HCIP课程笔记-06

条件匹配

指定路由器 — DR — DR和MA网络中其他设备之间应该建立邻接关系
备份指定路由器 — BDR — BDR也应该和MA网络中其他设备之间建立邻接关系，这样BDR才能在DR出现故障时第一时间顶替DR的位置，起到备份的效果。

一个MA网络中，在DR和BDR都存在的情况下，至少需要几台设备才能看到邻居关系。—4台，只有DR-Other之间会建立邻居关系。

DR/BDR — 虽然名字叫做指定路由器/备份指定路由器，但一定注意，他其实是一个接口的概念。因为DR/BDR都是在一个MA网络中选取的。

条件匹配：在MA网络中，若所有设备均保持邻接关系，将出现大量的重复更新；所以，需要进行DR/BDR的选举；所有非DR/BDR的设备（DR-Other）之间仅保持邻居关系即可。

DR/BDR的选举规则：

先比较优先级，优先级最大的为DR，次大的为BDR
优先级默认为1。
```
[r1-GigabitEthernet0/0/0]ospf dr-priority ? --- 修改接口优先级，为了方便人为干涉DR/BDR的选举INTEGER<0-255> Router priority value
```
- 如果将一个接口的优先级修改为0，则代表该接口放弃DR/BDR的选举。
当优先级相同时，则比较RID。RID大的路由器对应接口为DR，次大的为BDR。

DR/BDR的选举是非抢占模式的，一旦DR和BDR选定，则将无法被替换。选举时间为死亡时间。（只是时间相同，并不是由同一个计时器计时）（这个时间仅是选举的一个上限时间，选举可以在短时间内完成，只要完成后则将不能抢占）

OSPF的数据包

OSPF协议是跨层封装的协议，跨四层封装，直接将应用层的数据封装在网络层协议后面。IP协议包中协议号字段对应数值为 — 89

OSPF的头部信息

报文解释：
版本 --- 指的是OSPF版本，在IPV4中一般使用OSPFV2，所以，版本号一般为2
类型 --- 指的是OSPF数据包类型：Hello --- 1；DBD --- 2；LSR --- 3；LSU --- 4；LSACK --- 5；
RID --- 谁发的这个数据包，就写谁的RID
AREA ID --- 数据包是从哪个区域发出的，就写哪个区域的ID
OSPF的认证类型 --- null（不认证） ---- 0---- simple（明文认证） ----- 1---- MD5（通过比对摘要值的方式进行认证） ---- 2---- OSPF在进行认证时，需要比较两部分数据，一个是认证类型，一个认证数据。

hello包 — 周期发现，建立和保活邻居关系，包括DR/BDR选举

网络掩码 — 接口一旦激活后开始发送hello报文，这个接口本身配置的IP地址的掩码信息

华为设备要求，邻居之间hello包中所携带的子网掩码必须相同，不同则无法建立邻居关系。（只针对以太网接口进行检测，对点到点网络不做限制）

hello时间和死亡时间 — 邻居之间所携带的Hello时间和死亡时间必须相同，不同则无法建立邻居关系。

8位的可选项 — 每一个比特都表示路由器所携带的某种OSPF特性

— 8位特殊标记中包含OSPF特殊区域的标记，这个特殊区域的标记在邻居关系建立中也需要检测，如果不同，则将无法建立邻居关系。

路由器的优先级 — 指的是发出接口DR/BDR选举时的优先级

指定路由器/备份指定路由器 — 在DR/BDR选举完成后，将会把DR/BDR的IP信息携带在该字段。在DR/BDR未选出之前，将以0.0.0.0来填充。

邻居 — 指的是本地已知的邻居的RID，这个是建立邻居关系的重要条件。

HELLO包中限制邻居关系建立的条件：

网络掩码（只针对以太网接口）
hello时间
dead time
OSPF特殊区域标记
认证

DBD包 ---- 数据库描述报文 — 可以主从关系选举（未携带数据的DBD包），携带LSDB（链路状态数据库）摘要信息

注意 — 主从关系选举的作用：1、为主的可以优先进行LSA信息的交换；2、为主的可以主导DBD包的隐性确认

MTU — 最大传输单元 — 这个华为设备默认不检测，一般携带值0。可以在接口上开启检测功能，开启后，数据包中将携带真实的MTU值。在exstart状态中交互DBD包，如果邻居的MTU值不一致，则将会停留在exstart状态。

8位的可选项 — 每一个比特都表示路由器所携带的某种OSPF特性

I — INIT — 该位置1，则代表此时的DBD包是进行主从关系选举的DBD包，后面讲不携带LSDB的摘要信息

M — More — 该位置1，则代表后续还有更多的DBD包，该位置0，则代表这个DBD包是最后一个DBD包。

MS — Master — 该位置1，则代表发送DBD包设备为主，置0则代表发送该数据包的设备为从。

（在主从关系没有选举出来之前，邻居双方都会将自己的MS位置1，认为自己是主；之后，主从关系选举结束后，只有主会将MS置1，从置0）

DBD的序列号 — 在DBD报文交互过程中，会逐次加1，用于确保BDB报文传输的有序性和可靠性。

DBD包的确认机制是通过序列号来实现的隐性确认。而通过LSACK数据包实现确认的方法称为显性确认。

隐性确认：为主的设备发送一个DBD包，中包含一个序列号，从收到这个数据包后将使用相同的序号回复DBD包，已起到确认的作用。

LSA头部信息 ---- 并不是完整的LSA信息，相当于LSA信息的一个摘要。

LSR包 — 链路状态请求报文 — 基于DBD包中的摘要信息，和本地LSDB进行比对，之后请求未知的LSA信息。

链路状态类型，链路状态ID，通过路由器 ---- LSA的三元组 — 可以唯一的标识出一条LSA

LSU — 链路状态更新报文 ---- 真正携带LSA信息的数据包

LSAck — 链路状态确认报文 — 确认包

通过LSA头部内容进行确认

OSPF的接口网络

类型分为：

P2P

MA ---- BMA ---- NBMA

OSPF的接口网络类型 — 实际上指OSPF接口在不同网络环境下默认的不同工作方式。

网络类型	OSPF接口的网络类型（工作方式）
BMA（以太网）	Broadcast，需要进行DR/BDR选举，hello 10S，dead time 40S
P2P（PPP，HDLC，MGRE）	P2P，只能建立一个邻居关系，不需要进行DR/BDR的选举，hello 10S，dead time 40S
环回接口（虚拟接口）	P2P，华为设备标记为P2P，但实际无数据收发。学习到是32位主机路由。
	P2MP，可以创建多个邻居关系，不需要进行DR和BDR的选举，hello 30S，dead time 120S
NBMA（帧中继）	NBMA，不会自动建立邻居关系，需要手工指定。需要进行DR/BDR的选举，hello 30S，dead time 120S

[r2]display ospf interface GigabitEthernet 0/0/0 --- 查看OSPF接口网络类型

华为设备的串口遵循的是E1标准，最大传输速率为2.048Mbps

华为设备环回接口的开销值默认设置为0，这个值不受外界变化干扰（修改参考带宽不会影响环回接口的开销）

[r2-LoopBack0]ospf network-type broadcast --- 修改接口默认的网络类型

如果将环回接口的默认网络类型从P2P修改为Broadcast，则将还原环回接口真实的网络掩码。

华为设备将tunnel接口的传输速率定义为64Kbps（实际上该接口为虚拟接口，不存在传输速率，其传输速率取决于物理接口） ---- 其目的是为了避免选路时选择tunnel接口，因为走隧道接口需要进行复杂的封装，会消耗大量资源。

全连网状拓扑 ---- MGRE环境中，所有站点都充当中心站点，同时也充当分支站点。— 在这种模式下，OSPF运行只需要将tunnel口修改为broadcast类型即可。

NBMA网络中建立邻居关系的方法 — 手动指定，以单播的形式建邻
[r1-ospf-1]peer 12.0.0.2 — 必须互相指定

Attempt — 在NBMA网络中增加了一个attempt尝试状态，这是一个过度状态，当双
方均指定对端为邻居后将进入下一个状态init状态。