OSPF路由协议

OSPF路由协议是用于网际协议(IP)网络的链路状态路由协议。该协议使用链路状态路由算法的内部网关协议(IGP)，在单一自治系统(AS)内部工作。

概述：

OSPF 全称为Open Shortest Path First，也就开放的最短路径优先协议，因为OSPF是由IETF开发的，它的使用不受任何厂商限制，所有人都可以使用，所以称为开放的，而最短路径优先(SPF)只是OSPF的核心思想，其使用的算法是Dijkstra算法。

工作过程：​

OSPF特点：

可适应大规模网络

使用组播更新，属于触发更新(组播地址：224.0.0.5，224.0.0.6)

快速收敛

使用SPF算法构造无环网络

具有区域划分。

使用LSA报文来交换路由信息

OSPF协议主要优点

1.OSPF是真正的LOOP-FREE(无路由自环)路由协议。源自其算法本身的优点。(链路状态及最短路径树算法)

2.OSPF收敛速度快：能够在最短的时间内将路由变化传递到整个自治系统。

3.提出区域(area)划分的概念，将自治系统划分为不同区域后，通过区域之间的对路由信息的摘要，大大减少了需传递的路由信息数量。也使得路由信息不会随网络规模的扩大而急剧膨胀。

4.将协议自身的开销控制到最小

OSPF中的四种路由器

在OSPF多区域网络中，路由器可以按不同的需要同时成为以下四种路由器中的几种：

1. 内部路由器:所有端口在同一区域的路由器，维护一个链路状态数据库。

2. 主干路由器：具有连接主干区域端口的路由器。

3. 区域边界路由器(ABR):

具有连接多区域端口的路由器，一般作为一个区域的出口。ABR为每一个所连接的区域建立链路状态数据库，负责将所连接区域的路由摘要信息发送到主干区域，而主干区域上的ABR则负责将这些信息发送到各个区域。

4. 自治域系统边界路由器(ASBR):

至少拥有一个连接外部自治域网络(如非OSPF的网络)端口的路由器，负责将非OSPF网络信息传入OSPF网络。

OSPF的优点：

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(1)OSPF适合在大范围的网络：OSPF协议当中对于路由的跳数，它是没有限制的，所以OSPF协议能用在许多场合，同时也支持更加广泛的网络规模。只要是在组播的网络中，OSPF协议能够支持数十台路由器一起运作。

(2)组播触发式更新：OSPF协议在收敛完成后，会以触发方式发送拓扑变化的信息给其他路由器，这样就可以减少网络宽带的利用率;同时，可以减小干扰，特别是在使用组播网络结构，对外发出信息时，它对其他设备不构成其他影响

(3)收敛速度快：如果网络结构出现改变，OSPF协议的系统会以最快的速度发出新的报文，从而使新的拓扑情况很快扩散到整个网络;而且，OSPF采用周期较短的HELLO报文来维护邻居状态。

(4)以开销作为度量值：OSPF协议在设计时，就考虑到了链路带宽对路由度量值的影响。OSPF协议是以开销值作为标准，而链路开销和链路带宽，正好形成了反比的关系，带宽越是高，开销就会越小，这样一来，OSPF选路主要基于带宽因素。

(5)OSPF协议的设计是为了避免路由环路：在使用最短路径的算法下，收到路由中的链路状态，然后生成路径，这样不会产生环路。(6)应用广泛：广泛的应用在互联网上，其他会有大量的应用实例。证明这是使用最广泛的IPG之一。

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