原创 详解 OSPF 协议

  今天海翎光电的小编和大家聊一聊 OSPF 协议。

OSPF 是一种基于 SPF 算法的链路状态路由协议。

    上图是在一个 OSPF 区域里面添入一台新的路由器的时候，OSPF 协议的工作过程，如果你能非常详细的叙述出这张图的话，基本上 OSPF 协议的工作过程你就掌握了。    首先大家要清楚，一台运行了 OSPF 协议的路由器，最终都会存储三张表：邻居表、拓扑表、路由表。下面以这三张表的产生过程为线索，来分析在这个过程中，路由器发生了那些变化，从而说明 OSPF 协议的工作过程。   （一）邻居表的建立    一台新加入 OSPF 区域的路由器首先要跟邻居路由器建立邻接关系，过程如下：

    新路由器发出第一个 hello 分组以后等待应答，等待的时间间隔为 hello 分组的四倍等待期间的状态称为路由器的初始状态，等待期间，新路由器从另外一台路由器那里收到 hello 分组，并获知 DE 和 BDR，如果没有，则开始选择。网络上的其他路由器收到新路由器发的 hello0 分组以后将该路由器的 router Tn 加入到拓扑数据库中，并发一回应 hello 分组，其中包含自己的 router ID 所有邻居组成的列表。

    新路由器看到自己的 ID 出现在其他路由器应答的邻居列表中建立了邻接关系，新路由器将其状态改为双向。通过上面 3 步，新加入的路由器和其邻居路由器已经建立了邻接关系。    （二）拓扑表的建立    在建立拓扑表的时候，新加入的路由器要经历预启动状态、交换状态、加载状态、完全邻接状态。下面就将此过程，以图的形式展示给大家：

    （2）交换状态：两台路由器都发送 DBD，DR 发送一系列的 DBD，其中包括含了存储在其 database 中的网络。DBD 中没有包含详细的必要信息，只是为了从其他邻居路由器接收到 DBD 消息报文之后，与自己的数据库进行比较。

（3）加载状态：新路由器需要更详细的信息，将使用 LSR（链路状态请求包）进行特定某 LSA 的详细信息的请求，而被请求端则会响应，并且会发送 LSU（链路状态更新包），此包包含了信息的 LSA 信息。

经过以上四步，此 OSPF 区域的所有路由器的数据拓扑图都达到了同步。（三） 然后每个路由器按照产生的全区域数据拓扑图，在运行 SPF 算法，产生到达目标网络的路由条目。经过以上三大步，OSPF 协议的运行过程基本结束。   海翎光电的小编在此提醒一下， 在上面的过程当中有几个很重要的问题需要注意：    1》此协议的管理距离是 110、OSPF 路由进程 ID 的范围必须在 1-65535 之间，而且只具有本地含义，不同路由器的路由进程 ID 可以不同、区域 ID 在 0 至4294967295，当区域值取 0 时本区域称为主干区域；    2》确定 router ID 遵循如下顺序：

• 用 router ID 命令指定的路由器 ID 的优先级最高
• 如果没有指定，那么选 IP 地址最大的环回接口的 IP 地址为 route ID
• 如果没有换回接口，就选择 UP 端口中 IP 值最大的为 router ID
• 但还是建议使用命令指定，这样可控性比较好；

    3》DR 选举的原则    首要因素是时间，最先启动的路由器被选举成为 DR    如果同时启动，或者重新选举，则看接口优先级（0-255），优先级最高的被选举成 DR，在默认情况下，多路访问网络的接口优先级为 1，点到点网络的接口优先级为 0，修改接口优先级的命令是“ip ospf priority”，如果接口的优先级被设置为 0，那么该接口不参与 DR 选举。    如果前两者相同，最后看路由器 ID，路由器 ID 最高的被选举成 DR。DR 选举时非抢占的，除非人为地重新选举。重新选举 DR 的方法有两种，一是路由器重新启动；二是执行“clear ip ospf process"命令。    好了，海翎光电的小编就介绍到这里。