网络工程师必备学习内容！深度理解OSPF——OSPF是什么？为什么要用OSPF？
1. OSPF是什么
OSPF一种动态路由协议，能动态学习到其他网段的路由
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2. OSPF有哪些优点
无环路：区域内部采用树形算法；区域间采用星型拓扑
收敛快：相比于其他路由协议能更快速的收敛网络
扩展性好：当网络规模扩大的时候， OPSF支持多区域可以将一些设备划分在一个区域
支持认证：增加了网络的安全性
3. OSPF原理介绍
1. OSPF路由器发现自己的直连链路，并和其他OSPF路由器通过LSA交换路由信息
2. OSPF路由器会将交互的路由信息会放在LSDB中
3. 通过LSDB中的信息进行SPF算法，计算出最短路径树，生成路由表
4. OSPF报文
OSPF报文封装在IP报文中，协议号为89
Hello：用于建立和维护OSPF邻居
DD：描述每台OSPF路由器的链路状态数据库
LSR：请求链路状态数据库的部分内容
LSU：传送链路状态数据通告LSA给邻居路由器（LSU报文中包含LSA）
Lsack：确认邻居发过来的LSU已经收到
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5. OSPF邻居状态
Down：关闭状态
Init：当OSPF路由器手收到一个Hello报文时，就会将对方设为Init状态
2-Way：邻居关系已经建立
ExStart：预启动状态，形成邻接关系的第一个步骤，此时路由器可以发送DD报文，进行主从选举
Exchange：交换状态，还是发送DD报文，相互之间交互信息
Loading：加载状态，收到LSR时， 需要会送LSU但是要先加载其中的信息
Full：代表整个LSDB完成同步
6. OSPF术语
Router ID：路由器身份标识，用来唯一标识OSPF路由器的身份信息
邻居关系：邻居仅仅认识，没有交换LSA信息
邻接关系：LSDB完全同步
7. OSPF建立过程
邻居的建立
通过hello报文发现和维护邻居关系
数据库的交互
1. DD报文：路由器开始都认为自己是主设备，发送DD报文来进行路由器的主从选举（包含自己的序列号），router ID大的为主设备
2. 然后进行数据库信息的交互
此时从设备会主动发送DD报文交互信息（序列号为主设备的）
主设备收到后回送DD报文（序列号+1）
建立邻接关系
1. 当收到对方的DD，发现有自己没有的链路状态信息，就会发送LSR请求自己需要的LSA
2. 收到LSR之后通过LSU来发送对方需要的LSA
3. LSACK用于确认收到的LSA
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8. OSPF建立过程
广播类型：以太网的的网络类型
DR是基于端口的DR优先级的值进行选举的，0-255，越大越优先，默认为1
优先级一样比较router id ，越大越优先
点到点类型性：PPP、HDLC的网络类型
NBMA（非广播多路访问）: 帧中距、ATM的网络类型（不支持广播，单播指定邻居）
点到多点：相当于多个点到点的集合
9. OSPF区域
如果路由器数目较多，我们都放在同一个区域，会导致管理和维护压力较大
1. 每个区域都需要维护一个独立的LSDB
2. area 0为骨干区域，其他区域必须和此区域相连
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10. OSPF开销
OSPF开销计算公式=带宽参考值/带宽
带宽参考值可以修改
也可以直接在接口修改OSPF开销
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