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OSPF 路由计算

# OSPF 路由计算

每台 OSPF 设备生成自己的 LSA 信息，通过建立邻接关系，与直连设备交互 LSA, 最终在区域内泛洪 LSA 信息，形成完整的 LSDB. 通过 SPF 算法计算到达每个节点的最优路径，将最优的信息加入到路由表中.

## 常见的 LSA

常见的 LSA 有 5 种:

Router-LSA

Network-LSA

Network-summary-LSA

ASBR-summary-LSA

AS-External-LSA

区域内部计算: 1 类 2 类

区域间计算: 3 类

区域外部计算: 4 类 5 类

## LSA 头部字段信息

1. LS Age: 表示 LSA 已经生存的时间，单位秒，最大老化时间 3600s, 更新时间 1800s. (有一个新的 LSA 去顶替旧的 LSA 会强制老化 3600s)
2. Option: 可选项
3. LS type: 链路状态类型，标识 LSA 的类型
4. LS ID: 链路状态 ID, 用于标识特定的 LSA 信息，在不同的 LSA 中，LS ID 的意义不同
5. Adv Router: 标识生成该 LSA 的 OSPF 设备，生成该 LSA 设备的 RID.
6. Seq: 序列号，每当产生新的 LSA 时，序列号会增加，通过序列号可以判断 LSA 的新旧.
7. Checksum: 校验和，用于校验报文的完整性，防止被篡改
8. Length: LSA 的总长度.

## LSA 类型

LSA1: Router LSA (路由器 LSA), 每台 OSPF 设备都会生成，描述了该设备在本区域所连接的网络和节点信息，只能在本区域内传递，不能跨区域

LSA2: Network LSA (网络 LSA), 由 DR 生成，用于描述广播型网络和 NBMA 网络。该 LSA 包含了该网络上所连接的路由器的列表，只在该网络所属的区域进行泛洪.

LSA3: ABR 生成，描述本区域的一段路由信息传递到其他区域泛洪，LSA3 只在生成的区域内传递，如果需要传入下一个区域，需要另一个 ABR 重新计算生成新的 LSA3.

LSA4: ASBR 汇总 LSA, 由 ABR 生成，描述到某一 ASBR 的路由信息。在 ABR 所连接的区域内泛洪 (除了描述 ASBR 所在的区域).

LSA5: AS 外部 LSA, 由 ABR 生成，描述 AS 外部某一网段的路由信息，在整个 AS 内泛洪 (不包括特殊区域), 通告 LSA5 时，不管经过哪个路由器都不会改变.

LSA7: 由 ASBR 产生，用于描述到达 OSPF 域外的路由. NSSA LSA 与 AS 外部 LSA 功能类似，但是泛洪范围不同. NSSA LSA 只能在始发的 NSSA 内泛洪，并且不能直接进入 Area0. NSSA 的 ABR 会将 7 类 LSA 转换成 5 类 LSA 注入到 Area0.

## Router LSA

一类 LSA:

LS ID: 表示生成这条 LSA 设备的 RID

一份一类 LSA 中会包含多个 link, 每个 link 描述了该设备在本区域内连接的一个网络或节点

1.P2P:

OSPF 在串行链路中会使用两个 link 来描述该链路信息，其中 stubnet link 用来描述链路的网络信息，P2P 用来描述所连接的节点信息

Link type: 链路类型 P2P

Link ID: 所连接节点的 RID

Link Data: 表示本设备接口的 IP 地址

Metric: 度量值，表示开销

2.stubnet 表示 OSPF 设备连接到一个末节网络，描述网络信息

Link type: 链路类型 stubnet

Link ID: 表示该设备所连接的网络号

Link Data: 表示该设备所连接的网络掩码

Metric: 表示到达此网络的开销

3.transnet: 描述了 OSPF 设备到达 DR (伪节点) 的开销情况

Link ID: DR 的接口 IP 地址

Link Data: 该设备接口 IP 地址

Metric: 表示到达 DR (伪节点) 的开销

## Shell

查看 LSDB 表

    [R1]display ospf lsdb

         OSPF Process 1 with Router ID 1.1.1.1
             Link State Database

                     Area: 0.0.0.0
     Type      LinkState ID    AdvRouter          Age  Len   Sequence   Metric
     Router    2.2.2.2         2.2.2.2            312  48    80000006       0
     Router    1.1.1.1         1.1.1.1            311  48    80000007       0
     Router    3.3.3.3         3.3.3.3            311  48    80000006       0
     Network   123.1.1.1       1.1.1.1            311  36    80000003       0

查看产生的 LSA 的详细信息

    [R1]display ospf lsdb router

         OSPF Process 1 with Router ID 1.1.1.1
                     Area: 0.0.0.0
             Link State Database

      Type      : Router
      Ls id     : 4.4.4.4
      Adv rtr   : 4.4.4.4
      Ls age    : 66
      Len       : 60
      Options   :  E
      seq#      : 80000004
      chksum    : 0xcdab
      Link count: 3
       * Link ID: 1.1.1.1
         Data   : 14.1.1.4
         Link Type: P-2-P
         Metric : 48
       * Link ID: 14.1.1.0
         Data   : 255.255.255.0
         Link Type: StubNet
         Metric : 48
         Priority : Low
       * Link ID: 4.4.4.4
         Data   : 255.255.255.255
         Link Type: StubNet
         Metric : 0
         Priority : Medium

      Type      : Router
      Ls id     : 2.2.2.2
      Adv rtr   : 2.2.2.2
      Ls age    : 292
      Len       : 48
      Options   :  E
      seq#      : 8000000f
      chksum    : 0xc954
      Link count: 2
       * Link ID: 2.2.2.2
         Data   : 255.255.255.255
         Link Type: StubNet
         Metric : 0
         Priority : Medium
       * Link ID: 123.1.1.2
         Data   : 123.1.1.2
         Link Type: TransNet
         Metric : 1

      Type      : Router
      Ls id     : 1.1.1.1
      Adv rtr   : 1.1.1.1
      Ls age    : 66
      Len       : 72
      Options   :  E
      seq#      : 80000011
      chksum    : 0x4831
      Link count: 4
       * Link ID: 123.1.1.2
         Data   : 123.1.1.1
         Link Type: TransNet
         Metric : 1
       * Link ID: 1.1.1.1
         Data   : 255.255.255.255
         Link Type: StubNet
         Metric : 0
         Priority : Medium
       * Link ID: 4.4.4.4
         Data   : 14.1.1.1
         Link Type: P-2-P
         Metric : 48
       * Link ID: 14.1.1.0
         Data   : 255.255.255.0
         Link Type: StubNet
         Metric : 48
         Priority : Low

      Type      : Router
      Ls id     : 3.3.3.3
      Adv rtr   : 3.3.3.3
      Ls age    : 299
      Len       : 48
      Options   :  E
      seq#      : 8000000f
      chksum    : 0xb957
      Link count: 2
       * Link ID: 3.3.3.3
         Data   : 255.255.255.255
         Link Type: StubNet
         Metric : 0
         Priority : Medium
       * Link ID: 123.1.1.2
         Data   : 123.1.1.3
         Link Type: TransNet
         Metric : 1

## Network LSA

二类 LSA:

LS ID: DR 的接口 IP 地址

Network mask: 网络掩码信息

ATT Router: 连接到该 MA 网络的路由器的 RID, 包括 DR 的 RID

    [R1]dis ospf lsdb network

         OSPF Process 1 with Router ID 1.1.1.1
                     Area: 0.0.0.0
             Link State Database

      Type      : Network
      Ls id     : 123.1.1.2
      Adv rtr   : 2.2.2.2
      Ls age    : 1112
      Len       : 36
      Options   :  E
      seq#      : 8000000e
      chksum    : 0xffa9
      Net mask  : 255.255.255.0
      Priority  : Low
         Attached Router    2.2.2.2
         Attached Router    1.1.1.1
         Attached Router    3.3.3.3

## 区域间路由计算

OSPF 只能在区域内传递 LSA1,LSA2, 所以在区域间 ABR 设备会将路由表中的路由信息以 LSA3 的形式传入到其他区域，从而让其他区域的路由器可以计算相应的路由信息.

## Network summary LSA

LSA3: 每个 3 类 LSA 实际上就是一个网络信息，ABR 将路由信息转换成 LSA3 并且描述到达网络的开销，其他的 OSPF 设备根据 LSA3 以及自身到达 ABR 的开销值，计算得到区域间路由，LSA3 只在生成的区域内传递，如果需要传入下一个区域，需要另一个 ABR 重新计算生成 LSA3.

LS ID: 所描述的网络信息的网络号

Network Mask 该网络信息的掩码

Metric: 开销

## 区域间路由防环机制

1.OSPF 要求所有的非骨干区域必须与 Area0 直接相连，区域间路由需经由 Area0 中转。

区域间的路由传递不能发生在两个非骨干区域之间，这使得 OSPF 的区域架构在逻辑上形成了一个类似星型的拓扑

2.ABR 不会将描述到达某个区域内网段路由的 3 类 LSA 再注入回该区域

3.ABR 从非骨干区域收到的 3 类 LSA 不能用于区域间路由的计算。

## AS External LSA

LSA5:

LS ID: 所描述外部网络的网络号

Network Mask: 网络掩码

Metric: 外部开销值，表示 ASBR 到达外部网络的开销

E TYPE: 外部路由类型

- TYPE 1: 在 OSPF 域内计算时，会累加内部开销和外部开销
- TYPE 2: 在 OSPF 域内计算时，只显示外部路由开销，不累加 OSPF 内部开销 (缺省类型为 TYPE 2)

FA: 转发地址，用于 OSPF 外部路由器的路径调优.

TAG: 默认值 1, 给传递的路由信息打上标签，主要用于控制外部路由的传递

## ASBR Summary LSA

LSA4:

LS ID: 所描述 ASBR 的 RID

Metric: 度量值，描述生成该 LSA 设备到达 ASBR 的开销

LSA4 中没有掩码信息

LSA4 的传递规则和 LSA3 一致，OSPF 域间防环规则同样适用于 LSA4.

## Shell

    [R5]ip route-static 7.7.7.7 32 57.1.1.7
    [R7]ip route-static 0.0.0.0 0 57.1.1.5

    <R2>ping 7.7.7.7
      PING 7.7.7.7: 56  data bytes, press CTRL_C to break
        Request time out
        Request time out
        Request time out
        Request time out
        Request time out

      --- 7.7.7.7 ping statistics ---
        5 packet(s) transmitted
        0 packet(s) received
        100.00% packet loss

    [R5-ospf-1]import-route ?
      bgp     Border Gateway Protocol (BGP) routes
      direct  Connected routes
      isis    Intermediate System to Intermediate System (IS-IS) routes
      limit   Limit the number of routes imported into OSPF
      ospf    Open Shortest Path First (OSPF) routes
      rip     Routing Information Protocol (RIP) routes
      static  Static routes
      unr     User Network Routes

    // 引入外部路由
    [R5-ospf-1]import-route static

    <R2>ping 7.7.7.7
      PING 7.7.7.7: 56  data bytes, press CTRL_C to break
        Reply from 7.7.7.7: bytes=56 Sequence=1 ttl=254 time=110 ms
        Reply from 7.7.7.7: bytes=56 Sequence=2 ttl=254 time=140 ms
        Reply from 7.7.7.7: bytes=56 Sequence=3 ttl=254 time=120 ms
        Reply from 7.7.7.7: bytes=56 Sequence=4 ttl=254 time=40 ms
        Reply from 7.7.7.7: bytes=56 Sequence=5 ttl=254 time=30 ms

      --- 7.7.7.7 ping statistics ---
        5 packet(s) transmitted
        5 packet(s) received
        0.00% packet loss
        round-trip min/avg/max = 30/88/140 ms

    [R5]display ospf lsdb ase

         OSPF Process 1 with Router ID 5.5.5.5
             Link State Database

      Type      : External
      Ls id     : 7.7.7.7
      Adv rtr   : 5.5.5.5
      Ls age    : 45
      Len       : 36
      Options   :  E
      seq#      : 80000001
      chksum    : 0x257b
      Net mask  : 255.255.255.255
      TOS 0  Metric: 1
      E type    : 2
      Forwarding Address : 0.0.0.0
      Tag       : 1
      Priority  : Low

    [R1]display ip routing-table
    Route Flags: R - relay, D - download to fib
    ------------------------------------------------------------------------------
    Routing Tables: Public
             Destinations : 20       Routes : 20

    Destination/Mask    Proto   Pre  Cost      Flags NextHop         Interface

            1.1.1.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       LoopBack0
            2.2.2.2/32  OSPF    10   1           D   123.1.1.2       GigabitEthernet0/0/0
            3.3.3.3/32  OSPF    10   1           D   123.1.1.3       GigabitEthernet0/0/0
            4.4.4.4/32  OSPF    10   48          D   14.1.1.4        Serial4/0/0
            5.5.5.5/32  OSPF    10   2           D   123.1.1.2       GigabitEthernet0/0/0
            6.6.6.6/32  OSPF    10   49          D   14.1.1.4        Serial4/0/0
            7.7.7.7/32  O_ASE   150  1           D   123.1.1.2       GigabitEthernet0/0/0
           14.1.1.0/24  Direct  0    0           D   14.1.1.1        Serial4/0/0
           14.1.1.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       Serial4/0/0
           14.1.1.4/32  Direct  0    0           D   14.1.1.4        Serial4/0/0
         14.1.1.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       Serial4/0/0
           25.1.1.0/24  OSPF    10   2           D   123.1.1.2       GigabitEthernet0/0/0
           46.1.1.0/24  OSPF    10   49          D   14.1.1.4        Serial4/0/0
          123.1.1.0/24  Direct  0    0           D   123.1.1.1       GigabitEthernet0/0/0
          123.1.1.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       GigabitEthernet0/0/0
        123.1.1.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       GigabitEthernet0/0/0
          127.0.0.0/8   Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
          127.0.0.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
    127.255.255.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
    255.255.255.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0

    ---------
    [R5]ospf
    [R5-ospf-1]dis th
    [V200R003C00]
    #
    ospf 1 router-id 5.5.5.5
     import-route static
     area 0.0.0.2
      network 5.5.5.5 0.0.0.0
      network 25.1.1.5 0.0.0.0
    #
    return
    [R5-ospf-1]undo import-route static
    [R5-ospf-1]import-route static ?
      cost          Set cost
      route-policy  Route policy
      tag           Specify route tag
      type          Metric type of the imported external routes
      <cr>          Please press ENTER to execute command
    [R5-ospf-1]import-route static type 1
    [R5-ospf-1]dis th
    [V200R003C00]
    #
    ospf 1 router-id 5.5.5.5
     import-route static type 1
     area 0.0.0.2
      network 5.5.5.5 0.0.0.0
      network 25.1.1.5 0.0.0.0
    #
    return

    [R1]display  ip routing-table
    Route Flags: R - relay, D - download to fib
    ------------------------------------------------------------------------------
    Routing Tables: Public
             Destinations : 20       Routes : 20

    Destination/Mask    Proto   Pre  Cost      Flags NextHop         Interface

            1.1.1.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       LoopBack0
            2.2.2.2/32  OSPF    10   1           D   123.1.1.2       GigabitEthernet0/0/0
            3.3.3.3/32  OSPF    10   1           D   123.1.1.3       GigabitEthernet0/0/0
            4.4.4.4/32  OSPF    10   48          D   14.1.1.4        Serial4/0/0
            5.5.5.5/32  OSPF    10   2           D   123.1.1.2       GigabitEthernet0/0/0
            6.6.6.6/32  OSPF    10   49          D   14.1.1.4        Serial4/0/0
            7.7.7.7/32  O_ASE   150  3           D   123.1.1.2       GigabitEthernet0/0/0
           14.1.1.0/24  Direct  0    0           D   14.1.1.1        Serial4/0/0
           14.1.1.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       Serial4/0/0
           14.1.1.4/32  Direct  0    0           D   14.1.1.4        Serial4/0/0
         14.1.1.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       Serial4/0/0
           25.1.1.0/24  OSPF    10   2           D   123.1.1.2       GigabitEthernet0/0/0
           46.1.1.0/24  OSPF    10   49          D   14.1.1.4        Serial4/0/0
          123.1.1.0/24  Direct  0    0           D   123.1.1.1       GigabitEthernet0/0/0
          123.1.1.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       GigabitEthernet0/0/0
        123.1.1.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       GigabitEthernet0/0/0
          127.0.0.0/8   Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
          127.0.0.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
    127.255.255.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
    255.255.255.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0

    -------------------------
    [R5]ospf 1
    [R5-ospf-1]dis th
    [V200R003C00]
    #
    ospf 1 router-id 5.5.5.5
     import-route static type 1
     area 0.0.0.2
      network 5.5.5.5 0.0.0.0
      network 25.1.1.5 0.0.0.0
    #
    return
    [R5-ospf-1]undo import-route static
    [R5-ospf-1]import-route static tag ?
      INTEGER<0-4294967295>  Tag value
    [R5-ospf-1]import-route static tag 10
    [R5-ospf-1]dis ospf lsdb ase

         OSPF Process 1 with Router ID 5.5.5.5
             Link State Database

      Type      : External
      Ls id     : 7.7.7.7
      Adv rtr   : 5.5.5.5
      Ls age    : 31
      Len       : 36
      Options   :  E
      seq#      : 80000001
      chksum    : 0xc7cf
      Net mask  : 255.255.255.255
      TOS 0  Metric: 1
      E type    : 2
      Forwarding Address : 0.0.0.0
      Tag       : 10
      Priority  : Low

    ---------------
    [R5-ospf-1]import-route direct
    [R5-ospf-1]display ip routing-table
    Route Flags: R - relay, D - download to fib
    ------------------------------------------------------------------------------
    Routing Tables: Public
             Destinations : 20       Routes : 20

    Destination/Mask    Proto   Pre  Cost      Flags NextHop         Interface

            1.1.1.1/32  OSPF    10   2           D   25.1.1.2        GigabitEthernet0/0/0
            2.2.2.2/32  OSPF    10   1           D   25.1.1.2        GigabitEthernet0/0/0
            3.3.3.3/32  OSPF    10   2           D   25.1.1.2        GigabitEthernet0/0/0
            4.4.4.4/32  OSPF    10   50          D   25.1.1.2        GigabitEthernet0/0/0
            5.5.5.5/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       LoopBack0
            6.6.6.6/32  OSPF    10   51          D   25.1.1.2        GigabitEthernet0/0/0
            7.7.7.7/32  Static  60   0          RD   57.1.1.7        GigabitEthernet0/0/1
           14.1.1.0/24  OSPF    10   50          D   25.1.1.2        GigabitEthernet0/0/0
           25.1.1.0/24  Direct  0    0           D   25.1.1.5        GigabitEthernet0/0/0
           25.1.1.5/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       GigabitEthernet0/0/0
         25.1.1.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       GigabitEthernet0/0/0
           46.1.1.0/24  OSPF    10   51          D   25.1.1.2        GigabitEthernet0/0/0
           57.1.1.0/24  Direct  0    0           D   57.1.1.5        GigabitEthernet0/0/1
           57.1.1.5/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       GigabitEthernet0/0/1
         57.1.1.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       GigabitEthernet0/0/1
          123.1.1.0/24  OSPF    10   2           D   25.1.1.2        GigabitEthernet0/0/0
          127.0.0.0/8   Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
          127.0.0.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
    127.255.255.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
    255.255.255.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0

## OSPF 路由选路原则

域内路由 > 域间路由 > 外部路由 (TYPE1>TYPE2)> 开销

## OSPF 路由汇总

3 类路由汇总 Network-summary-LSA

    [R6]int lo1
    [R6-LoopBack1]ip add 10.1.1.1 24
    [R6-LoopBack1]int lo2
    [R6-LoopBack2]ip add 10.1.2.1 24
    [R6-LoopBack2]int lo3
    [R6-LoopBack3]ip add 10.1.3.1 24
    [R6-LoopBack3]q
    [R6]ospf 1
    [R6-ospf-1]a 1
    [R6-ospf-1-area-0.0.0.1]net
    [R6-ospf-1-area-0.0.0.1]network 10.1.1.1 0.0.0.0
    [R6-ospf-1-area-0.0.0.1]network 10.1.2.1 0.0.0.0
    [R6-ospf-1-area-0.0.0.1]network 10.1.3.1 0.0.0.0
    [R6-ospf-1-area-0.0.0.1]q
    [R6-ospf-1]dis th
    [V200R003C00]
    #
    ospf 1 router-id 6.6.6.6
     area 0.0.0.1
      network 6.6.6.6 0.0.0.0
      network 10.1.1.1 0.0.0.0
      network 10.1.2.1 0.0.0.0
      network 10.1.3.1 0.0.0.0
      network 46.1.1.6 0.0.0.0
    #
    return
    [R6-ospf-1]
    [R4]display ospf lsdb

         OSPF Process 1 with Router ID 4.4.4.4
             Link State Database

                     Area: 0.0.0.0
     Type      LinkState ID    AdvRouter          Age  Len   Sequence   Metric
     Router    4.4.4.4         4.4.4.4            627  60    80000008       0
     Router    2.2.2.2         2.2.2.2            594  48    8000000A       1
     Router    1.1.1.1         1.1.1.1            591  72    8000000F       1
     Router    3.3.3.3         3.3.3.3            591  48    8000000E       1
     Network   123.1.1.3       3.3.3.3            591  36    80000007       0
     Sum-Net   6.6.6.6         4.4.4.4            594  28    80000003       1
     Sum-Net   5.5.5.5         2.2.2.2            598  28    80000003       1
     Sum-Net   46.1.1.0        4.4.4.4            632  28    80000003       1
     Sum-Net   10.1.3.1        4.4.4.4            148  28    80000001       1
     Sum-Net   25.1.1.0        2.2.2.2            636  28    80000003       1
     Sum-Net   10.1.2.1        4.4.4.4            153  28    80000001       1
     Sum-Net   10.1.1.1        4.4.4.4            157  28    80000001       1
     Sum-Asbr  5.5.5.5         2.2.2.2            741  28    80000001       1

                     Area: 0.0.0.1
     Type      LinkState ID    AdvRouter          Age  Len   Sequence   Metric
     Router    4.4.4.4         4.4.4.4            594  36    80000006       1
     Router    6.6.6.6         6.6.6.6            149  84    8000000B       1
     Network   46.1.1.6        6.6.6.6            585  32    80000004       0
     Sum-Net   5.5.5.5         4.4.4.4            592  28    80000003      50
     Sum-Net   3.3.3.3         4.4.4.4            602  28    80000003      49
     Sum-Net   14.1.1.0        4.4.4.4            632  28    80000003      48
     Sum-Net   123.1.1.0       4.4.4.4            602  28    80000004      49
     Sum-Net   4.4.4.4         4.4.4.4            632  28    80000003       0
     Sum-Net   2.2.2.2         4.4.4.4            592  28    80000003      49
     Sum-Net   25.1.1.0        4.4.4.4            592  28    80000003      50
     Sum-Net   1.1.1.1         4.4.4.4            626  28    80000003      48
     Sum-Asbr  5.5.5.5         4.4.4.4            739  28    80000001      50

             AS External Database
     Type      LinkState ID    AdvRouter          Age  Len   Sequence   Metric
     External  7.7.7.7         5.5.5.5            744  36    80000001       1
     External  5.5.5.5         5.5.5.5            626  36    80000001       1
     External  25.1.1.0        5.5.5.5            626  36    80000001       1
     External  57.1.1.0        5.5.5.5            626  36    80000001       1

    [R4]ospf 1
    [R4-ospf-1]a 1
    [R4-ospf-1-area-0.0.0.1]abr-summary ?
      IP_ADDR<X.X.X.X>  IP address
    [R4-ospf-1-area-0.0.0.1]abr-summary 10.1.0.0 ?
      IP_ADDR<X.X.X.X>  IP address mask
    [R4-ospf-1-area-0.0.0.1]abr-summary 10.1.0.0 255.255.252.0
    [R4-ospf-1-area-0.0.0.1]dis th
    [V200R003C00]
    #
     area 0.0.0.1
      abr-summary 10.1.0.0 255.255.252.0
      network 46.1.1.4 0.0.0.0
    #
    return
    [R4-ospf-1-area-0.0.0.1]

    [R1]display ospf lsdb

         OSPF Process 1 with Router ID 1.1.1.1
             Link State Database

                     Area: 0.0.0.0
     Type      LinkState ID    AdvRouter          Age  Len   Sequence   Metric
     Router    4.4.4.4         4.4.4.4           1218  60    80000008       0
     Router    2.2.2.2         2.2.2.2           1183  48    8000000A       1
     Router    1.1.1.1         1.1.1.1           1180  72    8000000F       1
     Router    3.3.3.3         3.3.3.3           1180  48    8000000E       1
     Network   123.1.1.3       3.3.3.3           1180  36    80000007       0
     Sum-Net   6.6.6.6         4.4.4.4           1185  28    80000003       1
     Sum-Net   5.5.5.5         2.2.2.2           1187  28    80000003       1
     Sum-Net   46.1.1.0        4.4.4.4           1223  28    80000003       1
     Sum-Net   25.1.1.0        2.2.2.2           1225  28    80000003       1
     Sum-Net   10.1.0.0        4.4.4.4              9  28    80000001       1
     Sum-Asbr  5.5.5.5         2.2.2.2           1330  28    80000001       1

             AS External Database
     Type      LinkState ID    AdvRouter          Age  Len   Sequence   Metric
     External  7.7.7.7         5.5.5.5           1331  36    80000001       1
     External  5.5.5.5         5.5.5.5           1213  36    80000001       1
     External  25.1.1.0        5.5.5.5           1213  36    80000001       1
     External  57.1.1.0        5.5.5.5           1213  36    80000001       1

外部路由汇总 5 类

    [R5]ip route-static 20.1.1.0 24 57.1.1.7
    [R5]ip route-static 20.1.2.0 24 57.1.1.7
    [R5]ip route-static 20.1.3.0 24 57.1.1.7
    <R2>dis ip routing-table
    Route Flags: R - relay, D - download to fib
    ------------------------------------------------------------------------------
    Routing Tables: Public
             Destinations : 24       Routes : 24

    Destination/Mask    Proto   Pre  Cost      Flags NextHop         Interface

            1.1.1.1/32  OSPF    10   1           D   123.1.1.1       GigabitEthernet0/0/0
            2.2.2.2/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       LoopBack0
            3.3.3.3/32  OSPF    10   1           D   123.1.1.3       GigabitEthernet0/0/0
            4.4.4.4/32  OSPF    10   49          D   123.1.1.1       GigabitEthernet0/0/0
            5.5.5.5/32  OSPF    10   1           D   25.1.1.5        GigabitEthernet0/0/1
            6.6.6.6/32  OSPF    10   50          D   123.1.1.1       GigabitEthernet0/0/0
            7.7.7.7/32  O_ASE   150  1           D   25.1.1.5        GigabitEthernet0/0/1
           10.1.0.0/22  OSPF    10   50          D   123.1.1.1       GigabitEthernet0/0/0
           14.1.1.0/24  OSPF    10   49          D   123.1.1.1       GigabitEthernet0/0/0
           20.1.1.0/24  O_ASE   150  1           D   25.1.1.5        GigabitEthernet0/0/1
           20.1.2.0/24  O_ASE   150  1           D   25.1.1.5        GigabitEthernet0/0/1
           20.1.3.0/24  O_ASE   150  1           D   25.1.1.5        GigabitEthernet0/0/1
           25.1.1.0/24  Direct  0    0           D   25.1.1.2        GigabitEthernet0/0/1
           25.1.1.2/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       GigabitEthernet0/0/1
         25.1.1.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       GigabitEthernet0/0/1
           46.1.1.0/24  OSPF    10   50          D   123.1.1.1       GigabitEthernet0/0/0
           57.1.1.0/24  O_ASE   150  1           D   25.1.1.5        GigabitEthernet0/0/1
          123.1.1.0/24  Direct  0    0           D   123.1.1.2       GigabitEthernet0/0/0
          123.1.1.2/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       GigabitEthernet0/0/0
        123.1.1.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       GigabitEthernet0/0/0
          127.0.0.0/8   Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
          127.0.0.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
    127.255.255.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
    255.255.255.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0

    [R5]ospf 1
    [R5-ospf-1]asbr-su
    [R5-ospf-1]asbr-summary 20.1.0.0 255.255.252.0
    <R2>dis ip routing-table
    Route Flags: R - relay, D - download to fib
    ------------------------------------------------------------------------------
    Routing Tables: Public
             Destinations : 22       Routes : 22

    Destination/Mask    Proto   Pre  Cost      Flags NextHop         Interface

            1.1.1.1/32  OSPF    10   1           D   123.1.1.1       GigabitEthernet0/0/0
            2.2.2.2/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       LoopBack0
            3.3.3.3/32  OSPF    10   1           D   123.1.1.3       GigabitEthernet0/0/0
            4.4.4.4/32  OSPF    10   49          D   123.1.1.1       GigabitEthernet0/0/0
            5.5.5.5/32  OSPF    10   1           D   25.1.1.5        GigabitEthernet0/0/1
            6.6.6.6/32  OSPF    10   50          D   123.1.1.1       GigabitEthernet0/0/0
            7.7.7.7/32  O_ASE   150  1           D   25.1.1.5        GigabitEthernet0/0/1
           10.1.0.0/22  OSPF    10   50          D   123.1.1.1       GigabitEthernet0/0/0
           14.1.1.0/24  OSPF    10   49          D   123.1.1.1       GigabitEthernet0/0/0
           20.1.0.0/22  O_ASE   150  2           D   25.1.1.5        GigabitEthernet0/0/1
           25.1.1.0/24  Direct  0    0           D   25.1.1.2        GigabitEthernet0/0/1
           25.1.1.2/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       GigabitEthernet0/0/1
         25.1.1.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       GigabitEthernet0/0/1
           46.1.1.0/24  OSPF    10   50          D   123.1.1.1       GigabitEthernet0/0/0
           57.1.1.0/24  O_ASE   150  1           D   25.1.1.5        GigabitEthernet0/0/1
          123.1.1.0/24  Direct  0    0           D   123.1.1.2       GigabitEthernet0/0/0
          123.1.1.2/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       GigabitEthernet0/0/0
        123.1.1.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       GigabitEthernet0/0/0
          127.0.0.0/8   Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
          127.0.0.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
    127.255.255.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
    255.255.255.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0

## 静默接口

当 OSPF 路由器下行链路不再连接其他的 OSPF 路由器时，可以将接口设置为静默接口，避免产生垃圾流量，接口一旦被配置为静默接口，则不会向外发送 HELLO 报文.

    [R4-ospf-1]silent-interface ?
      Cellular         Cellular interface
      GigabitEthernet  GigabitEthernet interface
      LoopBack         LoopBack interface
      Serial           Serial interface
      all              Suppress and receive routing on all interfaces
    [R4-ospf-1]silent-interface g 0/0/0

    Feb 21 2024 13:50:27-08:00 R4 %%01OSPF/3/NBR_CHG_DOWN(l)[0]:Neighbor event:neigh
    bor state changed to Down. (ProcessId=256, NeighborAddress=6.6.6.6, NeighborEven
    t=KillNbr, NeighborPreviousState=Full, NeighborCurrentState=Down)
    [R4-ospf-1]
    Feb 21 2024 13:50:27-08:00 R4 %%01OSPF/3/NBR_DOWN_REASON(l)[1]:Neighbor state le
    aves full or changed to Down. (ProcessId=256, NeighborRouterId=6.6.6.6, Neighbor
    AreaId=16777216, NeighborInterface=GigabitEthernet0/0/0,NeighborDownImmediate re
    ason=Neighbor Down Due to Kill Neighbor, NeighborDownPrimeReason=Passive Interfa
    ce Down, NeighborChangeTime=2024-02-21 13:50:27-08:00)
    [R4-ospf-1]

    [R4-ospf-1]undo silent-interface g 0/0/0

## OSPF 报文认证

OSPF 认证: OSPF 支持报文认证功能，只有通过认证的 OSPF 报文才能被接收

1. 区域认证：一个 OSPF 区域中所有的路由器在该区域下认证模式和密码一致

2. 接口认证：相邻路由器的直连接口的认证模式和密码一致

如果两种认证方式混合使用，优先使用接口的认证方式

### 区域认证

区域认证，认证模式和认证密码一定要一致

    ospf 1 router-id 2.2.2.2
     area 0.0.0.0
      authentication-mode md5 1 plain huawei@123

    [R3]ospf 1
    [R3-ospf-1]a 0
    [R3-ospf-1-area-0.0.0.0]au
    [R3-ospf-1-area-0.0.0.0]authentication-mode ?
      hmac-md5  Use HMAC-MD5 algorithm
      keychain  Keychain authentication mode
      md5       Use MD5 algorithm
      simple    Simple authentication mode
    [R3-ospf-1-area-0.0.0.0]authentication-mode md5 ?
      INTEGER<1-255>  Key ID
      <cr>            Please press ENTER to execute command
    [R3-ospf-1-area-0.0.0.0]authentication-mode md5 1 ?
      STRING<1-255>/<20-392>  The password (key)
      cipher                  Encryption type (Cryptogram)
      plain                   Encryption type (Plain text)
    [R3-ospf-1-area-0.0.0.0]authentication-mode md5 1 p
    [R3-ospf-1-area-0.0.0.0]authentication-mode md5 1 plain huawei@123
    [R3-ospf-1-area-0.0.0.0]dis th
    [V200R003C00]
    #
     area 0.0.0.0
      authentication-mode md5 1 plain huawei@123
      network 3.3.3.3 0.0.0.0
      network 123.1.1.3 0.0.0.0
    #
    return

    [R1]ospf 1
    [R1-ospf-1]a 0
    [R1-ospf-1-area-0.0.0.0]au
    [R1-ospf-1-area-0.0.0.0]authentication-mode md5 1 plain huawei@123
    [R1-ospf-1-area-0.0.0.0]dis th
    [V200R003C00]
    #
     area 0.0.0.0
      authentication-mode md5 1 plain huawei@123
      network 1.1.1.1 0.0.0.0
      network 14.1.1.1 0.0.0.0
      network 123.1.1.1 0.0.0.0
    #
    Return

    [R4-ospf-1-area-0.0.0.0]authentication-mode md5 1 plain huawei@123

    [R2-ospf-1-area-0.0.0.0]authentication-mode md5 1 plain huawei@123
    [R2-ospf-1-area-0.0.0.0]dis ospf peer b

         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
     0.0.0.0          GigabitEthernet0/0/0             3.3.3.3          Full
     0.0.0.2          GigabitEthernet0/0/1             5.5.5.5          Full
     ----------------------------------------------------------------------------

### 接口认证

    interface GigabitEthernet0/0/0
     ospf authentication-mode md5 1 plain huawei@123

    [R4]int g0/0/0
    [R4-GigabitEthernet0/0/0]ospf au
    [R4-GigabitEthernet0/0/0]ospf authentication-mode md5 ?
      INTEGER<1-255>  Key ID
      <cr>            Please press ENTER to execute command
    [R4-GigabitEthernet0/0/0]ospf authentication-mode md5 1 plain huawei@123
    [R4-GigabitEthernet0/0/0]dis th
    [V200R003C00]
    #
    interface GigabitEthernet0/0/0
     ip address 46.1.1.4 255.255.255.0
     ospf authentication-mode md5 1 plain huawei@123
    #
    return
    [R4]dis ospf peer brief

         OSPF Process 1 with Router ID 4.4.4.4
              Peer Statistic Information
     ----------------------------------------------------------------------------
     Area Id          Interface                        Neighbor id      State
     0.0.0.0          Serial4/0/0                      1.1.1.1          Full
     ----------------------------------------------------------------------------

    [R6]ospf 1
    [R6-ospf-1]a 1
    [R6-ospf-1-area-0.0.0.1]authentication-mode md5 1 plain huawei@123

    [R4]dis ospf peer brief

         OSPF Process 1 with Router ID 4.4.4.4
              Peer Statistic Information
     ----------------------------------------------------------------------------
     Area Id          Interface                        Neighbor id      State
     0.0.0.0          Serial4/0/0                      1.1.1.1          Full
     0.0.0.1          GigabitEthernet0/0/0             6.6.6.6          Full
     ----------------------------------------------------------------------------

## 虚连接

虚连接可以实现让没有和骨干区域相连的非骨干区域连接到骨干区域中
也可以用于实现被分割的骨干区域逻辑相连

虚连接的注意事项:

1. 虚连接在配置时，配置命令中为对方的 RID
2. 虚连接只能穿越一个区域
3. 虚连接不能穿越骨干区域
4. 虚连接不能穿越特殊区域
5. 如果骨干区域配置了 OSPF 区域认证，则虚连接的接口也需要认证
6. 虚连接只能作为网络的弥补方案，不能作为网络设计方案

    [R2-ospf-1-area-0.0.0.1]vlink-peer 10.0.3.3
    [R3-ospf-1-area-0.0.0.1]vlink-peer 10.0.2.2

    [R4-ospf-1]ping 10.0.5.5
      PING 10.0.5.5: 56  data bytes, press CTRL_C to break
        Reply from 10.0.5.5: bytes=56 Sequence=1 ttl=252 time=60 ms
        Reply from 10.0.5.5: bytes=56 Sequence=2 ttl=252 time=50 ms
        Reply from 10.0.5.5: bytes=56 Sequence=3 ttl=252 time=30 ms
        Reply from 10.0.5.5: bytes=56 Sequence=4 ttl=252 time=40 ms
        Reply from 10.0.5.5: bytes=56 Sequence=5 ttl=252 time=30 ms

      --- 10.0.5.5 ping statistics ---
        5 packet(s) transmitted
        5 packet(s) received
        0.00% packet loss
        round-trip min/avg/max = 30/42/60 ms

    <R2>dis ospf lsdb router self-originate

         OSPF Process 1 with Router ID 10.0.2.2
                     Area: 0.0.0.0
             Link State Database

      Type      : Router
      Ls id     : 10.0.2.2
      Adv rtr   : 10.0.2.2
      Ls age    : 87
      Len       : 60
      Options   :  ABR  E
      seq#      : 80000008
      chksum    : 0xa3ff
      Link count: 3
       * Link ID: 10.0.2.2
         Data   : 255.255.255.255
         Link Type: StubNet
         Metric : 0
         Priority : Medium
       * Link ID: 24.1.1.4
         Data   : 24.1.1.2
         Link Type: TransNet
         Metric : 1
       * Link ID: 10.0.3.3
         Data   : 12.1.1.2
         Link Type: Virtual
         Metric : 2
                     Area: 0.0.0.1
             Link State Database

      Type      : Router
      Ls id     : 10.0.2.2
      Adv rtr   : 10.0.2.2
      Ls age    : 87
      Len       : 36
      Options   :  ABR  VIRTUAL  E
      seq#      : 80000006
      chksum    : 0xe428
      Link count: 1
       * Link ID: 12.1.1.2
         Data   : 12.1.1.2
         Link Type: TransNet
         Metric : 1

## 影响 OSPF 邻居建立的因素

OSPF 基本头中:

RID: 用于标识设备的 RID.(RID 必须不同且唯一)

version: 用于标识当前 OSPF 协议的版本号.

AREA ID: 用于标识设备接口所属的区域 (必须相同)

checksum: 校验和，用于校验报文的完整性，防止被篡改

Aulype: 认证类型，用于标识当前 OSPF 设备所使用的认证方式

Hello 头中

network mask: 表示当前接口的掩码信息.(必须相同)

hello time: 表示发送 hello 报文的间隔时间 (必须相同)

option: 可选项，提供了 OSPF 的扩展功能 (必须相同)

priority: 路由优先级，用于 OSPF MA 网络中的 DR 选举 (不能都为 O)

dead time: 表示 OSPF 邻居设备的失效时间 (必须相同)

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