点击上方 网络工程师俱乐部 选择 「设为星标」
一手资讯 及时查看
主笔/老杨 编辑/山城
这是网络工程师俱乐部的第625篇文章
晚上好，我是老杨。
好久没和你聊聊OSPF的技术，又有新的一批萌新陆续登场，想了想，还是得系统整理一番，以便一年又一年的新粉丝查一查、翻一翻。
关于OSPF，毕竟基础且经典我也陆陆续续分享过一些内容，趣味科普，面试考题，实验操作，都有涉及。
按照惯例，往期内容都丢在文末整理汇总好了。今天，我就从图解的角度，再给你梳理一遍技术内容。
从标题你也应该知道，这份图解很详尽，所以，老杨打算分三期更新完毕，方便大家阅读。
我可是知道你们的，太长了就是直接转发、收藏，然后积灰，从来没打开过，是不是
第一篇图解更新的内容包括：OSPF的基础技术点、OSPF报文类型，以及配置OSPF的详解。
今日文章阅读福利：《OSPF网络设计解决方案》
作为网络基础，了解它是你入门精进的第一步。添加老杨微信，备注“方案”，前10名粉丝即可获得此份OSPF经典读物。
如果想从0到1系统学习网络，也欢迎添加老杨微信，告知学习意向，我会为你推荐最适合你学习网络的方式。
添加老杨为好友 获取网工必备资源
01
OSPF基础知识
01 链路状态路由协议
运行链路状态路由协议的路由器，比运行距离矢量路由协议的路由器识别更多的网络信息。
每一台路由器拥有整个拓扑结构，能够根据准确的网络拓扑信息独立地作出决策。
02 链路状态数据结构
邻居表：也被称为邻接数据库，包含邻居列表
拓扑表:
通常被称为链路状态数据库（LSDB）
包含该区域或网络中的所有路由器及其连接链路
区域内的所有路由器有相同的LSDB
路由表:
通常称为转发数据库（forwarding database），包含到目的地的最佳路径。
03 网络层次结构
链路状态路由协议通过OSPF协议执行具有层次网络结构。两层的层次结构由中转区域 (骨干区域0)和常规区域 (非骨干区域)组成。
OSPF区域特点：
最大限度地减少路由表条目
本地区域内拓扑变化的影响
在区域边界阻止LSA的泛洪
需要分层网络设计
路由器A和B都是骨干路由器
骨干路由器属于区域0
路由器C，D和E被称为区域边界路由器
ABR连接着骨干区域和非骨干区域
04 SPF计算
02
OSPF报文类型
01 OSPF报文类型
02 OSPF报文头格式
03 OSPF邻居建立过程
过程详细描述：
(1) OSPF路由器接口up，发送Hello包（NBMA模式时将进入Attempt状态）
(2) OSPF路由器接口收到Hello包，进入Init状态；并将该Hello包的发送者的Router ID，添加到Hello包（自己将要从该接口发送出去的Hello包）的邻居列表中
(3) OSPF路由器接口收到邻居列表中含有自己Router ID的Hello包，进入Two-way状态，形成OSPF邻居关系，并把该路由器的Router ID添加到自己的OSPF邻居表中
(4) 在进入Two-way状态后，广播、非广播网络类型的链路，在DR选举等待时间内进行DR选举。点对点没有这个过程
(5) 在DR选举完成或跳过DR选举后，建立OSPF邻接关系，进入exstart（准启动）状态；并选举DBD交换主从路由器，以及由主路由器定义DBD序列号，Router ID大的为主路由器。目的是为了解决DBD自身的可靠性
(6) 主从路由器选举完成后，进入Exchange（交换）状态，交换DBD信息
(7) DBD交换完成后，进入Loading状态，对链路状态数据库和收到的DBD的LSA头部进行比较，发现自己数据库中没有的LSA就发送LSR，向邻居请求该LSA；邻居收到LSR后，回应LSU；收到邻居发来的LSU，存储这些LSA到自己的链路状态数据库，并发送LSAck确认
(8) LSA交换完成后，进入FULL状态，所有形成邻居的OSPF路由器都拥有相同链路状态数据库
(9) 定期发送Hello包，维护邻居关系
1. 邻居关系: Hello包
2. 建立双向通信
3. 发现网络路由
4. 添加链路状态条目
5. 维护路由信息
04 LSA序列编号
1. 在LSDB中每一条LSA维护一个序列号
2. 序列号的长度为4个字节，范围是0x80000001 ~ 0x7FFFFFFF
3. OSPF每隔30分钟泛洪每一条LSA以保持适当的数据库同步
4. 每次LSA泛洪，序列号被加1
5. 最终，一个LSA序列号将返回到0x80000001的。当发生这种情况时，现有的LSA达到最大老化时间，重新刷新LSA时间
6. 当路由器遇到一个LSA的两个实例，它必须确定哪个更新,具有较新的（更高）的LSA的LS序列号是更一些
05 LSA操作
LSA序列号和最大年龄：
03
配置OSPF
01 配置OSPF
02 OSPF Router ID
1. 在OSPF网络内通过OSPF router ID标识路由器。
2. LSDBs 使用OSPF的 Router ID 区分不同的路由器。
3. 默认情况下, Router ID在OSPF进程启动时选择活动接口中最⼤大的IP地址。
4. 环回接口可以参与OSPF路由器ID的选举，如果存在Loopback接口，路由器ID是在任何活动的loopback接口中最大的IP地址。
5. OSPF的Router-id命令可以用来覆盖OSPF路由器ID。
6. 使用Loopback接口或一个Router-id命令用于保持Router-ID稳定.
If the OSPF process is already running, the router must be
reloaded or the OSPF process must be removed and
reconfigured before the new loopback address will take effect
OSPF router-id 命令：
阅读推荐：
《 5个超经典实验，老杨带你高效进阶OSPF 》
《 不懂OSPF，你就千万别点开这篇文章 》
网工界最有含金量的华为认证，到底是啥？
拿下华为认证之后，身为网工的你可以：
跨越90%企业的招聘硬门槛
增加70%就业机会
拿下BAT全国TOP100大厂敲门砖
体系化得到网络技术硬实力
IE大佬年薪可达30w+
如何了解+系统学习？
识别下方二维码加老杨为好友
好友验证请备注“考证”
获得1v1专属咨询+报班千元满减券
前30名粉丝 免费获得老杨答疑机会
- 推荐阅读 -