深入理解OSPF協議

今天來給大家講講OSPF協議之詳細圖解。OSPF是一種基於SPF演算法的鏈路狀態路由協議。

上圖是在一個OSPF區域裡面添入一臺新的路由器的時候，OSPF協議的工作過程，如果你能非常詳細的敘述出這張圖的話，基本上OSPF協議的工作過程你就掌握了。

首先大家要清楚，一臺執行了OSPF協議的路由器，最終都會儲存三張表：鄰居表、拓撲表、路由表。下面以這三張表的產生過程為線索，來分析在這個過程中，路由器發生了那些變化，從而說明OSPF協議的工作過程。

一臺新加入OSPF區域的路由器首先要跟鄰居路由器建立鄰接關係，過程如下：


新路由器發出第一個hello分組以後等待應答，等待的時間間隔為hello分組的四倍等待期間的狀態稱為路由器的初始狀態，等待期間，新路由器從另外一臺路由器那裡收到hello分組，並獲知DE和BDR，如果沒有，則開始選擇。網路上的其他路由器收到新路由器發的hello0分組以後將該路由器的router Tn加入到拓撲資料庫中，併發一回應hello分組，其中包含自己的router ID所有鄰居組成的列表。

新路由器看到自己的ID出現在其他路由器應答的鄰居列表中建立了鄰接關係，新路由器將其狀態改為雙向。

透過上面3步，新加入的路由器和其鄰居路由器已經建立了鄰接關係。

在建立拓撲表的時候，新加入的路由器要經歷預啟動狀態、交換狀態、載入狀態、完全鄰接狀態。下面就將此過程，以圖的形式展示給大家：


交換狀態：兩臺路由器都傳送DBD，DR傳送一系列的DBD，其中包括含了儲存在其database中的網路。DBD中沒有包含詳細的必要資訊，只是為了從其他鄰居路由器接收到DBD訊息報文之後，與自己的資料庫進行比較。

載入狀態：新路由器需要更詳細的資訊，將使用LSR(鏈路狀態請求包)進行特定某LSA的詳細資訊的請求，而被請求端則會響應，並且會傳送LSU(鏈路狀態更新包)，此包包含了資訊的LSA資訊。

經過以上四步，此OSPF區域的所有路由器的資料拓撲圖都達到了同步。

經過以上三大步，OSPF協議的執行過程基本結束。

在上面的過程當中有幾個很重要的問題需要注意：

(1) 此協議的管理距離是110、OSPF路由程式ID的範圍必須在1-65535之間，而且只具有本地含義，不同路由器的路由程式ID可以不同、區域ID在0至4294967295，當區域值取0時本區域稱為主幹區域;

(2) 確定router ID遵循如下順序：
用router ID  指定的路由器ID的優先順序最高
如果沒有指定，那麼選IP地址最大的環回介面的IP地址為route ID
如果沒有換回介面，就選擇UP埠中IP值最大的為router ID
但還是建議使用 指定，這樣可控性比較好;
(3) DR選舉的原則

首要因素是時間，最先啟動的路由器被選舉成為DR。

如果同時啟動，或者重新選舉，則看介面優先順序(0-255)，優先順序最高的被選舉成DR，在預設情況下，多路訪問網路的介面優先順序為1，點到點網路的介面優先順序為0，修改介面優先順序的命令是“ip ospf priority”，如果介面的優先順序被設定為0，那麼該介面不參與DR選舉。

如果前兩者相同，最後看路由器ID，路由器ID最高的被選舉成DR。

DR選舉時非搶佔的，除非人為地重新選舉。重新選舉DR的方法有兩種，一是路由器重新啟動;二是執行“clear ip ospf process"命令。

以上，就是今日思博為你帶來的OSPF詳細圖解，希望對你能有所啟發~

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