Ospf：开放式最短路径优先协议
无类别链路状态型路由协议；邻居间基于拓扑信息进行交互，更新量很大；故为了能在中大型复杂网络中工作，需要结构化的部署 --- 良好的ip地址规划 区域划分
更新方式 --- 触发更新 -- 224.0.0.5/6 周期更新 --30min
- OSPF的数据包类型 --- 跨层封装于3层报头 协议号89
Hello --- 周期收发，用于邻居的发现、关系的建立、周期的保活-- 10s或30s
DBD-数据库描述包 用于携带数据库目录
LSR 链路状态请求 基于本地未知的LSA信息进行查询
LSU 链路状态更新 用于传递具体的LSA信息
LSack 链路状态确认 可靠性，确认包
LSA --链路状态通告 --- 具体的每一条的拓扑或路由信息；
- OSPF的状态机 -- 邻居间的邻居关系的不同阶段
Down 一旦接收到hello包进入下一个状态
Init 初始化 收到的hello包中若存在本地的RID，进入下一状态
2way双向通讯 邻居关系建立的标志
条件：点到点网络直接进入下一个状态机；MA网络进行DR/BDR选举（默认一个dead time），非DR/BDR间不能进入下一状态；
Exstart 预启动 使用不携带数据库目录信息的DBD包进行主从关系的选举，RID数值大为主，优先进入下一个状态 --- 排序（避免同时更新，导致网络拥塞）
Exchange 准交换 使用携带目录信息的DBD包，进行交互
Loading 加载 查看完其他邻接发送过来的DBD后，基于当中本地未知的LSA信息，使用LSR查询，对端使用LSU来共享这些LSA信息，本地收到后需要ACK确认；--- 邻接间的数据库一致
Full 转发 邻接关系建立的标志
- OSPF的工作过程
启动配置完成后，邻居间组播收发hello包，获取对端的RID，建立邻居关系，生成邻居表；
邻居关系建立后，关注条件；条件不匹配的邻居间，将维持邻居关系，仅hello包周期保活即可；
条件匹配：可以建立邻接（毗邻）关系
将使用DBD/LSR/LSU/LSack来进行交互、共享，同步数据库，获取未知的LSA信息；最终生成与邻接一致的数据库表；
当数据库表同步完成后，本地使用SPF算法，将数据库表转换为有向图，再将有向图计算成为最短路径树，然后以本地为起点，计算到达所有未知网段的最短路径，然后将这些路由加载于本地的路由表中；收敛完成。
拓扑结构突变：
- 新增网段 直连新增网段的设备，使用LSU直接向本地所有邻接进行触发更新，对端需要确认
- 断开网段 直连断开网段的设备，使用LSU直接向本地所有邻接进行触发更新，对端需要确认
- 无法沟通 --- 没有周期的hello包；dead time为hello time的4倍--倒计时，正常被每一个新的hello包刷新，归0时断开邻居关系，删除该邻接共享的信息
- OSPF协议的基础配置
[r1]ospf 1 router-id 1.1.1.1 启动时可以定义进程号，仅具有本地意义，默认为1；
可以定义RID --- 手工 -- 环回上最大数值ip地址-- 物理接口上最大数值ip地址
宣告：1）区域划分 2）激活接口OSPF协议 3、共享接口信息
[r1-ospf-1]area 0
[r1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 12.1.1.1 0.0.0.0
[r1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 1.1.1.1 0.0.0.0
OSPF区域划分规则：
- 必须为星型结构 区域0为骨干，大于0为非骨干，非骨干必须连接骨干区域
- 区域间必须使用ABR来互联 -- ABR区域边界路由器
宣告配置全部完成后，邻居间周期组播收发hello包，建立邻居关系；生成邻居表；
OSPF协议的hello包为周期收发；邻居间hello包中必须完全一致的参数：否则无法建立邻居关系
Hello、dead time；区域编号；认证字段；末梢区域标记；在华为设备中邻居间hello包还将携带建邻的接口ip地址子网掩码，也必须和邻居一致；
<r2>display ospf peer 查看邻居表
<r2>display ospf peer brief 查看邻居简表
OSPF Process 1 with Router ID 2.2.2.2
Peer Statistic Information
----------------------------------------------------------------------------
Area Id Interface Neighbor id State
0.0.0.0 GigabitEthernet0/0/0 1.1.1.1 Full
0.0.0.1 GigabitEthernet0/0/1 3.3.3.3 Full
----------------------------------------------------------------------------
邻居关系建立后，邻居间进行条件的匹配；匹配失败维持邻居关系，仅hello包周期保活；
匹配成功，可以建立邻接关系；使用DBD/LSR/LSU/LSack来获取本地未知的LSA信息；实现邻接关系间设备的数据库一致； 数据库表：
<r1>display ospf lsdb 查看数据库表 LSDB--链路状态数据库
DBD包：DBD包中携带接口的MTU值，要求两端接口MTU一致，否则将卡在exstart状态机；华为设备默认不携带MTU值
[r1]interface g0/0/1
[r1-GigabitEthernet0/0/1]ospf mtu-enable 两端直连接口均需开启
DBD包中的描述位：
I 为1表示本地发出的第一个DBD
M 为0表示本地发出的最后一个DBD
MS 为1表示本地为主，为0表示本地为从
DBD使用序列号来进行隐性确认，从基于主的序列号进行；
当邻接关系间数据库同步完成后，本地基于数据库中的所有LSA；生成 有向图 --> 最短路径树-->将本地作为起点，计算到达所有未知网段的最短路径，然后将其加载到路由表中：
在华为设备中，默认的优先级为10；使用cost作为度量；
Cost=开销值=参考带宽/接口带宽
默认参考带宽100M；cost值向上取整数；故当接口带宽大于参考带宽时，cost值为1；可能导致选路不佳；可以手工修改默认的参考带宽：
[r1]ospf 1
[r1-ospf-1]bandwidth-reference ?
INTEGER<1-2147483648> The reference bandwidth (Mbits/s)
[r1-ospf-1]bandwidth-reference 1000
切记：一旦修改，全网所有设备需一致；
ospf协议默认将选择cost值之和最小的路径，为最短路径加表；
- OSFP邻居关系建立成为邻接关的条件
从邻居关系建立成为邻接关系，关注网络类型；点到点 MA
在点到点网络中，邻居直接全部建立为邻接关系；
在MA网络中若两两间均建立邻接关系，将可能出现大量的重复更新；DV距离矢量路由协议可以使用接口水平分割来解决，由于OSPF协议邻接需要数据库比对，故不能设计接口水平分割；只能进行DR/BDR选举来解决；所有非DR/BDR之间为邻居关系，不进行数据库同步；
选举规则：
- 先比较参选接口优先级，默认1；大优 为0标识不参选
- 若优先级相同，比较参选设备的RID数值，大优
[r1]int g0/0/1
[r1-GigabitEthernet0/0/1]ospf dr-priority 0
- OSPF的接口网络类型 --- ospf协议在不同网络类型的接口上，不同的工作方式
[r1]display ospf interface g0/0/1 查看OSPF协议在接口具体的工作方式名称
Interface: 12.1.1.1 (GigabitEthernet0/0/1)
Cost: 1 State: BDR Type: Broadcast ;
接口类型 OSPF工作方式
LoopBack 华为显示p2p，实为环回专用工作方式 无hello包 以32位主机路由传递
点到点类型（HDLC/PPP/GRE） p2p hello time10s 不选DR，邻居直接建立为邻接
BMA（以太网） Broadcast hello time10s 选DR/BDR 非DR/BDR间仅建立邻居关系
NBMA（MGRE） 默认和普通GRE一样接口工作方式为p2p，该工作方式在华为设备上仅和最先收到的hello包建立邻居关系；
故在MGRE环境需要手工修改接口工作方式：
[r1-Tunnel0/0/0]ospf network-type ?
broadcast Specify OSPF broadcast network
nbma Specify OSPF NBMA network
p2mp Specify OSPF point-to-multipoint network
p2p Specify OSPF point-to-point network
注：p2p 和broadcast 两种工作方式的hello time均为10s，故可以建立邻居关系，但在DR选举上不同，故无法正常交流LSA；
切记：邻居间ospf接口工作方式必须一致，才能正常建邻和正常收敛；
若将MGRE下所有接口的工作方式修改为broadcast，需要关注拓扑结构：
- 全连网状结构，可以正常工作，正常选举DR/BDR
- 非全连 ---管理员手工合理安排DR位置
- 星型结构-- 仅中心站点为DR，无BDR
