSA占用过多带宽，对外部路由进行了限制
  • NSSA 区域允许了 Type 7 lsa，特例
  • Stub 隔绝 AS，Totally Stub 隔绝 Area
  • 翻译：存根区域 Not So Stubby Area
  • Stub 区域主要配置在 AS 边界，只有一个 ABR 的非骨干区域
  • 以缺省路由代替外部路由
• 路由器类型
  • Internal Router
  • Area Border Router
  • Backbone Router
  • AS Boundary Router
• 路由类型
  • Intra 区域内
  • Inter 区域间
  • Type 1 External 不那么远的路由
  • Type 2 External 远的路由，不考虑到 asbr 的距离
• 支持的网络类型
  • 广播类型 Broadcast Multi Access BMA
  • 非广播 None-BMA
  • 点到点
  • 点到多点
  • 
• 邻居和邻接
  • 邻居指建立 Hello 关系
  • 邻接指交换完 DD 和 LSA