OSPF（一）【概述】

开放式最短路径优先OSPF（Open Shortest Path First）是IETF组织开发的一个基于链路状态的内部网关协议。
目前针对IPv4协议使用的是OSPF Version 2（RFC2328）；针对IPv6协议使用OSPF Version
3（RFC2740）。

特点

支持无类域间路由（CIDR）
无路由自环收敛速度快
使用IP组播收发协议数据
支持多条等值路由
支持协议报文的认证

OSPF整体拓扑
OSPF把自治系统划分成逻辑意义上的一个或多个区域,所有其他区域必须与区域0相连。

拓扑所体现的IS-IS与OSPF不同点

1.在OSPF中，每个链路只属于一个区域；而在IS-IS中，每个链路可以属于不同的区域；
2.在IS-IS中，单个区域没有骨干与非骨干区域的概念；而在OSPF中，Area0被定义为骨干区域；
3.在IS-IS中，Level-1和Level-2级别的路由都采用SPF算法，分别生成最短路径树SPT而在OSPF中，只有在同一个区域内才使用SPF算法，区域之间的路由需要通过骨干区域来转发。

路由器类型

区域内路由器（Internal Router）：该类设备的所有接口都属于同一个OSPF区域。

区域边界路由器ABR（Area Border Router）：该类路由器可以同时属于两个以上的区域，但其中一个接口必须在骨干区域。ABR用来连接骨干区域和非骨干区域，它与骨干区域之间既可以是物理连接，也可以是逻辑上的连接。

骨干路由器（Backbone Router）：该类路由器至少有一个接口属于骨干区域。所有的ABR和位于Area0的内部路由器都是骨干路由器。

自治系统边界路由器ASBR（AS Boundary Router）：与其他AS交换路由信息的路由器称为ASBR。ASBR并不一定位于AS的边界，它可能是区域内路由器，也可能是ABR。只要一台OSPF路由器引入了外部路由的信息，它就成为ASBR。

网络类型

OSPF支持的网络类型

点到点P2P类型：当链路层协议是PPP、HDLC时，缺省情况下，OSPF认为网络类型是P2P。在该类型的网络中，以组播形式（224.0.0.5）发送协议报文（Hello报文、DD报文、LSR报文、LSU报文、LSAck报文）。

点到多点P2MP 类型（Point-to-Multipoint）：没有一种链路层协议会被缺省的认为是Point-to-Multipoint 类型。点到多点必须是由其他的网络类型强制更改的。常用做法是将非全连通的NBMA改为点到多点的网络。在该类型的网络中以组播形式（224.0.0.5）发送Hello报文，以单播形式发送其他协议报文（DD报文、LSR报文、LSU报文、LSAck报文）。

NBMA类型（Non-broadcast multiple access）：当链路层协议是ATM时，缺省情况下，OSPF认为网络类型是NBMA。在该类型的网络中，以单播形式发送协议报文（Hello报文、DD报文、LSR报文、LSU报文、LSAck报文）。

广播类型（Broadcast）：当链路层协议是Ethernet、FDDI时，缺省情况下，OSPF认为网络类型是Broadcast。在该类型的网络中，通常以组播形式发送Hello报文、LSU报文和LSAck报文。其中，224.0.0.5的组播地址为OSPF路由器的预留IP组播地址；224.0.0.6的组播地址为OSPF DR的预留IP组播地址。以单播形式发送DD报文和LSR报文。

广播类型：DR/BDR

DR/BDR的作用
减少邻居关系的数量，从而减少链路状态信息和路由信息的次数。Drother只与DR/BDR建立完全邻接关系。DR与BDR之间建立完全邻接关系。
DR产生网络LSA来描述NBMA网段或者广播网段信息。

DR/BDR选举规则
DR/BDR由OSPF的Hello协议选举，选举是根据端口的路由器优先级（Router Priority）进行的。
如果Router Priority被设置为0，那么该路由器将不允许被选举成DR或者BDR。
Router Priority越大越优先。如果相同，Router ID大者优先。
DR/BDR不能抢占。
如果当前DR故障，当前BDR自动成为新的DR，网络中重新选举BDR；如果当前BDR故障，则DR不变，重新选举BDR。

ISIS DIS与OSPF DR/BDR的不同点
在IS-IS广播网中，优先级为0的路由器也参与DIS的选举，而在OSPF中优先级为0的路由器则不参与DR 的选举。
在IS-IS广播网中，当有新的路由器加入，并符合成为DIS的条件时，这个路由器会被选中成为新的DIS，原有的伪节点被删除。此更改会引起一组新的LSP 泛洪。而在OSPF中，当一台新路由器加入后，即使它的DR 优先级值最大，也不会立即成为该网段中的DR。
在IS-IS广播网中，同一网段上的同一级别的路由器之间都会形成邻接关系，包括所有的非DIS路由器。