1ospf多区域原理与配置

1，ospf邻接关系

当两个运行ospf路由器的ospf路由信息达到一致时，这两个路由器就处于完全邻接状态。但是ospf邻接关系是如何建立的呢？

2，完全邻接关系的建立

Ospf路由协议依靠五种不同类型的数据包来标识他们的邻居以及更新链路状态路由信息：

a)Hello包：发现和维护邻接关系，并保证邻居间的双向通信，包含router id

b)DBD数据库描述包：描述每台ospf路由器的链路状态库的内容。

c)LSR链路状态请求包：请求链路状态数据库的部分内容。

d)LSU链路状态更新包：传送链路状态数据通告LSA给邻接路由器。

e)LSAck链路状态确认包：确认邻居发过来的lsa已经收到。

其中DBD和LSR报文用于建立邻接关系，LSU和LSAck报文用于实现ospf可靠的更新机制。

3，建立邻接关系需要满足的条件

当两台路由器共享一条数据链路时，如果可以成功协商hello报文中的某些参数，则他们就能形成邻接关系，建立邻接关系中需要满足的条件：

Area ID相同。

Hello interval（间隔）和dead interval （就是丢弃hello包）相同。

Stub区域标记相同。

4，ospf的网络类型

根据路由器接口类型的不同，在建立邻接关系时，ospf路由器执行的操作也略有不同，因此ospf协议定义了四种网络类型：

点到点网络（point-to-point）：连接单独的一对路由器，ospf目的地址也总是保留d 类地址224.0.0.5

广播多址网络（broadcast）：ospf路由器会一个指定路由器DR和一个备份指定路由器BDR，这里DR和BDR使用组播方式和allspfrouter沟通。

非广播多址网络（NBMA）：ATM机，同样需要选举DR和BDR.

点到多点网络（point-to-multipoint）：它是NBMA网络的一个特殊配置，不需要dr 和bdr。

5，Ospf多址网络中的DR和BDR

DR的作用：

DR同网络中的其他路由器建立连接关系。因为链路状态数据库是通过邻接关系建立进行同步的，DR在这个同步过程中起着核心的作用。

管理这个多址网络上的泛洪过程。

为了减少减少邻接关系建立的混乱和网络资源的占用，所有的路由器只与DR建立邻接关系，也只与DR互相交换链路状态信息，DR将会把从非DR收集到的完整的链路状态信息以组播的方式下发到224.0.0.5，其他与DR建立邻接关系的路由器就会收到这个网络内完整的链路信息。但是为了加强网络的冗余性，增加了BDR（backup designated router）。

6，DR和BDR的选举。

每台路由的每一个多点访问的接口都有一个路由器优先级（router prority），用一个8位的无符号整数来表示，大小范围是0~255.数值越大，优先级越高。思科上的默认值是1，可以通过命令r(config-if)#ip ospf priority 来更改。如果优先级为0，则代表不参选。直接成为DRouter（其他路由）这种情况可能是多个路由器的单个接口通过一个交换机连接的。所以只需要修改这一个接口就可以了。当优先级相同时，检查router id。

7，ospf的传播

泛洪（flooding）过程就是将链路状态数据库的变化或新的LSA（链路状态通告，是一种用于描述ospf路由器或者网络状态的数据单元，对于路由器来说，这个数据单元包括路由器的接口状态和邻接关系。）发送到整个网络中区，以确保每一个节点的数据库都可以更新，最终保持所有其他节点数据库的统一性的过程。

泛洪过程会用到以下两种ospf报文。

◆链路状态更新报文（link state update packet，类型4）

◆链路状态确认报文（link state acknowledgment packet，类型5）

每一个链路状态更新和确认报文都可以携带多个lsa，虽然本身是泛洪到整个网络的，但是更新和确认报文却只在具有邻接关系的两个节点之间传送。

8，生成ospf多区域的原因

改善网络的可扩展性，防止随着网络规模的扩大路由表越来越大而耗尽cpu和内存的资源。

快速收敛。

9，ospf区域的容量

对于和区域相关的通信量定义了下面三种类型。

◆域内通信量（intra-areatraffic）：是指单个区域内路由器之间交换的数据包构成的通

信量。

◆域间通信量（inter-areatraffic）：是指不同区域的路由器之间交换的数据包构成的通

信量

◆外部通信量（external traffic）：是指ospf区域内的路由器和另一个自治系统内的

路由器之间交换数据包构成的通信量。

分层路由有以下优势：

✓降低了spf运算的频率。

✓减少了路由表。

✓减小了链路状态更新报文（lsu）的流量。（链路状态更新lsu包含多种类型的lsa，也包括链路状态信息和汇总信息。）

10，路由器的类型。

内部路由器（internal router）：指所有接口都属于一个区域的路由器。

区域边界路由器（area border router，ABR）：是指连接一个或多个区域到骨干区域的路由器。

自治系统边界路由器（autonomous system boundary router，ASBR）：用来把其他路由器选择协议学习到的路由表通过路由重分配的方式注入到ospf域的路由器。Asbr路由器可

以是位于自治系统内部的任何路由器，可以是内部路由器也可以是abr路由器。

11，区域的类型

1)骨干区域area0：区域id一定是0，相当于汇聚层。而且必须是连续的，骨干上的

路由器大都是区域边界abr。

2)标准区域：该区域可以接受到各种链路状态信息和汇总的路由通告。没有特殊定义

的区域就是标准区域。

3)末梢区域：只有区域内路由和一个默认路由，只运行lsa123不运行lsa457。不能接

受外部lsa。

4)完全末梢区域：不能接受外部和汇总lsa。只运行lsa12 。一般它在abr上配置。

5)非纯末梢区域（nass）:标准区域上一台成为asbr的路由器，它和标准区域相连同时

又连接着只支持rip的一个网络。那么这个标准区域就成为了非纯末梢区域（not-so-stubby area ，nass）

被认定为末梢区域或者完全末梢区域的条件：

◆只有一个默认路由作为其区域的出口。

◆区域不能作为虚链路的穿越区域。

◆Stub区域里无自治边界路由器asbr。

◆不是骨干区域area0.。