全网对 OSPF 最言简意赅的归纳！强烈建议收藏！

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OSPF 可以说是网络数通技术中最为重要的一部分之一，瑞哥这篇文章尽可能用最简洁、最有条理的梳理 OSPF 所涉及的内容。

让我们直接开始吧!

一、OSPF 关键属性

• 协议类型/类别：IP/链路状态

• 算法：SPF

• 类型：IGP(内部网关协议)

• 度量：成本(带宽)

• 负载均衡开销路由处理：CEF 负载均衡

• 数据包类型数量：5

• 管理距离：110

• 组播地址：224.0.0.5、224.0.0.6
  

• 协议：IP

• 端口：89

二、OSPF 路由 id 选择标准

一般情况下会按以下顺序进行选择：

1. 手动配置的路由器 ID。

2. 最大环回地址。

3. 最大物理 IP 地址

三、OSPF 路由类型

1、IR

英文全称：Internal Router，意为：内部路由器。

作用域为：同一区域中的所有接口。

2、BR

英文全称：Backbone Router，意为：主干路由器。

作用域为：BB 区域/区域 0 中至少一个接口。

3、ABR

英文全称：Area Border Router，意为：区域边界路由器。

作用域为：连接不同区域的路由器。

4、ASBR

英文全称：Autonomous System Boundary Router，意为：自动区域主干路由器。

作用域为：连接不同 AS 的路由器。

四、OSPF 相关定时器

1、广播 Broadcast

• 默认 Hello 间隔：10 秒

• 默认邻居失效时间：40 秒

2、非广播 Non-broadcast

• 默认 Hello 间隔：30 秒

• 默认邻居失效时间：120 秒

3、点对点 Point-to-Point

• 默认 Hello 间隔：10 秒

• 默认邻居失效时间：40 秒

4、点对多点 Point-to-Multipoint

• 默认 Hello 间隔：30 秒

• 默认邻居失效时间：120 秒

5、点对点非广播 Point-to-Multipoint Non-broadcast

• 默认 Hello 间隔：30 秒

• 默认邻居失效时间：120 秒

对于其他厂商来说，一般都是：

失效时间 = 4 * hello间隔

五、OSPF DR 与 BDR

ospf 有两个问题：

• 邻接关系网比较多

• 过度的 LSA 泛洪

那么 ospf 是如何解决的？

就是通过 DR 与 BDR 这两个角色。

DR 与 BDR 选举标准

DR

1. OSPF 接口优先级最大的

2. 如果 OSPF 接口优先级相等，则选择路由器 ID 最大的

BDR

OSPF 接口优先级第二大

优先级：

OSPF 优先级范围：0 到 255。

• 默认优先级：1

• 路由器永远不会成为 DR/BDR：0

六、OSPF 开销

OSPF 开销公式：

七、OSPF 邻居

要形成 OSPF 邻居关系，以下条件需要一致：

• 区域 ID

• 子网

• Hello 间隔和 Dead 间隔

• 区域类型

• 身份验证

• 路由器 ID 唯一

邻居与邻接

邻居和邻接在 OSPF 中是两个不同的术语。

• 如果 OSPF 中的两台路由器交换 Hello 数据包，则它们称为邻居。

• 如果 OSPF 中的两台路由器交换 Hello 数据包和数据库，则称为邻接关系。

八、OSPF 邻居状态

1、down

没有邻居关系建立

2、init

接收到 hello 数据包

3、2-way

路由器在接收到的 hello 数据包中发现了自己的路由 id

4、exstart

主备关系建立

5、exchange

DBD 包发送

6、loading

LSU 和 LSU 交换

7、full

邻接关系建成

九、OSPF 路由类型

• O：OSPF 普通区域

• O IA OSPF 区域间

• N1 OSPF NSSA 外部类型 1，增加内部成本

• N2 OSPF NSSA 外部类型 2，不增加内部成本

• E1 OSPF 外部类型 1，增加内部成本

• E2 OSPF 外部类型 2，不增加内部成本

十、OSPF 数据包格式

• 版本（Version）：8 位字段，OSPF 协议版本。

• 类型（Type）：8 位字段，OSPF 数据包的类型。

• 消息（Message）：16 位字段，定义消息的总长度。

• 源 IP 地址（Source IP Address）：定义发送消息的地址。

• 区域标识（Area identification）：定义路由过程发生的区域。

• 校验和（Checksum）：用于纠错和检测。

• 身份验证类型（Authentication type）：有两种身份验证类型——0 和 1，0 表示没有可用的身份验证，1 表示基于密码的身份验证。

• 身份验证（Authentication）：32 位字段，用于存储身份验证数据的实际值。

十一、OSPF 数据包类型

• HELLO

• DBD（Database Descriptor）：数据库描述

• LSR（Link State Request）：链路状态请求

• LSU（Link State Update）：链路状态更新

• LSAck（Link State Acknow）：链路状态确认

十二、OSPF 组播地址

224.0.0.5

• 所有 OSPF 路由器在 224.0.0.5 上发送 Hello。

• 所有 OSPF 路由器侦听 224.0.0.5

这里所有 OSPF 路由器指的是：DR、BDR、Dothers

224.0.0.6

• 所有 Dothers 路由器将其 LSA 发送到 224.0.0.6

• 所有 DR/BDR 侦听 224.0.0.6

• 所有 DR/BDR 在 224.0.0.5 上发送 LSU/LSA

这里的 Dothers 路由器指的是：非 DR 和非 BDR 路由器

十三、OSPF 接口类型

1、点对点 Point-to-Point

• hello 时间：10

• dead 时间：40

• 子网中允许的主机数量是否超过 2 台：否

• 邻居/邻接配置：自动

• 单播/组播：组播

• 是否有 DB/BDR 模型：否

点对点拓扑

2、广播 Broadcast

• hello 时间：10

• dead 时间：40

• 子网中允许的主机数量是否超过 2 台：是

• 邻居/邻接配置：自动

• 单播/组播：组播

• 是否有 DB/BDR 模型：是

广播拓扑

3、非广播 Non-broadcast

• hello 时间：30

• dead 时间：120

• 子网中允许的主机数量是否超过 2 台：是

• 邻居/邻接配置：自动

• 单播/组播：组播

• 是否有 DB/BDR 模型：是

非广播拓扑

4、点对多点 Point-to-Multipoint

• hello 时间：30

• dead 时间：120

• 子网中允许的主机数量是否超过 2 台：是

• 邻居/邻接配置：手动

• 单播/组播：单播

• 是否有 DB/BDR 模型：否

点对多点拓扑

5、点对点非广播 Point-to-Multipoint Non-broadcast

• hello 时间：30

• dead 时间：120

• 子网中允许的主机数量是否超过 2 台：是

• 邻居/邻接配置：自动

• 单播/组播：组播

• 是否有 DB/BDR 模型：否

点对点非广播拓扑

十四、OSPF LSA 类型

LSA 类型 1：路由器 LSA（所有路由器）LSA 类型 2：网络 LSA（按所有 DR）LSA 类型 3：网络摘要 LSA（ABR）LSA 类型 4：ASBR 摘要 LSA（ABR）LSA 类型 5：外部 LSA（ASBR）LSA 类型 6：组播(组成员)LSALSA 类型 7：NSSA 外部 LSA（ASBR）LSA 类型 8：外部属性 LSA(用于 BGP)LSA 类型 9/10/11：未来使用

十五、区域类型

• BB / Normal

• Stub

• NSSA

• Totally Stub

• NSSA

以上就是 OSPF 的全部知识点，每个点都是精要介绍，当然了，肯定还会有其他细节部分没有解释，这个需要大家自己去整理，本文致力于简洁归纳！

ospf 还有 ospfV3，也就是 ipv6 部分的我这边没有介绍，后期我会专门开出一篇文章重点介绍。

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咱们下期再见！