OSPFプロトコルの基盤とネイバーおよび隣接関係

OSPFルーティングプロトコルの基本：

ルータータイプ（4タイプ）：

名前	効果
BR（バックボーンルーター）バックボーンルーター	純粋にバックボーンエリア（エリア0）にある内部ルーターは、IR内部ルーターと呼ばれます。
IR（内部ルーター）エリアのルーター	純粋に非バックボーンエリアにあるルーター
エリアボーダールーター（ABR）	ルータの半分はバックボーンエリアに属し、半分は非バックボーンエリアに属します
ASBR（自律システム境界ルーター）自律システム境界ルーター	2つのプロトコルでデバイスを接続する

ヒント：ここでは概念を区別する必要があります。以下のトポロジでは、R1-R2がArea1に属し、R2-R4がArea2に属している場合、R2はバックボーンエリアにないため、ここではR2はABR（Area Boundary Routing）と呼ばれません。 2つの非バックボーンエリアのみが接続されているため、ここではABRと呼ばれていません。

ゲートウェイプロトコルには次の2つのタイプがあります
。①IGP（内部ゲートウェイプロトコル）
②EGP（外部ゲートウェイプロトコル）
・OSPFは、リンク状態アルゴリズム（SPFアルゴリズムまたはシグナリングを使用するデチェスターアルゴリズム）に基づく内部ゲートウェイプロトコルの一種です。メソッドまたはマップとして理解できます）
RIPは、累積アルゴリズムを使用した、距離ベクトルルーティングプロトコルと呼ばれる一種の内部ゲートウェイプロトコルでもあります（RIPには距離、ルーティング、および方向があり、噂どおりの方法を使用します）。他の人が言うように、私は信じています）

OSPFの基本機能：
・クラスレスドメイン間ルーティング（CIDR）のサポート：これはルーティングエントリの数を減らすためです。VLSM（可変サブネットマスク）を使用すると、多くのサブネットが存在するため、CIDRを使用してカバーできます。 、そのため、多数の詳細なネットワークセグメントが通信用のいくつかのルートに集約されます。

・フリーループなし：プロトコルアルゴリズムにループがある場合、データ転送にループが発生し、転送の信頼性が低下するため、すべてのプロトコルでこれを保証する必要があります。RIPのリング防止メカニズム（水平分割、ポイズンリバース、トリガー更新）

・高速コンバージェンス速度：高速コンバージェンスとトリガー更新に反映されます。ネットワークパーツに更新がある場合は、すぐに更新します。すぐにトリガーすると、コンバージェンス速度が速くなります
。OSPFトリガー更新です。つまり、OSPFエリアでは、1つのルーターのインターフェイスがダウンしています。または、リンク状態情報が変化すると、マルチキャストパケットを送信して新しい状態を宣言します。このプロセスはトリガー更新と呼ばれます。更新量をトリガーするプロセスは次のとおりです
。1.ルーターは、リンク状態が変更されたことを検出すると、マルチキャストアドレス224.0.0.6を使用してLSUパケットをOSPFエリアのDRおよびBDRに送信します。LSUパケットにはLSA更新情報が含まれます。
2. DRはLSACKパケットを使用して変更されたルーターに応答し、マルチキャストアドレス224.0.0.5を使用してLSUパケットフラッドを他のルーターに送信します。フラッドを受信した各ルーターはDRにLASCKパケットで応答します。
3.ルーターが別のネットワークに接続されている場合、ルーターはLSUフラッドパケットをこのネットワークのDRに転送し、DRはこのネットワーク内の他のルーターに転送されます。
4. LSU更新パケットを受信するルータは、自身のLSDBを更新し、最短のスパニングツリーアルゴリズムを通じてルーティングテーブルへの最短パスを計算します。
OSPFのルーターは定期的にDBDパケットを送信することに注意してください。デフォルトの期間は30秒です。リンクが60分後に更新されていない場合、ルーターはリンクをLSDBから削除します。

IPマルチキャストを使用してプロトコルデータを送受信します。OSPFで
使用されるマルチキャストアドレスは224.0.0.6および224.0.0.5です。224.0.0.6：DRおよびBDR
によって監視されるマルチキャストアドレス
224.0.0.5：DR、BDR、およびDRotherすべてが監視するグループ
RIPプロトコルには、2つのバージョンのブロードキャストアドレスがあり
ます
。①V1：ブロードキャストメッセージを介して送受信②V2：マルチキャストを介して送受信（224.0.0.9）
マルチキャストとブロードキャストの違い：ブロードキャストは帯域幅を浪費し、範囲が広いため、 OSPFが有効なネットワークデバイスはメッセージを受信しましたが、マルチキャストが使用されている場合、OSPFが有効なすべてのネットワークデバイスをグループに含めることができ、OSPFが有効でないネットワークデバイスはメッセージを受信しません。

複数の等価値ルートをサポートします。
ルーティング構成は、静的ルーティング構成と動的ルーティング構成の2つのカテゴリに分類されます。
動的ルーティング構成にはRIPとOSPFがあるため、同等性を判断する方法は次のとおりです
。RIP（ルートが良いかどうかはホップ数に基づいて判断されます）
OSPF（同じコスト値の場合、同等のルートでもあります）

プロトコルメッセージ認証
セキュリティメカニズムをサポートします。認証機能が有効になっている場合、すべてのOSPFメッセージが
RIPプロトコルで認証されます。V2バージョンにも認証メカニズムがあります
。OSPF認証には、クリアテキスト、暗号化テキスト、エリア認証、およびリンクがあります。認証、仮想リンク認証

OSPFの基本概念：

自律システム（Autonomous System）：自律システムは、同じルーティングプロトコルを使用してルーティング情報を交換するルーターのグループを指します。[OSPFで言及されているASの概念に限定され、これはBGPを学習するときの概念ではありません]
例：TKEエンタープライズネットワークはOSPFプロトコルを使用し、BaiduエンタープライズネットワークもOSPFプロトコルを使用しますが、2つの自律システムです。

ルーターID：
OSPFを実行しているルーターを一意に識別するために自律システムで使用される32ビット整数。OSPFを実行している各ルーターにはルーターIDがあります。

ルーターIDの機能：
①一意性、つまりOSPFエリア
②IPではなく、ipv4アドレス形式と同様のID③
：ルーターIDの配置は任意ですが、一意である必要があります。
④：通常の状況では、ルートIDをデプロイすると、ループバック自体が同じになります。これは、デバイスを表示しやすくするためです。
⑤：ルートIDが構成されていない場合、ルーターは自動的に選択します（ループバックポートがある場合は、ループバックポートのアドレスが独自のルートIDの形式として使用されます。ループバックポートが複数ある場合は、アドレスが大きい方が選択されます。ループバックポートがない場合は、物理ポートが選択されます。複数の物理ポートがある場合は、物理ポートが選択されます）が、自動選択に問題があります。インターフェースがダウンしているか、ルーターが再起動されている場合、選択されたID変更はありますが、変更があっても他の操作には問題はありませんが、自分で記録した情報と一致しないため、後からメンテナンスを行うと大変不便です。後の段階で仮想リンクが表示されます。仮想リンクの構成中にルートIDが変更された場合は、仮想リンクに問題がある可能性があるため、手動で構成することをお勧めします。

== [Huaweiデバイスのospfプロセスでrouter-idが変更されている場合は、ユーザービューに入り、ospfプロセスをリセットしてrouter-idを変更する必要があります] ==

OSPFのマルチエリアの概念：

1. ASでは、ASは複数のエリアに分割できます
2.エリアはネットワークセグメントのセットです3.エリア
0はバックボーンエリアであり、エリア0は非バックボーンエリアです
4.バックボーンエリアは非バックボーンエリアに接続されている必要があります（理由は、ループを防止するために、後のLSAの説明で言及されます）

OSPF基本構成：
ルートID構成方法：
①：ルーターのシステムビューで直接コマンドroute id 1.1.1.1グローバル構成を入力します
②：ospfプロセスで、ospf router-id 1.1.1.1の
違いなどのルートIDを構成します：ルートIDがグローバルに構成されている場合は、動的ルーティングプロトコルが実行され、プロトコルがルートIDを使用する必要がある場合は、すべてのグローバルルートIDが使用されます。プロセスにルートIDも設定されている場合は、プロセスのルートIDが使用されるため、実際の商用利用では、ルートIDが直接グローバルに設定されます。
単純なトポロジー実験（マルチリージョン構成のフローを理解する）

オレンジ色のエリアはバックボーンエリアのエリア0、左側の青いエリアは非バックボーンエリアで、エリア1に設定され、右側はエリア2に設定されています。
この実験では、実験者は2つのルートIDの設定方法と違いを再確認できます。ABR（地域境界ルーティング）を設定するときは、異なる地域のネットワークセグメントのアナウンスに注意してください。

OSPFの基本的な計算手順：
①まず、隣接関係を確立するために
、デバイスの同じ領域に、②洪水LSA（リンクステートアドバタイズメント）は、LSDBを形成し、LSA自体を除く内のすべてのデバイスに同じ領域を受け取ることになります
③形成しますLSDB（リンク状態データベース）の後で、SPFアルゴリズムによって複数の最短パスツリーが形成され、ルート計算の後にIPルーティングテーブルが最終的に形成されます。

OSPF隣接関係と隣接関係の概念隣接関係
と隣接関係の概念：
①：2つのルーターがHelloメッセージを相互に送信した後、2つのルーターはお互いを見るだけなので隣接関係になるだけですが、Helloメッセージを渡した後に発見されるため、隣接関係とは呼ばれません。ピアルータはダウンしないので、ネイバー関係としか呼ばれません。（ルーティング情報の相互作用なし）

②：隣接関係：隣接関係に基づいて、DBDメッセージなどの情報を送信する場合、隣接関係（ルーティング情報交換あり）と呼ばれます。

違いを要約します。R1とR2は共通のデータリンクを共有し、間に他のルーターがないか、2つのルーター間に仮想接続があり、Helloメッセージを送信した後、関連するパラメーターをネゴシエートした後、yesと呼ぶことができます。隣人。2つのネイバー間でリンク状態データベース（LSDB）を同期する必要がある場合は、隣接関係を確立する必要があります。したがって、隣接関係がある場合、LSDBは同期状態でなければなりません。LSAは、隣接関係を持つルーター間でのみ渡すことができます。

Helloメッセージの内容：

OSPFでサポートされるネットワークタイプ

上の図では、ブロードキャストネットワークには
、ブロードキャストおよびマルチキャストOSPFによって定義された4つのネットワークタイプが含まれています（ネットワークタイプは、OSPFネットワークセグメントを実行しているレイヤー2リンクタイプを指します）
ポイントツーポイントネットワーク
ブロードキャストネットワーク

非ブロードキャストネットワークとは、3つ以上のルーターの相互接続をサポートしているが、ブロードキャスト機能を備えていないネットワークを指します。
非ブロードキャストネットワークでは、OSPFには、非ブロードキャストマルチアクセスとポイントツーマルチポイントという2つの動作モードがあります。
NBMAネットワーク（非ブロードキャストマルチアクセス）：
NBMAネットワークでは、OSPFはブロードキャストネットワークでの動作をシミュレートしますが、各ルーターのネイバーは手動で構成する必要があります。NBMA方式では、ネットワーク内のルーターが完全な接続を形成する必要があります。たとえば、通信にSVCを使用するATMネットワーク。
ポイントツーマルチポイントネットワーク
は、非ブロードキャストネットワーク全体を一連のポイントツーポイントネットワークとして扱います。各ルーターのネイバーは、Inverse ARPなどの低レベルのプロトコルを使用して検出できます。
完全に接続できないネットワークでは、PVCのみを使用する不完全に接続されたフレームリレーネットワークなど、ポイントツーマルチポイント方式を使用する必要があります。

仮想リンク

上図に示すように、ABRとしてのRTBは物理的にバックボーンエリアに接続されていませんが、RTAとRTBの間に仮想リンクを構成して、RTBをバックボーンエリアに接続できます。エリア1は、2番目の仮想接続の通過エリアです。
1.仮想リンクは、バックボーンエリア（エリア0）に属する仮想リンクです。

2.バックボーンエリアは連続している必要がありますが、物理的に連続していない場合は、仮想リンクを使用してバックボーンエリアを論理的に連続させることができます。仮想リンクは、任意の2つのエリア境界ルーターで確立できますが、両方のエリア境界ルーターには、共通の非バックボーンエリアに接続されたポートが必要です。この非バックボーンエリアは、トランジットエリアと呼ばれます。

DR \ BDR

指定ルーター（DR、指定ルーター）
バックアップ指定ルーター（BDR、バックアップ設計ルーター）

DRおよびBDRの役割：

1. リンク状態情報とルーティング情報の交換を減らすために隣接関係の数を減らすと、帯域幅を節約し、ルーターハードウェアの負担を減らすことができます。DRでもBDRでもないルーターがある場合、ルーターはDRおよびBDRとの隣接関係を形成するだけで、リンク状態情報とルーティング情報を交換します。これにより、大規模なブロードキャストネットワークとNBMAネットワークでの隣接関係の数が大幅に減少します。
2. DRとBDRの選択は優先度に従って決定され、優先度がDRになる可能性が高いほど、優先度が同じである場合、ルートIDのサイズに基づいて選択されるため、DRになる可能性が高くなります。
3. トポロジを記述するLSDBでは、NBMAネットワークセグメントまたはブロードキャストネットワークセグメントは単一のLSAによって記述され、このLSAはネットワークセグメントのDRによって生成されます。

DR / BDRの選択：（DRとBDRは、ブロードキャストネットワーク内にある限り選択されます。）
DRとBDRは、OSPF Helloパケットによって選択され、ポートのルーター優先度に基づいて選択されます。
ルーター優先度が0に設定されている場合その後、ルーターはDRまたはBDRとして選出されることはできません。
ルーターの優先度が高いほど、優先度が高くなります（STPとは逆）。
同じ場合は、優先度が最も高いルーターIDが優先されます。
ネットワーク上の隣接関係の安定性を維持するために、DRとBDRがすでにネットワークに存在する場合、このネットワークセグメントに新しく追加されたルーターは、ルーターのルーター優先度が最大かどうかに関係なく、DRとBDRにはなりません。
現在のDRが失敗すると、現在のBDRが自動的に新しいDRになり、ネットワークでBDRが再選出されます。現在のBDRが失敗した場合、DRは変更されずに残り、BDRが再選されます。
この選定メカニズムの目的は、隣接関係の安定性を維持し、隣接関係に対するトポロジ変更の影響を減らすことです。
DRとして選出されず、BDRとしても選出されないルーターは、DRotherと呼ばれ、DRotherは、DRおよびBDRとの隣接関係を形成するだけで済みます。
DRother間には隣接関係がありますが、隣接関係はありません。

・DRotherのリンクに問題がある場合は、BDRおよびDRに通知する必要があります。この場合、224.0.0.6を使用して送信されます。このアドレスはDRおよびBDRによってのみ監視されます。つまり、DRおよびBDRのみが受信したメッセージのアドレスは224.0.0.6です。DRが正常に動作している場合、BDRはパケットを処理せず、DRはDRotherに通知します。この場合、DRがルーティングアップデートを送信すると、すべてのルーターによって監視される224.0.0.5が使用されます。グループ、DR、BDR、DRotherを含むネットワークセグメント内のすべてのルーターがこのルーティング情報を受信します。

質問：ルータープライオリティは最大であり、必ずしもDR / BDRではありませんか？？？？？
回答：DR \ BDRはプリエンプトできないため、最大ルーティング優先度は必ずしもDR / BDRではありません。