1）路由不能随着拓扑的变化而自动变化（网络中接口关闭或者故障是不可知的，有无汇总都会有黑洞的——接口故障关闭断电或者网段不存在之后，此时如果有缺省就会出现环回）； 2） 在中大型网络中配置量很大，比较复杂，更新量大，人为操作困难，容易出问题； 3）用于相对很小，结构很简单的网络中
1）随拓扑变化而变化（最大优势）； 2）在中大型网络中配置量较少
1）对资源有占用（设备的CPU/内存/带宽——更新路由通信协商）； 2）存在安全隐患——电脑运行模拟仿真器假冒路由器运行OSPF路由协议引导路由流量去向发生变化； 3）算法计算错误，算出环路——任何算法都可能存在该问题。
1）防环（最重要思想） 2）占用资源少 3）选择路径佳 4）收敛速度快（否则信息不同步将导致环路）
1）基于AS进行分类 * IGP（内部网关路由协议—AS内部）-- RIP/OSPF/EIGRP（思科专有）/ISIS； * IGP分类方式： * 更新时是否携带子网掩码 – 有类别（更新时不带掩码）/ 无类别（更新时带掩码）；无类别好，RIPv1 用的有类别不好，RIPv2、OSPF、ISIS、EIGRP、BGP * 工作特征： 1） DV距离矢量-RIP/EIGRP ： 邻居间直接共享路由表，属于传闻型协议。优点——更新量少；缺点——选路没有基于拓扑严谨 2） LS 链路状态-OSPF/ISIS ：邻居间共享拓扑，属于本地计算型协议。缺点——更新量大，占用资源多，收敛速度受更新量影响；优点——防环，选路相对较好 * EGP（外部网关路由协议—AS之间）–EGP（有两个版本V1/2，已淘汰）/BGP（有五个版本V1-4+，主流） * 为什么OSPF要基于LSA(拓扑信息)收敛？——防环（OSPF有特殊防环机制，不依赖于更新量大小导致的收敛速度快慢）
V1/V2/V3 ；主讲V2 ，V3为IPV6环境使用。
无类别链路状态路由协议（更新带掩码），基于拓扑信息进行收敛，基于组播更新（地址为：224.0.0.5/6
使用cost作为度量
支持触发更新（相对周期更新节约资源，提高工作效率。一个好的协议最好只有触发更新如EIGRP），每30min周期更新（可靠性更高）—因为更新量过大，为保证可靠性
1、区域划分（=链路状态协议（传拓扑）的距离矢量特征（传路由）——区域间） 2、良好的IP地址规划
hello机制（周期保活）& ACK确认机制
OSPF属于跨层封装的协议 标准OPSF协议报头内容： 全部封装填充在三层IPv4包头之后——跨层封装于IP v4报头。 扩展：IP包头正常字节是20可填充最大达到60，每填充40个字节为一片。 协议号为89——三层报头里边会有一个协议号，类似于端口号作用（ACL拦截89相当于干掉了OSPF协议[r1-acl-adv-3000]rule deny 89 source 192.168.1.1 0.0.0.0 destination 192.168.1.2 0.0.0.0）。
报头标签含义备注Version Number版本号现学v2版，IP v6 用v3版本Type类型号共5种类型，1-hello包，2-DBD包；3-LSR包;4-LSU包;5-LSack包Packet Length数据包长度Router ID相当于路由器编号每个编号唯一，采用了IP地址规则Area ID区域IDOSPF有区域划分规则Checksum校验和用于检测数据包完整性Authentication Type认证类型有3种，不做认证即为空；明文认证；密文认证Authentication认证密码明文密码或者密文密码Data数据以上是5个包都共有的，是OSPF的标准包头结构，只有这一部分的内容是每个OSPF数据包所不同的OSPF存在5种不同类型的数据包：
包名用途备注Hello包邻居、邻接的发现、建立，周期保活hello time 10s或30s ；dead time为hello time 4倍；防止单向链路故障——只能收或只能发DBD 包（Database Description）数据库描述包 ——相当于数据库目录因为OSPF更新量过大，这个包的存在可以减少更新量，排查重复的信息LSR 包 (Link-State Request)链路状态请求询问本地没有的拓扑信息LSU 包(Link-State Update)链路状态更新，真正传递路由拓扑信息的包，内部携带具体的LSA信息最核心的包LSack 包(Link-State Acknowlegment)链路状态确认包保证可靠性补充！！！：LSU内包含的是LSA（即链路状态通告 — 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，区域之内传拓扑，区域之间传路由信息）
OSPF状态机标准7个，还存在第八个（扩展）。 每一个关系阶段就是一种状态
状态描述备注（Down）最开始相互不认识的状态， 一旦本地发出hello包，进入下一状态机（Init） 初始化状态接收到的hello包中，若存在本地的RID，那么进入下一状态（2way） 双向通讯状态邻居关系建立的标志进入下一个状态的条件：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）预启动状态使用未携带目录信息的DBD包，进行主从关系选举，Router ID大优先进入下一状态RID数值大为主，也是为了避免更新量大带来的问题，有主从关系之后能够有收发先后顺序，从而避免同时发送流量造成链路拥塞等问题；需要ack包确认（Exchange）准交换状态使用真正的DBD包进行数据库目录的交互需要ack确认（Loading） 加载状态通过本地与对端的数据库目录比对，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；目的是获取未知的LSA（Full）转发状态邻接关系建立的标志扩展：第八个状态机——
网络结构突变：
类型OSPF中的处理方式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1）内容：邻居间收发hello包建立邻居关系，生成邻居表： 2）Hello包中的内容： 3）hello包要求：邻居间hello包中以下表格内参数必须完全一致的，否则无法建立邻居关系
hello包中参数含义hello and dead timeArea ID区域ID （该参数一致可以逼出ABR）Authentication password认证Stub area flag末梢区域标记（特殊区域）邻居间接口的子网掩码在华为设备的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1）前提：邻居间满足条件——建立邻接关系； 2）沟通方式：邻接关系间将使用DBD包来沟通； 3）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）； 4）关于DBD的一些问题：
DBD包参数注释接口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；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1)本地基于LSDB生成有向图，再转换为最短路径树；之后计算本地到达所有未知网段的路径，将其加载于本地的路由表中； 2)在cisco系统中，使用不同的字母来代表不同条件下产生的路由；
字母不同条件下产生的路由O本地所在区域计算所得路由O IA其他区域产生计算所得路由，通过ABR共享进入本区域O E1/2其他协议或进程计算所得路由，通过ASBR重发布进入O N1/2其他协议或进程计算所得路由，通过ASBR重发布进入，同时本地为NSSA区域 查看指令：<r1>display ospf routing1）优先级为10；cost的参考带宽为100M; COST=参考带宽/接口带宽 2）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； 3）修改参考带宽的指令：
[r1]ospf 1 [r1-ospf-1]bandwidth-reference ? INTEGER<1-2147483648> The reference bandwidth (Mbits/s) [r1-ospf-1]bandwidth-reference 1000在MA网络中，由于节点数量不限制，故两两间均为邻居，若不加管制将出现大量的重复更新；
1）距离矢量协议（RIP/EIGRP）均存在水平分割机制来解决； 2）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
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
修改接口的工作方式
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
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 4、注意：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，可以不用考虑dr位置
1） 远离了骨干的非骨干区域 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
[r1]display ospf lsdb 查看OSPF协议的数据库表 --目录 OSPF协议使用的LSA—链路状态通告来作为更新信息；
1）看看指令：[r1]display ospf lsdb router 1.1.1.1 类别名 LINK-ID 2）所有的LSA中均存在以下信息：
Type :Router类别名Ls id :1.1.1.1link id 在目录的页码号Adv rtr :1.1.1.1通告者的RID，源头设备的RIDLs age :1553老化时间，1800s周期归0，触发更新马上归0，最大老化3609Len :48Options :Eseq# :80000006序列号 – 棒棒糖序列号chksum :0xa36f校验码 LSA类型传播范围通告者（源头）携带的信息LSA1router源所在区域（单区域）本区域内的每台ospf路由器本地直连拓扑LSA2 Network源所在区域每个网段中的DR该MA网段的拓扑LSA3summary整个OSPF域ABR设备域间路由（其他区域）LSA4 asbr除ASBR所在区域ABRASBR的位置外的整个OSPF域和ASBR在一个区域的ABR，通过1类LSA获知ASBR的位置LSA5 ase整个OSPF域ASBR域外路由（其他协议、进程） LSA类型link-ID通告者（源头）LSA1router通告者的RID本区域内的每台ospf路由器LSA2 NetworkDR接口的ip地址每个网段中的DRLSA3 summary目标网段号ABR,在经过下一个ABR时修改为本地LSA4 asbrASBR的RIDABR在经过下一个ABR时修改为本地LSA5 ase目标网络号ASBR（在整个网络中传递时不变化）[r5]ospf 1 [r5-ospf-1]area 2 只能将本地通过该区域内的1/2类LSA计算所得路由进行汇总 [r5-ospf-1-area-0.0.0.2]abr-summary 6.6.4.0 255.255.252.0 注：在华为设备上，汇总配置完成后，协议不会自动产生空接口防环路由，需要管理员手工添加
[r1]ospf 1 [r1-ospf-1]asbr-summary 99.1.0.0 255.255.252.0 注：在华为设备上，汇总配置完成后，协议不会自动产生空接口防环路由，需要管理员手工添加
不能是骨干区域，不能存在虚链路
1） 末梢区域 — 该区域拒绝4/5的LSA进入；由该区域连接骨干区域的ABR，向该区域发布一条3类的缺省
配置： [r5]ospf 1 [r5-ospf-1]area 2 [r5-ospf-1-area-0.0.0.2]stub 将该区域定义为末梢区域切记：该区域内的所有设备均需配置，否则无法建立邻居关系
2)完全末梢区域 — 在普通的末梢区域基础上，进一步拒绝3类的LSA，仅保留一条3类缺省； 先将该区域配置为末梢区域，然后仅在ABR上配置完成动作即可
配置 [r5]ospf 1 [r5-ospf-1]area 2 [r5-ospf-1-area-0.0.0.2]stub no-summary1） NSSA – 非完全末梢区域 该区域拒绝4/5的LSA；本区域内的ASBR通过7类来传递域外路由，当这些路由需要基于ABR进入骨干区域时，被转换为5类（同时该ABR成为另一台ASBR）； NSSA区域存在的意义是为了拒绝网络中其他部分的ASBR产生的5/4类LSA； 同时NSSA区域中连接骨干区域的ABR向该区域发布一条7类的缺省；
[r1]ospf 1 [r1-ospf-1]area 1 [r1-ospf-1-area-0.0.0.1]nssa 该区域每台设备均需配置2)完全NSSA –完全的非完全末梢区域 在NSSA的基础上，进一步拒绝3类LSA；同时NSSA区域中连接骨干区域的ABR向该区域发布一条3类的缺省； 先将该区域配置为NSSA，然后仅在ABR上定义完全即可；
[r3-ospf-1-area-0.0.0.1]nssa no-summary LSA类别传播范围通告者内容linkid7类 nssa单个NSSA区域ASBR域外路由目标网络号[r2-GigabitEthernet0/0/1]ospf authentication-mode md5 1 cipher cisco123 邻居间的编号和秘钥必须完全一致
本地所有处于区域0的接口上实施认证配置
注：沉默接口将不发送任何路由协议的信息，用于路由器连接用户终端接口，不能用于连接路由协议邻居的接口，否则可能导致邻居间无法收敛；
接口的hello time 10 ； dead time40s； 维持即可 若接口hello time 为30s，可以酌情修改，修改本端的hello time，本端的dead time将自动4倍关系匹配；切记邻居间hello、dead time必须完全一次，否则无法正常建立邻居关系
[r2-GigabitEthernet0/0/1]ospf timer hello ? INTEGER<1-65535> Second(s) [r2-GigabitEthernet0/0/1]ospf timer hello 10协议自动产生 末梢、完全末梢、完全NSSA区域会由连接区域0的 ABR向该区域发布一条3类的缺省；
边界路由器，将本地路由表中通过其他方式（静态、其他动态协议）获取到的缺省路由给重发布进入OSPF的工作域
[r2]ospf 1 [r2-ospf-1]default-route-advertise 向ospf域内发布5类缺省向域内重发布一条5类的类型2缺省路由，前提本地路由表中存在其他方式产生的缺省路由；
[r2-ospf-1]default-route-advertise type 1 重发布类型1 路由若本地路由表中不存在任何缺省路由，也可以强制向内部发布一条缺省
[r2-ospf-1]default-route-advertise always 默认为类型2 的缺省 [r2-ospf-1]default-route-advertise always type 1 修改为类型1配置区域为普通的NSSA区域时，连接区域0的ABR将向该NSSA发布一条7类的缺省；
[r2-ospf-1-area-0.0.0.1]nssa default-route-advertise 向NSSA区域发布一条7类缺省；强制产生最基本的选路规则：内部优于外部 5、7相遇先比优先级和cost，若一致，5优于7 切记：在ospf协议中使用特殊区域和缺省配置时，需要关注ISP的位置，ISP在连接在哪个非骨干区域，那么该区域将不得设定为任何的特殊区域，否则可能由于自动产生的缺省与手工的缺省方向相反，照成环路；
若一台ABR将两条3类LSA导入其他区域；同时这两条LSA的link-id会相同； 假设：短掩码网段先进入，link-id正常显示；长掩码进入时link-id加反掩码
20.1.0.0/16--link-id 20.1.0.0 20.1.0.0/24--link-id 20.1.0.255若长掩码先进入，再短掩码进入时，长掩码的信息被刷新为反掩码
本地从RID为1.1.1.1的设备处学习到路由条目，管理距离修改109； 一台路由器从两个OSPF邻居处学习到了两条相同的路由时，仅比较度量值，不关注管理距离；因为仅针对一台邻居进行管理距离修改的结果是要么两台都被改，要么修改失败；-关注IOS版本—有时修改RID大路由器管理距离生效，有时需要修改RID小的设备；
O IA 与 O IA路由相遇，到达相同目标的两条3类路由，这两条路由均通过非骨干传递，仅关注cost值，不关注管理距离； 若一条通过骨干区域传递，另一条同过非骨干区域传递–非骨干传递的路由无效 OSPF的区域水平分割：区域标号为A的3类LSA，不能回到区域A； 先比类型- 区域-cost
默认所有重发布进入路由条目均为类型2，类型2在路由表中cost值不会显示沿途的累加，仅显示起始度量
两条均为OE2或者均为N2，起始度量相同； 关注沿途的累加度量 （OE2路由在表中度量默认不显示内部度量，仅显示起始度量） 两条均为OE2或者均为N2，起始度量不同；优先起始度量小的路径； 注：以上设计是便于管理员快速干涉选路；
OE1路由仅比较总度量（起始度量+沿途累加），仅修改起始度量不一定能干涉选路，必须在修改后使得总度量产生区别才能干涉选路；
拓扑优于路由 1/2LSA计算所得路由优于3/4/5/7类计算所得 内部优于外部 3类优于4/5/7类 类型1优于类型2 E1优于E2，N1优于N2，E1优于N2，N1优于E2； E1与N1相遇，或E2与N2相遇，先比总度量（起始+沿途）小优；度量一致5类优于7类
正常OSPF区域收到的5类LSA不存在FA值； 产生FA的条件：
将在5类LSA中出现FA地址，地址为R2连接R3网段中R3的接口ip；
假设R9为ASBR，S0/0口工作的OSPF中，S0/1口工作在非ospf协议或不同进程中； S0/1未运行OSPF–FA地址为R9上最后宣告的环回地址（个别IOS也可能是最大环回接口ip地址），若R9没有环回接口；FA地址为R9上最后宣告的物理接口地址（个别IOS也可能是最大的物理接口ip地址）
R9的S0/1也工作OSPF协议中，S0/1接口工作方式为广播，那么FA地址为R10接口ip； S0/1的工作方式为点到点，那么FA地址为R9的s0/1口ip 切记：在FA地址出现后，4类LSA无效；人为过滤掉4类LSA，依然可达域外； 当4类LSA存在，却人为过滤了到达FA地址的路由，那么将无法访问域外； 一旦出现FA地址，所有的选路计算均基于FA地址进行； 1、针对存在FA的5/7类路由，4类LSA无意义，仅递归到FA地址；若FA地址被策略过滤导致不可达； 2、路由表中的度量是到FA地址的度量，不是到ASBR的度量；
正常NSSA区域内的1类LSA中，N=1 E=0 标识该区域转发7类LSA，不转发5类 非NSSA区域E=1 N=0 标识可以转发5类，不能转发7类 P位为1，标识该区域将执行7类转5类； P为0，不能7转5；
区域0连接到两个非骨干区域，这两个非骨干假设为区域1和区域2；区域1/2同时连接同一个外部协议，且同时进行了重发布配置；区域1为NSSA区域，区域2为非NSSA区域；那么此时的区域1，P位=0不能进行7转5；故骨干区域只能收到从区域2来的外部路由； 若NSSA和非NSSA均将同一条域外路由向内部传递，仅非NSSA区域可以实现； 若区域1和区域2均为NSSA区域，那么ABR的RID大区域进行7转5，另一个区域不转， 故同一条域外路由，骨干区域只能收到从一个区域传递的外部路由；若以上条件中，两个区域均为非NSSA区域，那么P位无效，故两个区域的路由均回进入骨干区域；
1、在同一个区域每台路由具有一致的LSDB 2、每台路由器以自己为根计算到达每个目标的最短路径（最小cost值） 3、必须区域划分– 优势-1）域间汇总减少路由条目数量 2）汇总路由是在所有明细路由均消失后才删除，网络更稳定 3）区域划分后不同类别的LSA传播范围不同，控制更新量 总结：观看OSPF防环文档 过程–基于本地LSDB(1/2类LSA)生成–生成有向图–基于有向图来进行最短路径树生成 最短路径树，关注本地LINK-ID的LSA开始–》基于该LSA内提及到点到点或传输网络信息再查看link-id递归到下一条信息；基于所有点到点和传输网络信息生成最短路径树主干； 然后用树中每台设备的末梢网络信息补充路由表，完成收敛；
