OSPF路由协议工作原理、认识与配置单区域

**OSPF （Open Shortest Path First开放式最短路径优先）**
    属于链路状态路由选择协议，并且是公有标准，
    理论上是没有网络规模限制的；
    支持网络的层次化设计，可以将网络分为2层。
    层，是通过“区域”的概念来进行区分的。
        -骨干区域  \\(area0)
        -非骨干区域
     所有的非骨干必须与骨干区域直接相连，才能正常通讯

           路由器因为区域的存在，也分为不同的类型： 
    -骨干路由器
            所有链路都属于骨干区域的路由器；
    -非骨干路由器
            所有链路都属于非骨干区域的路由器；

    -区域边界路由器(*) 【ABR：area border router 】
           必须同时连接着骨干区域和非骨干区域；
    -自治系统边界路由器【ASBR:】
            具有引入外部路由能力的路由器，叫做OSPF的 ASBR。

                    -工作原理
  1、建立邻居表
        仅仅使用 hello 报文。
        OSPF路由，仅仅在 OSPF 邻居路由器之间进行交换；

        邻居状态：
             down
             init
             2way
             Exstart(exchange start)
             exchange
             loading
             full           

  2、同步数据库 
          LSA-link state advertisement , 链路状态通告；

  3、计算路由表（通过SPF算法，对LSA进行计算，从而获得最终的路由条目）   

-OSPF报文：
    hello:
    dbd:database description ，数据库描述报文；
    lsr:link state request ，链路状态请求报文；
    lsu:link state update ，链路状态更新报文；
    lsack:link state ack ，链路状态确认报文；

**  -OSPF相关命令：**
    0、建立测试端口：
        [R1]interface loopback 0 
        [R1-loopback0]ip address 10.10.1.1 255.255.255.0            

        [R2]interface loopback 0 
        [R2-loopback0]ip address 10.10.2.2 255.255.255.0  

  1、配置OSPF
        [R1]ospf [process-id]   // 不写的话，默认是1；
        [R1-ospf-1] area 0  // 进入区域0；
        [R1-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.12.1 0.0.0.0 
                                   //精确宣告 192.168.12.1所在的链路
                                      进入 OSPF 区域0；
                                      那么 gi0/0/0，则启用 OSPF 1 :
                                          #可以发送 ospf 1 的包；
                                          #可以接收 ospf 1 的包；
                                          #可以将该端口的IP地址中的
                                            网络部分，放入 OSPF 1 的包；
                                            中，传输出去，给邻接路由器。
  2、验证
       display ospf [1] peer brief //查看OSPF邻居表的简要信息；
       display ospf [1] peer   //查看OSPF邻居表的详细信息；
       display ospf [1] brief //查看本地设备上的 OSPF 1 的相关信息；
       display ip routing-table //查看路由表中的OSPF路由 
                                     (确定路由的类型和属性)

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OSPF邻居建立影响因素：

1、确保最小范围内链路是互相 Ping通 的；（交换）

   R1:Ping R2 ; 
   R2:Ping R1 ；

2、确保设备端口可以发送报文；
   #network要宣告正确的网络范围；     
   #确保接收OSPF报文的端口不能是“被动端口- silent-interface”
     (华为设备上的 OSPF 的 silent-interface , 既不能发，也不能收包)
     ospf 1  
       silent-interface gi0/0/0          

3、确保设备端口可以接收报文；
   #network要宣告正确的网络范围；
   #确保 ACL 是允许 OSPF 流量的；
   #确保接收OSPF报文的端口不能是“被动端口- silent-interface”
     (华为设备上的 OSPF 的 silent-interface , 既不能发，也不能收包)
    R1:
      acl name Deny-OSPF advance
         rule 5 deny ospf   source      192.168.12.2 0.0.0.0 
                            destination 224.0.0.5    0.0.0.0 
      interface gi0/0/0 
         traffic-filter inbound acl name Deny-OSPF

 4、确保 OSPF Hello 包中的关键参数一致；【比较hello中的参数】
   # 直接建立邻居关系的路由器，RID一定不能相同；
          [R1]ospf 1 router-id  x.x.x.x // 指定 OSPF 1 使用的 RID 
          <R1> reset ospf 1 process // 重启 OSPF 1，才能生效；
   # 区域ID必须相同；
          [R1]ospf 1
          [R1-OSPF-1]area 0 
          [R1-OSPF-1-area-0.0.0.0]undo network 192.168.12.1 0.0.0.0
          [R1-OSPF-1]undo area 0 
          [R1-OSPF-1]area 1
          [R1-OSPF-1-area-1]network 192.168.12.1 0.0.0.0 
   # 认证必须成功；
   # 子网掩码必须得相同(特殊情况下)   
   # hello 时间，必须相同；
         [R1]interface gi0/0/0 
         [R1-gi0/0/0]ospf timer hello 20 // 更改hello时，dead跟随变化
                                             之间倍数关系是 4 倍； 
   # dead  时间，也必须相同；
         [R1]interface gi0/0/0 
         [R1-gi0/0/0]ospf timer dead 41 //更改dead时，hello不变；
   # 特殊标记位，必须完全相同；
   # DR优先级，不能全为0；(特殊情况下)
         [R1]interface gi0/0/0 
         [R1-gi0/0/0]ospf dr-priority 0
   # 3层MTU，必须完全相同；

验证命令：
     display ospf peer brief  //查看 OSPF 的邻居表
     display ospf interface gi0/0/0  //查看OSPF的接口；