一、OSPF介绍:
- OSPF(开放最短路径优先)是一种用于在大型网络中寻找最优路径的路由协议。它是基于链路状态(link-state)的路由协议,与基于距离向量的路由协议(如RIP)不同,后者仅依赖于到达目的地的跳数或距离。OSPF通过收集网络中所有路由器的链路状态信息,构建一个完整的网络拓扑图,然后使用Dijkstra算法或其他最短路径算法来计算最优路径。
- OSPF的主要特点包括:
2.1.链路状态数据库:每个路由器维护一个链路状态数据库(LSDB),其中包含了网络中所有链路的详细状态信息。
2.2.链路状态通告(LSA):路由器周期性地发送链路状态通告(LSA),描述其直接连接的链路的状态,如链路成本、接口地址等。
2.3.最短路径树(SPF)计算:基于收集到的链路状态信息,路由器运行最短路径优先(SPF)算法来计算到达网络中所有其他路由器的最短路径。
2.4.区域划分:为了减少路由信息的洪泛(flooding)并提高可扩展性,OSPF支持将网络划分为多个区域(Area)。每个区域内的路由器只与该区域的边界路由器交换链路状态信息。
2.5.层次结构:OSPF使用层次结构,其中某些路由器被指定为区域边界路由器(Area Border Routers, ABRs),它们负责在区域间交换信息。此外,还有自治系统边界路由器(ASBRs),它们与不属于本自治系统的其他路由协议交互。
2.6.支持多种类型链路:OSPF支持不同类型的链路,如点对点链路、广播链路、非广播多路访问(NBMA)网络和点到多点(P2MP)链路。
2.7.灵活性和可靠性:OSPF允许配置多种类型的链路成本,支持快速收敛机制(如触发更新),以及通过多种方式验证链路状态信息,提高网络的可靠性和安全性。
- OSPF的工作流程:
3.1.发现邻居:路由器通过交换Hello消息发现彼此。
3.2.建立邻接关系:发现邻居后,路由器通过双向验证建立邻接关系。
3.3.交换链路状态信息:建立邻接关系后,路由器交换链路状态信息。
3.4.构建数据库:每个路由器根据收到的链路状态信息构建自己的链路状态数据库。
3.5.计算最短路径树:使用SPF算法计算到达网络中所有节点的最优路径。
3.6.泛洪更新:当网络拓扑发生变化时,路由器会触发更新,泛洪新的链路状态信息,并重新计算最短路径树。
OSPF因其高效、可扩展和灵活的特性,在大型网络中广泛使用,特别是在企业网络和互联网服务提供商的网络中。
二、 实验拓扑

三、 实验目的
使用ospf协议使不同网段设备相互通信
四、 注意事项
ospf只给建立邻居关系的设备发送相关信息
在ospf中存在邻居关系的概念,建议邻居关系需要时间通常为40s
在ospfp配置时最好配置router-id,相当于ospf路由器的身份证号,不同设备不能配置相同的rid
防止冲突
Router-id(RID)格式与IP地址相同(本质上与IP地址无关系,RID无法寻址)如88.1.1.1
ospf加入多区域的概念,支持划分多个分区(区域0:骨干区域,非0区域是非骨干区域)
单区域配置建议使用area0
五、 配置步骤
接口信息配置完成后
激活所有接口
R1\]ospf 1 router-id 99.1.1.1 //创建ospf进程-配置RID \[R1-ospf-1\]area 0 //激活骨干区域 \[R1-GigabitEthernet0/0/1\]ospf enable 1 area 0 //激活接口 \[R1-GigabitEthernet0/0/3\]ospf enable 1 area 0 \[R2\]ospf 1 router-id 99.1.1.2 \[R2-ospf-1\]area 0 \[R2-GigabitEthernet0/0/1\]ospf enable 1 area 0 \[R2-GigabitEthernet0/0/2\]ospf enable 1 area 0 \[R2-GigabitEthernet0/0/3\]ospf enable 1 area 0 \[R3\]ospf 1 router-id 99.1.1.3 \[R3-ospf-1\]area 0 \[R3-GigabitEthernet0/0/1\]ospf enable 1 area 0 \[R3-GigabitEthernet0/0/2\]ospf enable 1 area 0 \[R3-GigabitEthernet0/0/3\]ospf enable 1 area 0 \[R4\]ospf 1 router-id 99.1.1.4 \[R4-ospf-1\]area 0 \[R4-GigabitEthernet0/0/2\]ospf enable 1 area 0 \[R4-GigabitEthernet0/0/3\]ospf enable 1 area 0 display ospf interface //查看激活的ospf接口 如:  display ospf peer brief //查看ospf邻居 如:  六、 测试 在实施完成后需要检查邻居是否建立,如果邻居没有建立需要监测邻居是否正常激活。 检查邻居关系正确后还需要检查是否学习到正确的路由信息。 pre代表路由优先级,数值越小优先级越高,路由器就会优先选择。 如:  设备之间互ping 如: 