CCNP學習中OSPF的精華部分
OSPF是一項鏈路狀態(tài)型技術(shù)，比如路由選擇信息協(xié)議（RIP）這樣的距離矢量型技術(shù)相對。OSPF協(xié)議完成各路由選擇協(xié)議算法的兩大功能：路徑選擇和路徑交換。
OSPF是一種內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議（IGP），也就是說它在屬于同一自治系統(tǒng)的路由器間發(fā)布路由信息。
OSPF是為解決RIP不能解決的大型、可擴展的網(wǎng)絡(luò)需求而寫的OSPF解決了以下問題：
1 收斂速率
2 對可變長度掩碼（VLSM）的支持
3 OSPF、RIPV2支持VLSM，RIP只支持固定長度子網(wǎng)掩碼（FLSM）
4 網(wǎng)絡(luò)可達性
5 RIP跨度達16跳時被認為是不可達，OSPF理論上沒有可達性限制
6 帶寬占用
7 RIP每隔30秒廣播一次完整路由，OSPF只有鏈路發(fā)生變化才更新
8 路徑選擇方法
9 RIP是基于跳數(shù)選擇***路徑的，OSPF采用一種路徑成本cost值（對于Cisco路由器它基于連接速率）作為路徑選擇的依據(jù)。
10 OSPF與RIP、IGRP一樣直持等開銷路徑
11 OSPF信息在IP數(shù)據(jù)包內(nèi)，使用協(xié)議號89 OSPF可以運行在廣播型網(wǎng)絡(luò)或非廣播型網(wǎng)絡(luò)上，在廣播型多路訪問拓樸結(jié)構(gòu)中的OSPF運行Hello協(xié)議負責建立和維護鄰居關(guān)系，通過IP多目組廣播 224.0.0.5，也被稱為 ALLSPFROUTER ，（所有SPF路由器）地址，Hello數(shù)據(jù)包被定期地從參與OSPF的各個接口發(fā)送出去）。
CCNP學習中OSPF的精華部分之一：Hello數(shù)據(jù)包中所包含的信息如下：
路由器ID
這個32比特的數(shù)字在一個自治系統(tǒng)內(nèi)唯一的標識一個路由器。它缺省是選用活躍接口上的***IP地址。這個標識在建立鄰居關(guān)系和直轄市運行在網(wǎng)絡(luò)中SPF算法拷貝的消息時是很重要的。
HELLO間隔和DOWN機判斷間隔（dead interval）
HELLO間隔規(guī)定了路由發(fā)送HELLO的時間間隔（秒）。DOWN機判定間隔是路由器在認為相鄰路由器失效之前等待接收來自鄰居消息的時間，單位為秒，缺省是HELLO間隔的4倍。
鄰居
這些是已經(jīng)建立了雙向通信關(guān)系的相鄰路由器
區(qū)域ID
要能進行通信，兩臺路由器必須共享一個共同的網(wǎng)絡(luò)分段
路由器優(yōu)先級
這8個比特數(shù)字指明了在選擇DR和BDR時這臺路由器的優(yōu)先級。
DR和BDR的IP地址
認證口令
未節(jié)（stb）區(qū)域標志
指定路由器DR和備用指定路由器BDR
在一個以太網(wǎng)分段這樣的多路訪問環(huán)境中的路由器必須選舉一個DR和BDR來代表這個網(wǎng)絡(luò)。在DR運行時，BDR不執(zhí)行任何DR功能。但它會接收所有信息，只是不做處理而已，由DR完成轉(zhuǎn)發(fā)和同步的任務(wù)。BDR只有當DR失效時才承擔DR的工作，。
CCNP學習中OSPF的精華部分之二：DR和BDR的價值：
減少路由更新數(shù)據(jù)流
DR和BDR為給定多路訪問網(wǎng)絡(luò)上的鏈路狀態(tài)信息交換起著中心點的作用。每臺路由器都有必須建立與DR和BDR的毗鄰關(guān)系，DR向多路訪問網(wǎng)中的所有其它路由器發(fā)送各路由的鏈路狀態(tài)信息。這一擴散過程大大減少了網(wǎng)絡(luò)分段上與路由器相關(guān)的數(shù)據(jù)流。
管理鏈路狀態(tài)同步：
DR和BDR可保證網(wǎng)絡(luò)上的其它路由器都有有關(guān)于網(wǎng)絡(luò)的相同鏈路狀態(tài)信息
毗鄰關(guān)系是存在于路由器與其DR和BDR之間的關(guān)系。毗鄰的路由器將具有同步的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫
選舉DR和BDR時，路由器將在HELLO數(shù)據(jù)包交換過程中查看相互之間的優(yōu)先值。
根據(jù)下列條件確定DR與BDR
有***優(yōu)先級值的路由器成為DR
有第二高優(yōu)先值的路由器被稱為BDR
優(yōu)先級為0的路由器不能作繭自縛為DR或BDR，被稱為Drother （非DR）
如果一臺優(yōu)先級更高的路由器被加到了網(wǎng)絡(luò)中，原來的DR與BDR保持不變，只有DR或BDR它們失效時才會改變
CCNP學習中OSPF的精華部分之三：OSPF啟動的過程：
1.交換過程（exchange process）
當一個路由器A啟動時，它處于DOWN狀態(tài)，它從其各個接口通過224.0.0.5發(fā)送HELLO數(shù)據(jù)包到其它運行OSPF的路由器，其它路由器收到這個HELLO包后就會把它加入自己的鄰居列表中，這叫"init"狀態(tài)，之后發(fā)送一個單點傳送回復HELLO包，其中包含著自己的和其它相鄰路由器的信息，路由器A收到這個HELLO后，會把其中有相鄰關(guān)系數(shù)據(jù)庫加入到自己的庫中這叫"two-way"狀態(tài)，此時就建立了雙向通信。
2.發(fā)現(xiàn)路由
在選出了DR和BDR之后，路由器就被認為是處于"準啟動（exstart）狀態(tài)"，并且已準備好發(fā)現(xiàn)有關(guān)網(wǎng)絡(luò)的鏈路狀態(tài)信息，以及生成它們的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫。用來發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)路由的這個過程稱為交換協(xié)議，它被執(zhí)行來使用權(quán)路由器達到通信的全FULL狀態(tài)。在這個協(xié)議中的***步是讓DR和BDR建立起與其它各路由器的毗鄰關(guān)系。當毗鄰的路由器處于"全"狀態(tài)時，它們不會重復執(zhí)行交換協(xié)議，除非" 全"狀態(tài)發(fā)生了變化。
3.選擇路由
當路由器有了一個完整的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫時，它就準備好要創(chuàng)建它的路由表以便能夠轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)流。CISCO路由器上缺省的開銷度量是基于網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)的帶寬。要計算到達目的地的***開銷，鏈路狀態(tài)型路由選擇協(xié)議（比如OSPF）采用 Dijkstra算法，OSPF路由表中最多保存6條等開銷路由條目以進行負載均衡，可以通過"maximum-paths"進行配置。
如果鏈路上出現(xiàn)fapping翻轉(zhuǎn)，就會使路由器不停的計算一個新的路由表，就可能導致路由器不能收斂。路由器要重新計算客觀存它的路由表之前先等一段落時間，缺省值為5秒。在CISCO配置命令中 "timers spf spf-delayspy-holdtime"可以對兩次連續(xù)SPF計算之間的最短時間（缺省值10秒）進配置。
4.維護路由信息
在鏈路狀態(tài)型路由環(huán)境中，所有路由器的拓樸結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫必須保持同步這一點很重要。當鏈路狀態(tài)發(fā)生了變化時，路由器通過擴散過程將這一變化通知給網(wǎng)絡(luò)中其他路由器，鏈路狀態(tài)更新數(shù)據(jù)包提供了擴散LSA的技術(shù)
各LSA都有有它自己的老化計時器，承載在LS壽命域內(nèi)。缺省值為30分鐘
CCNP學習中OSPF的精華部分之四：在點對點拓樸結(jié)構(gòu)中的OSPF運行
在點對點網(wǎng)絡(luò)上，路由器通過向多目組播地址來檢測它的鄰居。不用進行選取舉，因為點對點上沒有DR與BDR的概念，在NBMA拓樸結(jié)構(gòu)上缺省O SPF
hello間隔和down機間隔為10秒和40秒
在非廣播型多路訪問（NBMA）拓樸結(jié)構(gòu)中的OSPF運行NBMA網(wǎng)絡(luò)是指那些能夠支持多臺（兩臺以上）路由器但不具有廣播能力的網(wǎng)絡(luò)。
幀中繼、ATM和X.25都是NBMA網(wǎng)絡(luò)的例子
在NBMA拓樸結(jié)構(gòu)上缺省OSPF hello間隔和down機間隔為30秒和120秒
下表是在各類拓樸結(jié)構(gòu)上缺省OSPF hello間隔和down機間隔
OSPF環(huán)境 Hello間隔 Down機判定間隔
廣播 10秒 40秒
點對點 10秒 40秒
NBMA 30秒 120秒
OSPF在NBMA拓樸結(jié)構(gòu)中以兩種正式模式之一運作：
1：非廣播多路訪問
2：點對多點
在NBMA拓樸結(jié)構(gòu)中配置路由器時，通常采用子接口
可以通過下面的命令來創(chuàng)建子接口：
iterface serial number.subinterface-number {multpiont | point-to-point}
在大型網(wǎng)絡(luò)中，采用點對多點模式可以減少完全連通所必需的PVC數(shù)量
點對多點有以下屬性
不需要全互連的網(wǎng)絡(luò)
不需要靜態(tài)鄰居配置
使用一個IP子網(wǎng)
復制LSA數(shù)據(jù)包
在NBMA拓樸結(jié)構(gòu)上的OSPF小結(jié)
模式期望的拓樸結(jié)構(gòu)子網(wǎng)地址毗鄰關(guān)系RFC或Cisco定義NBMA全互連鄰居必須屬于同一子網(wǎng)號人工配置選舉DR/BDRRFC ，廣播全互連鄰居必須屬于同一子網(wǎng)號自動選舉DR/BDRCisco ，點對多點部分互邊或星型鄰居必須屬于同一子網(wǎng)號自動，沒有DR/BDRRFC ，點對多點非廣播部分互邊或星型鄰居必須屬于同一子網(wǎng)號手工配置沒有DR/BDRCisco ，點對點通過子接口的部分互連或星型各子接口屬于不同的子網(wǎng)自動沒有DR/BDR.
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