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OSPF：开放最短路径优先，属于动态路由协议，IGP协议，链路状态路由协议
OSPF不同网络类型是否能够建立邻居关系？*（关键是hello报文）
OSPF：开放最短路径优先，属于动态路由协议，IGP协议，链路状态路由协议
路由协议：
按照工作范围：
IGP：内部网关协议，AS内部使用的协议
EGP：外部网关路由协议，AS和AS之间使用的协议
AS：自治系统，由统一机构管理，使用同一选路策略的域
OSPF的特点：
1.无环，域内使用SPF算法
2.收敛快，支持触发更新和周期性更新（1800s），先发送再更新
3.扩展性好，支持划分区域，区域0为骨干区域，其余为非骨干区域
4.支持认证，不认证，接口认证和区域认证（明文认证和MD5认证）
OSPF的工作原理：
1.建立OSPF邻居关系的路由器相互泛洪LSA（链路状态信息）
2.所有的LSA构建LSDB（链路状态信息库）
3.根据LSDB，通过SPF算法计算去往每个节点的最短路径
4.经过路由优选加入路由表
Router-ID：
在OSPF网络中唯一标识一台路由器，和IP地址一样的表示方式（点分十进制）
可以手工配置和自动选举
手工配置：
分为进程下配置和系统下配置，进程下配置只有这个进程使用这个RID，系统下配置所有进程都使用
自动选举：
如果没有手工配置则自动选举，先选环回口地址最大的，没有环回口地址则选物理接口地址最大的
RID一致产生的问题：
处于相同区域：
1.两个设备直连：邻居关系无法建立
2.两个设备非直连：可以建立邻居关系，但是会频繁发布和撤销路由
处于不同区域：
正常情况下没有问题，如果RID相同的路由器引入外部路由就会有问题
*OSPF封装在IP头部之后，使用协议号89，分为头部和数据部分
OSPF报文参数
version：版本，OSPFV2,OSPFV3
type：报文类型，（hello ，DD,LSR,LSU,LSACK）
packet length：报文长度，表示整个OSPF报文的大小
Router ID:产生该报文的ospf路由器ID
AREA ID：区域ID，表示报文传递的范围
checksum：校验，校验OSPF报文，包括头部
auth type ：认证类型，0不认证，1明文认证，2MD5认证
auth data：根据认证方式不同携带的数据不同
OSPF的报文类型：
hello报文：用来发现，建立，维护邻居关系
DD报文：用来协商主从关系以及判断LSDB是否同步
I（起始位）：如果置位1，表示第一个DD报文
M（后继位）：如果置位1，表示后续还有DD报文
MS（主从位）：如果置位1，表示自己为主设备
LSR报文：请求自身缺少是LSA
LSU报文：携带完整的LSA信息
LSACK报文：确认报文
OSPF的状态机：
DOWN：
开始发送hello报文
attempt:
NBMA网络独有，发送hello报文，但是没有收到回应120秒后回到down状态
INIT：
发送hello报文，也收到了邻居的hello报文，但是邻居hello报文的邻居列表没有自己的RID
2-way：
收到了hello报文，并且邻居携带了自己的RID，表示邻居关系建立完成（此状态选举DR，选举时间40s）
Exstart:
开始发送第一个DD报文，选举主从关系，协商MTU（华为默认不协商）
主MTU>从MTU，两者都处于EXstart状态
主MTU<从MTU,主设备处于Exstart状态,从设备处于Exchange状态
EXchange：
发送后续DD报文，携带LSDB摘要，用来判断LSDB是否同步
loading：
如果没有同步，进入此状态发送LSR，LSU，LSACK，同步LSDB
Full:
LSDB同步完成，建立邻接关系
DR
DR:指定路由器
BDR:备份指定路由器
DR和BDR指的是接口
选举规则：通过路由器优先级0-255，默认1，0不参与选举，越大越优，优先级相同比较RID，越大越优
作用：减少邻接关系，描述网络拓扑，简化网络结构
OSPF支持的网络类型：
broadcast：广播网络，当底层为以太网时，默认为广播类型，选举DR，hello时间10s，dead时间40s
组播发送hello，LSU,LSACK,单播发送DD,LSR
NBMA(需要手动指定邻居)：非广播多路访问，当底层是FR，ATM时，默认是NBMA网络，选举DR，hello时间30s，dead时间120s.
单播发送所有报文（hello，DD,LSU,LSR,LSACK）
P2P:点到点，当底层为PPP，HDLC时，默认网络为P2P，不选举DR，hello 10s，dead 40s，
组播发送所有报文（hello，DD,LSU,LSR,LSACK）
P2MP，点到多点，没有任何一种底层协议认为是P2MP，只能手动修改，不选举DR，hello30s，dead120s.
组播发送hello，单播发送DD,LSU,LSR,LSAC
OSPF不同网络类型是否能够建立邻居关系？*（关键是hello报文）
NBMA--*：只能与相同网络类型正常建立，与其他网络类型无法建立（只有NBMA网络是单播发送hello）
P2P-P2MP:修改hello时间可以建立
MA-P2P:可以建立
MA-P2MP：修改hello时间可以建立
LSA头部参数：
LS age: LSA的老化时间，0s-3600s,3600s表示老化
options：可选项，用来表示OSPF特性
LS type：LSA的类型（1，2，3，4，5，7）
link State ID: 链路状态标识，根据LSA的类型不同表示的内容不同
ADV router：通告者路由器，表示这条LSA是由哪个 路由器产生的，用路由器的RID表示
LS Seq：链路状态信息序列号，初始为0x08000001->0x08FFFFFF->0X07000000->0X07FFFFFF,每 更新一次加1
LS checksum：链路状态信息校验
Length:长度大小
唯一标识一条LSA：
LS type +LS ID+LS ADV
比较LSA新旧：
LS Age+LS Seq+LS checksum
(先比较序列号，越大越优，序列号相同比较检验和，越大越优，前两者相同比较老化时间，，3600s为最优，其次比较两者之差，小于900s表示一样优，大于900s则越小越优)
Router LSA：一类LSA
运行OSPF的每台路由器都会产生
LS ID :产生者的RID
ADV：产生者的RID
一类LSA可以描述4种链路类型：
P2P:用来描述点到点网络的拓扑信息，（P2P,P2MP）
link ID：点到点邻居的RID
link data：产生该LSA接口的IP地址
TransNet：用来描述一个传输网络（MA/NBMA），描述连接到一个DR
link ID：DR接口的IP地址
link data：产生该LSA接口的IP地址
SutbNet:用来描述末节点网络以及P2P网络的路由信息（没有建立ospf关系的属于末节点网络，如连接终端，环回口）
link ID：网络IP
link data：掩码
Virtual Link:用来描述虚连接
link ID：虚连接邻居的RID
link Data:自己接口的IP地址（去往虚连接的邻居）
*在点到点环境下，一类LSA就可以完全描述拓扑及路由信息（P2P+StubNet）,在MA网络环境下，一类LSA只描述了拓扑信息（TranNet），还需要二类共同描述
Network-LSA :二类LSA
由DR产生，可以描述MA网络环境下的路由及拓扑信息
LS ID :DR的接口IP地址
ADV:产生者的RID
一类及二类的相关参数：
Type : Router #LSA类型为一类
Ls id : 2.2.2.2
Adv rtr : 2.2.2.2
Ls age : 180
Len : 48
Options : E
seq# : 80000016
chksum : 0x95ad
Link count: 2 #链路数量
- Link ID: 1.1.1.1
Data : 192.168.1.2
Link Type: P-2-P #link类型为P2P
Metric : 1 #开销
- Link ID: 192.168.1.0
Data : 255.255.255.0
Link Type: StubNet #链路类型为stubnet
Metric : 1
Priority : Low
Type : Network#LSA类型为二类
Ls id : 10.1.134.1
Adv rtr : 1.1.1.1
Ls age : 1717
Len : 36
Options : E
seq# : 80000004
chksum : 0xc6d5
Net mask : 255.255.255.0 #网络掩码
Priority : Low
Attached Router 1.1.1.1 #连接的路由器由RID表示
Attached Router 3.3.3.3
Attached Router 4.4.4.4
IR：区域内部路由器，完全属于一个区域内部
ABR：连接了两个及两个以上的区域，并连接了骨干区域
ASBR:自治系统边界路由器，连接了不属于OSPF的网络
Network Summary-LSA:三类LSA
用来描述区域间的路由信息（描述路由）
LS ID :目的网络号
ADV router:产生该LSA的ABR的Router ID
*一条三类只能描述一条路由
区域间防环机制：
1.划分一个骨干区域，其余都为非骨干区域
2.非骨干区域必须连接到骨干区域
3.非骨干区域之间的访问必须经过骨干区域（三类LSA必须经过骨干区域）
4.从一个区域传递出来的三类LSA不能再传回去
虚连接：解决骨干区域不连续的问题（非骨干区域没有连接到骨干区域）
*虚连接只能跨越一个非骨干区域
AS External-LSA :五类LSA用来描述外部路由信息
LS ID：外部路由目的网络号
ADV router ：ASBR的RID
*一条五类描述一条外部路由
*与ASBR处于同一区域的路由器可以通过区域内一类二类LSA找到ASBR的位置，所以直接通过五类LSA就可以访问外部路由，但其他区域的路由器没有ASBR的位置信息，只有五类LSA其他区域无法访问外部路由
ASBR Summary-LSA：四类LSA
用来描述ASBR的位置
LS ID：ASBR的RID
ADV router：产生该LSA的ABR的RID
外部路由类型：（缺省type-2）
type-1：一类外部，可信度高，计算AS外部开销加AS内部开销
type-2：二类外部，可信度低，只计算AS外部开销
*AS内部开销为内部设备到ASBR的开销，AS外部开销为ASBR到达外部路由开销（默认外部开销为1）
修改外部路由类型：
import-route static type 1
OSPF的路由优先级：
区域内路由>区域间路由>一类外部>二类外部
有四类LSA一定有五类LSA吗？
不一定，华为的OSPF路由器只要执行了引入动作，其一类LSA的ASBR比特位就会置位，但是没有明细的路由，也没有对应的五类LSA，对于ABR来说，通过本区域的一类LSA的ASBR比特位判断出现了ASBR，会向其他区域产生四类LSA描述ASBR
有五类LSA一定有四类LSA吗？
不一定，如果只有ASBR所在的单个区域，不需要四类描述ASBR（ASBR所在区域没有四类LSA）
OSPF区域分为两类：
传输区域：不仅承担源IP/目的IP为本区域的数据，还需要承担源目IP不为本区域的数据（骨干区域）
末端区域：只需要承担源ip/目的IP为本区域的数据（非骨干区域）
OSPF特殊区域：
Stub 区域：
不允许四类、五类LSA进入，传递一类、二类、三类明细以及一条三类缺省LSA（用来访问外部路由）
totally Stub 区域：
不允许三类明细、四类、五类LSA进入，传递一类、二类以及一条三类缺省LSA（用来访问区域间路由及外部路由）
NSSA区域：
不允许四类、五类LSA进入，传递一类、二类、三类、，七类以及一条缺省七类LSA（用来访问其他区域的外部路由）
totally NSSA区域：
不允许三类明细，四类，五类LSA进入，传递一类、二类、七类，一条三类缺省LSA和一条七类缺省LSA（缺省三类用来访问区域间路由，缺省七类用来访问其他区域外部路由）
*NSSA区域访问外部路由通过七类LSA（访问本区域引入的外部路由用七类明细，访问其他区域引入的外部路由使用七类缺省）
Stub 区域（包含stub和totally stub）和NSSA区域的差别：
stub区域不可以引入外部路由，NSSA区域可以，但是都不允许四类、五类LSA进入，所以NSSA区域产生了七类LSA，用来描述本区域引入的外部路由
NSSA LSA ：七类LSA
用于描述NSSA区域的外部路由
LS ID :外部路由目的网络号
ADV router：NSSA区域ASBR的RID
七类LSA只允许在NSSA区域内传递，其他区域无法学习到NSSA区域的外部路由需要有NSSA区域的ABR将从NSSA区域学习到的七类LSA转换为对应的五类LSA传递到其他区域（七转五），对于其他区域来说，进行七转五动作的ABR就是ASBR，与该ABR不在同一区域的设备还需要对应的四类LSA
| 类型 |
LS ID |
产生者 |
传递范围 |
作用 |
| router-LSA |
产生者的RID |
每个运行了OSPF的路由器 |
区域内 |
描述P2P环境的路由及拓扑信息，描述MA网络的拓扑信息 |
| Network-LSA |
DR接口的IP地址 |
DR所在的路由器 |
区域内 |
描述MA环境下的路由信息和拓扑信息 |
| Network summary-LSA |
目的网络号 |
ABR |
区域间/区域内 |
描述区域间路由信息 |
| ASBR summary-LSA |
ASBR的RID |
ABR |
除了ASBR所在区域和特殊区域外的所有区域 |
描述ASBR所在位置 |
| AS External-LSA |
目的网络 |
ASBR |
除了特殊区域外的所有区域 |
描述外部路由信息 |
| NSSA-LSA |
目的网络 |
NSSA区域的ASBR |
只在NSSA区域传递 |
描述NSSA区域的外部路由信息 |
路由汇总：
区域间路由汇总：针对三类LSA，在ABR上面配置，减少三类LSA产生
外部路由汇总：针对五类LSA/七类LSA，在ASBR上面配置，减少五类LSA/七类LSA的产生
命令：
abr-summary汇总后网段（区域视图）
asbr-summary 汇总后网段（进程视图下）
静默接口：
silent-interface，当ospf的接口连接的是非路由器设备，不需要建立OSPF的邻居关系，发送OSPF报文会占用链路和设备资源，此时可将该接口设置为静默接口
特点：
不会接受/发送任何OSPF报文，但此接口的直连路由依旧可以发布给其他OSPF邻居
认证
接口认证：
对这个接口下连接的设备进行认证，认证通过才能正常建立邻居关系
区域认证：
对整个区域的路由器进行认证，其认证模式，认证密码等都需要相同（MD5的key id也需要相同）
配置命令：
区域认证方式：一个OSPF区域中所有的路由器在该区域下的认证模式和口令必须一致。
接口认证方式：相邻路由器直连接口下的认证模式和口令必须一致。
接口认证：
#接口认证 [R2]interfaceGigabitEthernet0/0/1
[R2-GigabitEthernet0/0/1]ospf authentication-mode md5 1 cipher Huawei
#区域认证 [R2]ospf [R2-ospf-1]area 0
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]authentication-mode simplecipher Huawei