OSPF（Open Shortest Path First）是一種鏈路狀態(tài)路由協(xié)議，它通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)各個(gè)節(jié)點(diǎn)上交換鏈路狀態(tài)信息，計(jì)算出網(wǎng)絡(luò)中的最短路徑，從而實(shí)現(xiàn)路由選擇。以下是OSPF的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)：

1. OSPF基本配置：

在路由器上開(kāi)啟OSPF進(jìn)程，指定router ID和區(qū)域號(hào)，配置網(wǎng)絡(luò)地址和掩碼，通過(guò)調(diào)節(jié)Hello報(bào)文來(lái)控制鄰居關(guān)系和鏈路狀態(tài)同步。

2. OSPF的三張表：

OSPF有三張表：“鄰居表”、“鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)”、“路由表”。鄰居表記錄已建立鄰居關(guān)系的路由器，鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)記錄當(dāng)前區(qū)域內(nèi)的路由器和鏈路狀態(tài)信息，路由表記錄下一跳信息和最終路由。

3. OSPF的五種報(bào)文：

OSPF有五種報(bào)文：“Hello”報(bào)文、“數(shù)據(jù)庫(kù)描述”報(bào)文、“鏈路狀態(tài)請(qǐng)求”報(bào)文、“鏈路狀態(tài)更新”報(bào)文、“鏈路狀態(tài)確認(rèn)”報(bào)文。這些報(bào)文用于交換鄰居信息、數(shù)據(jù)庫(kù)同步和數(shù)據(jù)庫(kù)更新。

4. OSPF的七種鄰居狀態(tài)：

OSPF有七種鄰居狀態(tài)：“Down”、“Init”、“2-Way”、“Exstart”、“Exchange”、“Loading”、“Full”。鄰居狀態(tài)的變化對(duì)應(yīng)階段性的鄰居關(guān)系建立過(guò)程。

5. OSPF的四種網(wǎng)絡(luò)類型：

OSPF有四種網(wǎng)絡(luò)類型：“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)”、“廣播網(wǎng)絡(luò)”、“NBMA網(wǎng)絡(luò)”、“點(diǎn)到多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)”。每種類型下，路由器之間的鏈路狀態(tài)的同步方式不同，從而對(duì)鄰居關(guān)系建立和更新方式有影響。

6. OSPF的四種特殊區(qū)域：

OSPF有四種特殊區(qū)域：“標(biāo)準(zhǔn)區(qū)域”、“NSSA區(qū)域”、“Totally Stub區(qū)域”、“Not So Stub區(qū)域”。每種區(qū)域有不同的特點(diǎn)和用途。

7. OSPF的七類LSA：

OSPF有七類LSA：“Type 1 Router LSA”、“Type 2 Network LSA”、“Type 3 Summary LSA”、“Type 4 ASBR-Summary LSA”、“Type 5 AS-External LSA”、“Type 6 Group Membership LSA”、“Type 7 NSSA External LSA”。每種LSA記錄不同的鏈路狀態(tài)信息。

8. OSPF的四種link type：

OSPF有四種link type：“Point-to-point”、“Transit network”、“Stub network”、“Virtual link”。每種類型對(duì)鄰居關(guān)系和LSA同步方式有影響。

9. 標(biāo)識(shí)一條LSA的三個(gè)要素：

OSPF中標(biāo)識(shí)一條LSA的三個(gè)要素是“LS Type”、“Link State ID”、“Advertising Router”。這三個(gè)信息唯一地確定一條LSA。

10. OSPF鄰居與鄰接關(guān)系：

OSPF中鄰居關(guān)系建立需要通過(guò)交換Hello報(bào)文驗(yàn)證對(duì)方是否可達(dá)并確認(rèn)狀態(tài)。建立鄰居關(guān)系后，需要再通過(guò)交換LSA信息建立鄰接關(guān)系，進(jìn)行鏈路狀態(tài)同步。

11. 單區(qū)域、多區(qū)域：

OSPF支持單區(qū)域和多區(qū)域，多區(qū)域可以提高可擴(kuò)展性和容錯(cuò)性。

12. OSPF認(rèn)證(keychain)：

OSPF可以基于keychain實(shí)現(xiàn)認(rèn)證，保證鄰居之間的通信安全。

13. DR的選舉：

在廣播網(wǎng)絡(luò)和NBMA網(wǎng)絡(luò)中，為了減少鏈路狀態(tài)信息的重復(fù)傳輸，需要選舉DR和BDR。DR負(fù)責(zé)向其它路由器發(fā)送鏈路狀態(tài)信息，BDR充當(dāng)DR的備份。

14. OSPF被動(dòng)接口：

當(dāng)有新的網(wǎng)絡(luò)接口連接到路由器上時(shí)，需要開(kāi)啟被動(dòng)接口才能與其它路由器建立鄰居關(guān)系。

15. OSPF域間聚合，外部聚合：

OSPF支持域間聚合和外部聚合。域間聚合將多個(gè)區(qū)域聚合成一個(gè)區(qū)域，減少路由信息的傳遞和處理，提高可擴(kuò)展性。外部聚合將外部路由聚合成自己的路由表項(xiàng)，減少外部路由信息對(duì)內(nèi)部路由計(jì)算的影響，提高網(wǎng)絡(luò)效率。

16. 不規(guī)則區(qū)域的解決辦法（虛鏈接）：

不規(guī)則區(qū)域會(huì)導(dǎo)致間接路由信息的錯(cuò)誤傳遞和處理，因此需要通過(guò)虛鏈接來(lái)解決。虛鏈接相當(dāng)于虛擬的鏈路，使不規(guī)則區(qū)域和其它區(qū)域相連，從而消除問(wèn)題。

17. OSPF開(kāi)銷值、協(xié)議優(yōu)先級(jí)及計(jì)時(shí)器的修改：

OSPF支持修改開(kāi)銷值、協(xié)議優(yōu)先級(jí)和計(jì)時(shí)器來(lái)調(diào)整路由計(jì)算和鄰居關(guān)系建立過(guò)程。

18. OSPF外部路由引入，下放默認(rèn)路由：

通過(guò)在ASBR上引入外部路由，可以將外部網(wǎng)絡(luò)加入到OSPF的路由計(jì)算中。同時(shí)，也可以通過(guò)向其它路由器下放默認(rèn)路由，來(lái)達(dá)到統(tǒng)一路由管理的目的。

19. OSPF協(xié)議中Forwarding Address的理解：

Forwarding Address是用于指示下一跳路由器的IP地址，其在OSPF中的作用類似于路由協(xié)議中的gateway。如果路由使用的是直連鏈路，則Forwarding Address等于路由器的IP地址；如果路由使用的是間接鏈路，則Forwarding Address等于下一跳路由器的IP地址。