OSPF：开放式最短路径优先协议（Open Shortest Path First）
版本：V1/V2/V3（V3使用的是IPv6）
属于无类别链路状态路由协议–基于拓扑信息进行收敛
组波更新：224.0.0.5
触发更新 仅对变化量进行更新
周期更新 基于时间周期进行更新—更新量大
若一个协议希望实现增量更新— 仅触发无周期；hello机制（周期保活） ACK确认机制
OPSF Version：是指OSPF的版本号。v2表示IPv4；v3表示IPv6Message Type：指出跟在头部后面的数据包类型 Packet Length：OSPF数据包的长度，包括数据包头部的长度，以八位组字节计。Source OSPF Router：始发路由器的IDArea ID：始发数据包的路由所在区域。如果数据包是在一个虚链路上发送的，那么区域ID为0.0.0.0，也就是骨干区域ID，因为虚链路被认为是骨干的一部分。Packet Checksum：一个对整个数据包的标准IP校验和。Auth Type：正在使用的认证模式 Auth Data：未完！！！！！！！！！！
ospf跨层封装在IPv4报头，协议号为89；
存在5种不同类型的数据包
类型作用Hello包邻居、邻接的发现、建立、周期保活；hello time10s或30s；dead time为hello time 四倍邻居、邻接的发现、建立、周期保活；hello time10s或30s；dead time为hello time 四倍DBD包数据库描述包 （数据库目录）LSA更新时的主从选举；LSA交互LSR包链路状态请求请求自身缺少的LSA信息LSU包链路状态更新（携带具体的LSA信息）LSA更新信息（回应对方的LSR的请求）LSack包链路状态确认包LSA更新的确认回复LSA（链路状态通告）：路由或者拓扑信息（在不同条件下产生不同类型的拓扑或路由信息）
（Database Description）数据库描述包
接口MTU（Interface MTU）：在数据包不分段的情况下，始发路由器接口可以发送的最大IP数据包大小。（华为设备默认不检测MTU值，Cisco默认检测）可选项（option）：**I位（初始位（initial bit））：**当发送的是一系列数据库描述数据包中的最初的一个数据包，该位设置为1.后续的数据库描述数据包将该位设置为0.**M位（后继位（More bit））：**当发送的数据包不是一系列数据库描述数据包的最后一个时，该位设置为1MS位（主/从位（Master/Slave bit））：在数据库同步过程中，该位设置为1，用来指明始发数据库描述数据包的路由器是“主”路由器。**数据库描述序列号（DD Sequence）：**在数据库同步过程中，用来确保路由器能够收到完整的数据库描述数据包序列。这个序列号将由“主”路由器在最初发送的数据库描述数据包中设置一些唯一的数值，后续数据包的序列号将依次增加。**LSA头部（LSA Header）：**列出了始发路由器的链路状态数据库中部分或全部LSA头部。注：在进行DR/BDR选举的时候不会出现LSA Header关于DBD的一些问题：
1、 接口MTU，在cisco体系中，邻居间接口的MTU值默认被检测，华为默认不检测；
OSPF协议要求直连接口上邻居间的MTU值必须完成一致；
[r1]interface GigabitEthernet 0/0/1
[r1-GigabitEthernet0/0/1]ospf mtu-enable 开启华为MTU检测
2、 关于DBD的标记位
I 为1标识本地发出的第一个DBD包 M 为1标识不是本地的最后一个DBD包
MS 为1代表主 为0 代表从
3、 使用序列号进行隐性确认 DBD的隐性确认，基于序号进行的，从使用主的序号来对主进行确认
邻接关系建立后，邻居间使用真正DBD来获取对端邻接的LSDB目录，之后使用LSR/LSU/LSack来获取本地未知的LSA信息；生成LSDB—数据库表；
链路状态请求数据包
链路状态通告类型（Link-state Advertisement Type）：LSA类型链路状态ID（link state ID）：始发路由器ID通告路由器（advertising router）：始发LSA通告的路由器路由器ID链路状态更新数据包
LSA数量（number of LSAs）：这个数据包中包含的LSA数量。链路状态通告（LSA）：在OSPF协议的LSA数据包格式中描述的全部LSA。每个更新数据包都可以携带多个LSA。链路状态确认数据包
被确认的LSA是根据在LSAck包中是否包含包含他的头部兰确认的。所以一个LSAck的组成只有OSPF包头和LSA头部。
（标准7个，还存在第八个）
Down：一旦本地发出Hello包，进入下一状态机
Init初始化：接收到的Hello包中若存在本地RID，那么进入下一状态
2way双向通讯：邻居关系建立的标志
条件：
1、点到点网络类型直接进入下一状态
2、MA网络，将进行DR/BDR选举（40s），非DR/BDR间不得进入下一状态
**Exstart预启动：**使用未携带目录信息的DBD包，进行主从关系选举，RID数值大为主，优先进入下一状态。
Exchange准交换：使用真正的DBD包进行数据库目录的交互，需要ack进行确认。
**Loading加载：**通过对端的数据库目录比对本地，就本地未知的LSA信息，使用LSR来进行请求，对端使用LSU进行应答，最终需要ack进行确认。
**FUll转发：**邻接关系建立的标志。
启动OSPF协议后，本地基于所有激活接口使用组播224.0.0.5进行周期的hello收发；接收到的hello包若存在本地的RID，那么建立邻居，生成邻居表。
表中所有邻居存在条件，条件匹配失败将停留在邻居关系，仅hello周期保活即可。；条件匹配成功后，需要进一步建立为邻接关系邻接关系间，需要使用DBD包来进行数据库目录共享，使用LSR/LSU/LSACK来获取本地未知的LSA信息，补全本地的LSDB（链路状态数据库—所有LSA的集合）–生成数据表；
数据库同步完成后，本地其余SFP算法，基于数据库生成有向图，合成最短路径树，最终将所有未知网段的路由加载于本地的路由表中；–收敛完成，hello包周期保活，每30min再周期比对一次数据库目录；
网络结构突变：
1、 新增网段 – 直连新增网段的设备，使用更新包告知本地所有邻接，之后扩散到全网，需要ACK确认；
2、 断开网段-直连断开网段的设备，使用更新包告知本地所有邻接，之后扩散到全网，需要ACK确认；
3、 无法沟通 — dead time到时间时，断开邻居，删除邻居；且通过该邻接获取的LSA将不再被使用；
OSPF协议在不同网络类型的接口工作方式不同。
网络类型OSPF工作方式loopback华为虽然标记为点到点，实际为环回的特殊工作，无hello包收发，直接学习32位主机路由点到点10s hello time；直接邻接关系，不进行DR选举；（串线上的PPP/HDLC;普通GRE）BMA（以太网）broadcast；10s hello time；进行DR/BDR选举，最终建立邻接关系NBMA（MGRE）默认为点到点的工作方式，该方式只能建立一个邻居；故在NMBA环境下将无法和所有节点建立关系；NBMA拓扑结构：
1、 星型—中心到站点
2、 部分网状结构，除去星型
3、 全连网状结构
NBMA不能和所有节点建立邻接关系解决方法：修改接口类型为broadcast
[r1]interface Tunnel 0/0/0 [r1-Tunnel0/0/0]ospf network-type broadcast 该网段所有接口修改为broadcast；注：
1.若一端为点到点，另一端为broadcast，由于hello time均为10s，将建立邻居关系，但无法正常工作；因此一旦修改任何一个的ospf类型，就必须保障该网段所有节点类型一致；
2.在星型和部分网状结构中，若使用broadcast工作方式，必须考虑dr的位置；建议直接固定放置于中心站点； 若为全连网状结构，可以不用dr位置；
邻居关系成为邻接关系的条件：
在MA网络中，由于节点数量不限制，故俩俩间均为邻居，若不加管制将出现大量的重复更新；距离矢量协议（RIP/EIGRP）均存在水平分割机制来解决；但OSPF协议无法使用接口水平分割（从此口进不从此口出），因此ospf选择了DR/BDR选举方式来解决，在MA网段中存在一个DR和一个DBR，其他设备非DR/BDR，非DR/BDR之间不建立邻接关系，仅维持邻居关系，避免重复更新。
选举规则：
1、 比较接口优先级，0-255默认为1；数值大优 为0标识不参选
2、 若接口优先级一致，比较参选设备的RID，数值大优；
[r1]interface GigabitEthernet 0/0/0 [r1-GigabitEthernet0/0/0]ospf dr-priority ? INTEGER<0-255> Router priority value区域划分规则：
1、 星型结构拓扑 – 区域0 为骨干，大于0为非骨干；非骨干必须连接骨干区域；
2、 区域间必须存在ARB—区域边界路由器
启动配置完成后，邻居间收发hello包建立邻居关系，生成邻居表：
Hello包中的内容
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-sAWzwWax-1601902102827)(file:///C:/Users/Lenovo/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image002.png)]
邻居间hello包中必须完全一致的参数；否则无法建立邻居关系；
1、hello、dead time 2、区域ID （ABR） 3、认证 4、末梢区域标记（特殊区域）
5、在华为设备的hello包中，还存在本地接口ip地址的的子网掩码，邻居间接口掩码不一致将无法建立邻居关系
[r2]display ospf peer 查看邻居关系 [r2]display ospf peer brief 摘要表格邻居关系建立后，邻居间基于条件决定是否建立邻接关系；邻接关系间将使用DBD包来沟通；
优先级为10；cost的参考带宽为100M; COST=参考带宽/接口带宽
Ospf选择cost值之和最小的路径为最短路径；若接口带宽大于参考带宽，cost值为1，将可能导致选路不佳，建议修改参考带宽，修改时全网设备必须修改为一致；
[r1]ospf 1 [r1-ospf-1]bandwidth-reference ? INTEGER<1-2147483648> The reference bandwidth (Mbits/s) [r1-ospf-1]bandwidth-reference 10001.远离骨干的非骨干区域
2.不连续骨干区域
注：一台ABR设备若未连接到骨干区域，将被定义为非法ABR，不得进行区域间信息共享；
解决方案：
1、 Tunnel 在非法ABR与合法ABR间建立一条隧道，之后将该隧道链路宣告于OSPF协议中；
在OSPF协议，若接收到去往相同目标的多条路由；先优选从骨干区域传递过来的路由；
若所有路由器均基于骨干区域，或均基于非骨干区域传递，进行cost值对比；
缺点：
选路不佳
周期性的信息对中间穿越的区域存在资源占用
2、 OSPF的虚链路
合法的ABR对非法ABR进行授权，使得非法ABR可以进行区域间路由信息共享；
优点：由于没有新增链路，故不存在选路的问题；正常选路
缺点：
cisco为了避免周期信息对中间区域的影响，在虚链路上关闭了周期行为—失去可靠性
华为选择保持周期行为 —继续对中间区域资源占用
[r2]ospf 1 [r2-ospf-1]area 1 两台ABR共同存在的区域 [r2-ospf-1-area-0.0.0.1]vlink-peer 4.4.4.4 对端ABR设备的RID； [r2-ospf-1]display ospf vlink3、 多进程双向重发布（推荐）
一台设备运行所有路由协议进程，不同进程存在独立的数据库，相互间不进行共享；
仅将计算所得路由加载于同一张路由表中；
将不规则部分的区域宣告到其他的ospf进程中，之后使用重发布机制进行路由共享；
避免了周期信息和选路问题；
[r2]ospf 1 [r2-ospf-1]import-route ospf 2 [r2-ospf-1]q [r2]ospf 2 [r2-ospf-2]import-route ospf 1