OSPF思维导图

OSPF基础学习，最全OSPF 思维导图，从原理、路由器类型、网络类型、8种状态机制等方面进行了概述和分析。

OSPF

• OSPF 原理
  • hello报文先建立邻居关系 ，然后泛洪LAS生成LSDB , 再根据LSDB运行SPF算法建OSPF 最短路径树 ， 根据OSPF 最短路径树计算最优路由 ， 最后将最优路由加入路由表
• OSPF 路由器类型
  • 0区域即为骨干区域，非零区域为非骨干区域
  • IR路由器(内部路由器）：所有接口都在同一OSPF区域
  • BR(骨干路由器)：只要有一个接口在骨干区域，ABR即为骨干路由器
  • ABR路由器（区域边界路由器）：接入两个或两个以上区域，至少有一个接口在骨干区域
  • ASBR(自治系统边界路由器)：只要引入了外部路由，均为ASBR
  • 一个路由器可以有多重身份，只要满足标准即可
• OSPF 网络类型
  • 修改网络类型命令
    • 在接口视图下：ospf network-type xxxx
  • 1.点到点网络（P2P）
    • 不用进行DR和BDR的选举，直接形成邻接关系, hello时间10s. 死亡时间 40
    • 连接单独的一对路由器的网络
  • 2.broadcast广播多路访问（BMA）
    • 以太网网络，需要进行DR和BDR的选举, hello时间10s. 死亡时间 40
  • 3.非广播多路访问（完全相连的FR网络）NBMA
    • 不能发送广播和组播报文，所以在帧中继网络中，ospf没有办法通过发送hello包来简历邻居关系，只用使用单播方式来制定邻居，hello时间30s. 死亡时间 120.需要进行DR和BDR的选举
  • 4.点到多点网络（不完全相连的FR网络）P2MP
    • 也是用点到多点的方式来建立连接，不需要进行DR和BDR的选举, hello时间30s, 死亡时间 120
• OSPF 5种报文格式
  • header（头部信息）：包含内容：版本类型，消息类型，本router-ID，区域ID，认证类型，认证数据
  • hello报文
    • 主要包含：子网掩码，hello间隔时间，死亡时间，路由器优先级，DR、BDR的ID 信息，邻居信息
      • 作用：建立，维护邻居关系，选举DR/BDR
  • DD报文（Database Description数据库描述）
    • 1. 主要包含：MTU(接口最大传输单元)，I位（初始位）M位（后续位）MS（主从位），DDseq (序列号）LSDB的摘要信息（LSA头部）
      • 作用：协商路由器主从关系，描述LSDB摘要信息
  • LSR报文
    • 主要包含：链路状态类型，链路状态标识，通告路由器（产生该LSA 的路由器的router-ID）
      • 作用：用于向OSPF 邻居请求LSA
  • LSU报文
    • 主要包含：路由器收到邻居发送过来的LSR后，会以LSU报文进行回应，在LSU报文中包含了对方请求的LSA的完整信息，一个LAU可以包含多个LSU
      • 作用：用于发送完整的LSA
  • LSAck报文
    • 主要包含：包含路由器所确认的LSA头部信息
      • 作用：设备收到LSU后，LSAck用于对接收的LSA进行确认
• OSPF 特殊区域
  • stub 区域（末梢区域）
    • IR特性
      • 优化4 5 产生3默认
    • ABR特性
      • 优4 产3默认
  • totally stub区域（完全末梢区域）
    • IR特性
      • 优化345 产生3默认
    • ABR特性
      • 优34 产3默认
  • NSSA区域（Not-So-Stub-Area，不是那么末梢的末梢区域）
    • IR特性
      • 优化4,5 产生7默认
    • ABR特性
      • 优4 产7默认
  • totally nssa区域（完全不是那么末梢的末梢区域）
    • IR特性
      • 优化345 产生3 7默认
    • ABR特性
      • 优 34 产 3 7默认
  • 进入OSPF 所要优化的区域，stub/NSSA-------stub no summary/NSSA no summary
  • 虚链接不能配 骨干区域都不能配 如果需要配置特殊区域 区域内所有路由器都必须配置
• OSPF 6类LAS
  • 没有引入外部路由： 只有abr会产生默认 引入了外部路由： ABR会产生默认 ASBR会产生明细 在经过ABR后会变更为5类的LSA
  • 1类LSA：router LSA
    • 每台路由器会产生的LSA ：描述本台路由器学习到的R-ID地址 本区域泛洪 Dis ospf lsdb router 查看
  • 2类LSA：network LSA
    • DR产生 ：描述区域内宣告的所有网段,本区域泛洪 Dis ospf lsdb network
  • 3.类LSA：summary-nework LSA
    • ABR产生：描述区域外路由信息 区域间泛洪 除了totally Dis ospf lsdb summary
  • 4类LSA:ASBR summary LSA
    • 向OSPFAS内所有路由器，描述指向ASBR的路由信息 ABR产生：指向ASBR的路由 各ABR向自己区域的路由器泛洪 除了ASBR所在区域的其他区域 Dis ospf lsdb asbr
  • 5类LSA:AS External LSA
    • 自制系统外部路由明细信息 dis ospf lsdb ase ASBR产生：描述区域外部明细路由信息 AS内部所有区域泛洪 除了stub和nssa的IR
  • 7类LSA:NSSA LSA
    • NSSA区域产生的 描述NSSA区域通往其他区域的默认路由 配置成NSSA区域后会在ABR上生成一条默认路由并在NSSA区域内部以7类LSA进行泛洪 区域内其他路由器4、5类被优化，只显示7类默认
• OSPF 7(8)种状态机制
  • Down
    • 没有启用OSPF的状态，邻居失效后变为该状态
  • Attempt
    • 存在于OSPF 的NBMA网络类型中，指路由器尽最大的努力去建立邻居，每隔hello间隔就发送hello包，但是还是未收到对方的hello包的状态
  • init
    • （互相收到hello包） 初始化状态，第一次收到hello包 将对方设置为init状态
  • 2-way
    • （邻居状态 第三个hello包） 双方相互间周期发送hello包
  • exstart
    • （DD报文 竞选主从-主路由器通过DD-包含LSDB信息-包含LSA目录----LSR请求） 交换信息的初始化状态 发送DD 包括本地的LSA 选举主从路由器
  • exchange
    • 交换信息状态 相互间发送DD 告知对端本地所有的LSA目录
  • loading
    • 加载状态 （未学习完LSA的状态）同时发送LSR LSU LSAck来学习对端的LSA
  • full
    • 邻接状态 学习完成 彼此LSDB同步，所有LSA相同
    • LSA 重传列表为空