内容发布更新时间 : 2024/11/17 3:15:29星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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OSPF内容概要

1．概述

OSPF是一个内部网关协议，用于在单一自治系统内决策路由。它是基于链路状态的路由协议，链路状态是指路由器接口或链路的参数。这些参数是接口的物理条件：包括接口是Up还是Down、接口的IP地址、分配给接口的子网掩码、接口所连的网络，以及使用路由器的网络连接的相关费用。OSPF与其他路由器交换交换信息，但所交换的不是路由，而是链路状态。OSPF路由器不是告知其他路由器可以到达哪些网络及距离是多少，而是告知它的网络链路状态，这些接口所连的网络及使用这些接口的费用。各个路由器都有其自身的链路状态，称为本地链路状态，这些本地链路状态在OSPF路由域内传播，直到所有的OSPF路由器都有完整而等同的链路状态数据库为止。一旦每个路由器都接收到所有的链路状态，每个路由器可以构造一棵树，以它自己为根，而分支表示到AS 中所有网络的最短的或费用最低的路由。

OSPF对于规模巨大的网络，通常将网络划分成多个OSPF区域，并只要求路由器与同一区域的路由器交换链路状态，而在区域边界路由器上交换区域内的汇总链路状态，这样可以减少传播的信息量，且使最短路径计算强度减少。在区域划分时，必须要有一个骨干区域（即区域0），其它非0或非骨干区域与骨干区域必须要有物理或者逻辑连接。当有物理连接时，必须有一个路由器，它的一个接口在骨干区，而另一个接口在非骨干区。当非骨干区不可能与物理连接到骨干区时，必须定义一个逻辑的或虚拟链路，虚拟链路由两个端点和一个传输区来定义，其中一个端点是路由器接口，是骨干区域的一部分，另一端点也是一个路由器接口，但在与骨干区没有物理连接的非骨干区域中。传输区是一个区域，介于骨干区域与非骨干区域之间。

2．术语

在OSPF中，经常要使用以下术语：

Router ID（路由器ID）：用于标识每个路由器的32位数。通常，将最高的IP地址分配给路由器ID。如果在路由器上使用了回送接口，则路由器ID是回送接口的最高IP地址，不管物理接口的IP地址。

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Interface (接口)：路由器和具有唯一IP地址和子网掩码的网络之间的连接。 Neighbor Router（相邻路由器）：带有到公共网络的接口的路由器。

Broadcast NetWork（广播网络）：支持广播的网络。Ethernet是一个广播网络。 NonBroadcast NetWork（广播网络）：支持多于两个连接路由器，但没有广播能力的网络，如帧中继和X.25等网络。在非广播网络中，有非广播多点访问网络NBMA（在同一个网络上，但不能通过广播访问到）和点到多点网络。

Designated Routeer (指定路由器DR)：在广播和NBMA网络中，指定路由器用于向公共网络传播链路状态信息。

Backup Designated Routeer (后援指定路由器DR)：在DR故障时，接替DR的路由器。 Area Border Router（区域边界路由器ABR）：连接多个OSPF区域的路由器。 Autonomous System Border Router(自治系统边界路由器ASBR)：一个OSPF路由器，但它连接到另一个AS，或者在同一个AS的网络区域中，但运行不同于OSPF的IGP。

Adjacency（紧邻）：紧邻可以在点对点连接的两个路由器之间形成，也可在广播或NBMA网络的DR和非指定路由器之间形成，还可以在BDR和非指定路由器之间形成。OSPF路由状态信息只能通过紧邻被传送和接收。

Flooding（洪泛）：在OSPF区域内，扩散某一链路状态，以分布和同步路由器之间的链路状态数据库。

Link-State Advertisement（链路状态宣告LSA）：描述路由器的本地链路状态，通过该通告向整个OSPF区域扩散。

External Routing（外部路由）：从另一个AS 或另一个路由协议得知的路由可以作为外部路由放到OSPF中。有两种类型的外部路由，类型1的外部路由具有的费用包含OSPF的费用，加上从ASBR到网络的费用。类型2的外部路由具有的费用仅是ASBR到网络的费用，而内部的OSPF费用可以忽略不计。

Intraarea Routing（区域内路由）：在相同OSPF区域的网络之间的路由，这些路由仅依据从区域内所接收的信息。

Interarea Routing（区域间路由）：在两个不同的OSPF区域之间的路由。区域间的路径由三部分组成：从区域到源区域的ABR的区域内路径，从源ABR到目标ABR的骨干路径，最后是从目标ABR到目标区域的路径。

Route Summarization（路由汇总）：要通告的路由可能有一个区域内的路由、来自另一个AS的路由，以及从另一个路由协议得知的路由，所有这些路由可以由OSPF汇总成一个

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路由宣告。汇总仅可以在ABR或ASBR上发生。

Stub Area（存根区）：只有一个出口路径的区域。

3．协议包格式

OSPF包共有5种包类型，任意一种包都需要加上OSPF的报文头，最后封装在IP中传送，一个OSPF包的最大长度为1500字节。其结构如下：

IP Header ( Protocol = 89) OSPF Packet OSPF OSPF Packet Data Packet Header Packet Type- Specific Data LSA LSA LSA LSA LSA LSA Header LSA Data OSPF协议一共使用5种类型的路由协议包：

包类型 1：呼叫 2：数据库描述 3：链路状态请求 4：链路状态更新 5：链路状态确认 作用 发现和维护邻居 紧邻间同步数据库内容 要求从邻居获取LSA 向邻居通告LSA 对所通告的LSA给出确认消息 无论何种类型的OSPF包都有以下一个公共的报文头：

版本号 包类型 路由器ID 区域ID 校验和 认证类型 包长度