OSPF路由协议深入解析（精选4篇）

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ospf协议范文【第一篇】

关键词：动态路由协议；RIP；EIGRP；OSPF

中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)08-1806-03

Dynamic Routing Protocol Designing and Implementing in Several Area Campus Network

ZHU Cheng, HU Wei-qun

(Information Center, GuiLin Medical College, GuiLin 541004, China)

Abstract: The paper introduced the principal Dynamic Routing Protocol, based on practicality of campus network, choose and design the dynamic routing protocol in several area campus network. the dynamic OSPF route, implemented in several area campus network, can improve the stability of campus network between different campus area.

Key words: dynamic routing protocols; RIP; OSPF; EIGRP

1概述

随着高校校园基础设施建设的不断深入，高校校园网的规模也随着不断扩大，同时校园网多媒体教学、视频和大量管理系统的应用，使网络数据流量不断增大。校园网是高校的数字化校园建设的基础硬件平台。在规划与建设阶段，根据网络技术的发展方向完成整个校园网的路由设计，使路由结构高效合理，以提高网络的可管理性与整体性能。

路由协议包括动态路由协议和静态路由协议，静态路由是在安装网络设备时根据网络的规划逐条配置路由，网络结构发生变化，也应修改相应的路由。随着网络规模的扩大，静态路由协议已很难满足网络建设、管理和路由的需求。对较大规模的网络，一般使用动态路由协议(dynamic routing protoco1)，路由随网络设备运行情况的变化而自动改变。

2动态路由协议的介绍

路由协议根据算法动态路由协议又分为距离向量路由协议和链路状态路由协议，目前网络设备支持的动态路由协议主要有以下几种：RIP(路由信息协议；IGRP(内部网关路由协议);EIGRP(增强的IGRP,);OSPF(开放式最短路径优先)等[1]。

RIP协议就是典型的距离向量路由协议，是不同网络设备间第一个开放和应用最广的路由协议，它算法简单，适合于网络拓扑结构相对简单、数据链路故障率低的小型网络中，在路径多时收敛速度慢，占用带宽资源多，RIP协议已不能适应大规模网络的使用。RIP有两个版本：RIPvl和RIPv2。

IGRP是思科开发的一种动态的、长跨度的路由协议，使用向量来确定到达一个网络的最佳路由，由延时、带宽、可靠性和负载等来计算最优路由，它在同个自治系统内具有高跨度，适合复杂的网络[2]。与RIP相比，IGRP的收敛时间更长，但传输路由信息所需的带宽减少[1]。但IGRP为思科公司私有协议，仅限于思科产品支持该协议。EIGRP是增强型IGRP协议，随着网络规模的不断扩大，IGRP协议已不能满足网络建设的需要，思科公司又开发了EIGRP，该协议结合RIP和OSPF两种协议优点，把RIP等旧路由协议的简单性和可靠性与OSPF等新一代路由协议的优点组合起来，使得EIGRP很容易配置和使用。EIGRP具有快速收敛，减少了带宽的消耗，增大网络规模，支持可变长子网掩码，IGRP和EIGRP可自动移植。但是，EIGRP是思科公司开发的私有协议，因此，当思科设备和其他厂商的网络设备互联时，不能使用EIGRP协议。

OSPF协议是一种为IP网络开发的内部网关路由选择协议[2]。OSPF协议由三个子协议组成：Hello协议、交换协议和扩散协议。其中Hello协议负责检查链路是否可用，并完成指定路由器及备份指定路由器；交换协议完成“主”、“从”路由器的指定并交换各自的路由数据库信息；扩散协议完成各路由器中路由数据库的同步维护。OSPF是一种链路状态路由协议，具有较高的效率，收敛时间短，路由表稳定，对跳数没有限制，采用组播进行链路状态更新，距离度量包含有链路延时信息，支持负载均衡，管理层次分明，支持变长子网掩码(VLSM)，可以根据网络状态自动进行调整，局部的变动不会影响上层和全局的路由配置等优点。OSPF路由采取分 层结构，具有良好的伸缩性，适合结构复杂的大型网络[3]。

网络建设首先要考虑的一个重要问题就是路由的设计与协议的选择。根据网络的规模以及网络的稳定性的要求等，规模小和结构简单的网络，应用简单，手工配置静态路由就可以满足使用要求。网络规模较大，应用比较复杂，就应该根据网络的实际情况来选择一个比较合适的动态路由协议来实现网络的路由选择。

3动态路由协议在多校区校园网的设计与实现

典型网络结构

本文以桂林医学院校园网作为实例，网络拓扑图如图1所示，神州数码DCRS7508路由交换机作为主校区东城校区校园网的核心交换机，神州数码DCRS7504路由交换机作为附属医院（临床学院）校园网的核心交换机，锐捷RG-S6810E路由交换机作为乐群校区校园网的核心交换机，锐捷RG-S6506路由交换机作为东城校区图书馆的核心交换机，以上四台路由交换机作为校园网的网络核心层设备。整个校园网出口以东软NetEye千兆防火墙作为联接Internet的安全设备，防止网络攻击从Ineternet到校园网内部。华为NE20路由器作为校园网联接外网的边界路由器，其上配置相应的策略路由实现联接Internet与Cernet网络。东城校区DCRS-7508其中一个千兆单模光口连接东城校区图书馆的RG-S6506，一个千兆单模光口联接附属医院DCRS-7504，另一个千兆单模光口联接东城校区图书馆RG-S6506。乐群校区RG-S6810E其中一个千兆单模光口连接东城校区图书馆的RG-6506，另一个千兆单模光口联接附属医院。三个校区之间的网络实现了致少两条光纤链路的互联，提供了校区之间网络互联的备用链路，任何一个校区一条互联网络链路中断也不会影响到网络的使用。提高了整个校园网的稳定性。

动态路由协议的选择必要性

静态路由已很难满足目前多校区校园网的互联，如采用静态路由，校区之间的互联链路发生故障只能手工配置静态路由到另外的互联链路上，采用动态路由协议可实现网络的路由自动选择。

动态路由协议的选择应考虑到网络的可靠性、灵活性、可扩展性、网络的规模、复杂性、流量的大小、路由协议的可管理性技术实现以及安全的需要等，并且应考虑现有的网络设备支持的动态路由协议。另外，根据桂林医学院的网络设备支持动态路由协议的情况，而且，OSPF协议作为一种链路状态协议，具有较高的效率、收敛时间短、路由表稳定、管理层次分明、支持VLSM等优点，采用OSPF协议，可实现各校区之间网络互联的最佳路由。同时，各校区之间任意一条链路中断或交换机故障，OSPF协议会重新学习路由，自动通过另一条新链路来实现网络路由的自动改变。从而提高网络的故障冗余度，网络的稳定性大大提高[4]。桂林医学院校园网主干网采用了OSPF动态路由协议。

动态路由OSPF的设计

桂林医学院的校园网由三个校区组成，各个校区包括多个教学楼和办公楼等，各校区校园网是一个星型结构的千兆交换式以太网，整个校园网的网络结构分为三个层次。核心层作为网络的核心，是实现整个校园网的网内数据交换的核心，对网络起着核心的作用。因此规划Area0为OSPF的骨干域核心层，建立整个网络的OSPF自治系统的主干区域，骨干域完成OSPF区域问路由信息的交换，网络的核心层由四台路由交换机组成。这四台路由交换机一台负责东城校区的路由交换，一台负责乐群校区的路由交换，一台负责东城校区图书馆的路由交换，一台负责附属医院的路由交换。在Area0中四台路由交换机都启用OSPF协议，负责区域问路由信息的交换。为了校园网与Internet之间的互联的安全和稳定，边界路由器采用了静态路由与Internet实现互联。如果四台路由交换机中的任何一台之间的互联链路出现了故障，造成网络拓扑发生改变，动态路由协议可以对校园网设备的路由信息进行快速调整，保证了校区间网络通畅。汇集层负责核心层与接入层的连接，采用具有路由功能的三层交换机，汇集层与接入层的连接主要采用VLAN和VLSM技术，根据区域的划分与IP地址的规划，划分相应的VLAN，并且各个VLAN之间采用静态路由。校园网的接入层作为最终用户接入网络的设备，采用二层交换机，在接入层中划分了逻辑子网，用VLAN技术来配置逻辑子网。

动态路由OSPF的配置实现

区域划分

桂林医学院校园网由三个校区组成，整个OSPF路由区域划分成一个骨干区域和若干个边缘区域，骨干区域由三个校区的四台核心路由交换机组成，边缘区域由各校区的汇集交换机与接入交换机组成。各区域的汇集交换机作为边界区域的ABR与骨干区域相连。如图1所示。

图1网络拓扑图与OSPF区域划分图

核心路由交换机的关键配置

1）东城校区核心路由交换机DCRS-7508 OSPF配置步骤与命令：

Router Ospf

定义OSPF区域：

Area [区域号]

redistribution connection

配置VE接口连接ospf区域：

Inter ve [vlan id]

Ip ospf area [区域号]

2）乐群校区核心路由交换机RG-S6810E配置步骤与命令：

Router Ospf 1

network area 0

network area 0

network area 0

network area 3

network 0

3）附属医院核心路由交换机DCRS-7504 OSPF配置步骤：

Router Ospf

定义OSPF区域：

Area [区域号]

redistribution connection

配置VE接口连接ospf区域：

Inter ve [vlan id]

Ip ospf area [区域号]

4）东城校区图书馆核心路由交换机RG-S6506 OSPF配置步骤与命令：

Router Ospf

network area 0

network area 0

network area 0

动态路由实现的测试

采用动态路由协议OSPF后，校园网各校区间的互联自动通过OSPF路由学习功能，把整个区域的所有路由自动学习到路由交换机中，完全不需要人工设置路由，达到了路由自动寻找和更新的目的。断开四台路由交换机之间的任意一条线路，都不会影响到整个校园网校区之间的互联。

4结束语

目前校园网已成为高等院校的信息化建设的基础，是提高学校教学、管理与科研水平不可缺少的支撑环境，也是衡量学校教学、管理水平的重要基础设施，校园网的路由规划、设计和应用是保障网络稳定性、扩展性的关键，通过在校园网中应用OSPF动态路由协议，使多校区校园网的可靠性和稳定性大大提高。同时也简化了校园网中网络设备的管理与配置，提高了网络管理的水平，为学校的信息化建设提供了稳定可靠的网络平台，保证了教学、管理、科研等各项工作顺利进行。

参考文献：

[1]李彦华，黄华，孙绪荣。大规模网络中两种动态路由协议的分析比较[J].科学技术与工程，2006,6(9):1288-1291.

[2]李彦华。EIGRP与OSPF两种动态路由协议的分析比较[J].计算机技术与发展，2006,16(10):35-36.

OSPF路由协议深入解析【第二篇】

摘要 OSPF协议全称是开放的最短路径优先协议（Open Shortest-Path First）。OSPF从多个方面体现了其优越性：在路由算法方面采用最短路径优先算法，根据链路的实际情况计算每条链路的开销，把到任意网络的最小开销的路径写入路由表；在数据库管理方面， OSPF采用多数据库的方式进行网络信息管理。数据库包括：邻居关系表 、拓扑结构表、路由表。OSPF通过发送hello数据包构建邻居关系，通过和邻居间的互相学习构建整个网络的拓扑结构数据库，以自己为根，根据数据库算出每个链路的开销，把最优路由写入路由表里面；OSPF协议采用层次化的方式管理网络。OSPF层次分为骨干区域和非骨干区域。骨干区域主要用于连接各个非骨干区域，并且转发数据。非骨干区域与骨干区域相连。各个区域内的结构发生变化时，路由更新仅仅在区域内更新，不会穿越到其它区域，从而减少了不必要的路由更新信息包。

关键词 OSPF；LSA；ABR；ASBR；LADB；BACKBONE

中图分类号TP39 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）54-0168-02

在广域网组建过程中主要用到的路由协议有：rip、ripv2、eigrp、OSPF、is-is。在这些协议中OSPF以其自身独特的路由算法，以及链路更新技术成为了使用率最高的路由协议。

1 OSPF协议属于链路状态（link-state routing protocol）路由协议

链路状态路由协议主要特点如下：

1）对网络发生的变化能够快速收敛；

2）当网络发生变化或者设备变更的时候发送触发式更新（triggered update）；

3）如果没有实时变更信息则周期性发送更新（链路状态刷新），间隔时间为 30min。

链路状态路由协议除了每30min的周期更新外只在网络拓扑发生变化以后产生路由更新。当链路状态发生变化以后，创建LSA（link state advertisement），通过使用组播地址传送给所有的邻居设备，然后每个设备复制一份 LSA，除了更新它自己的链路状态数据库（link state database，LSDB），接着再转发给自己的邻居（不包括来源方向）设备，这种 LSA 的洪泛（flooding）保证了所有的路由设备在更新自己的路由表之前更新它自己的 LSDB。

计算路由的方法。LSDB 通过使用SPF算法（shortest path first，SPF）来计算到达目标网络的最佳路径，建立一条 SPF 树（tree），然后最佳路径从 SPF 树里选出来，被放进路由表里。

2 OSPF的数据库结构

邻居关系表

通过Hello数据包构建邻居关系，通过确认邻居关系可以使这些路由器保持同步更新。如果一个OSPF 路由器和它的邻居路由器失去联系，在很短时间周期内，它会更新所有到达那条路由均为无效并且重新计算到达目标网络的路径。

拓扑结构数据表

每个路由器以自己为根构建一个树，同一区域内的路由器通过lsdb可以构建区域内完整的网络结构

路由表

到达目标网段的最优路径。

3 OSPF的区域化网络管理结构

骨干区域（backbone area）

这个区域主要负责数据包的转发，一般情况下这个区域内不会有终端用户。

非骨干区域（nonbackbone area）

主要连接用户和资源。

在OSPF路由协议中，所有的路由器有完整的 LSDB，运行OSPF 路由器数量越多，LSDB的体积就越大，虽然lsdb可以让路由器掌握整个网络的链路状况，但是随着网络的增长，可扩展性的问题就会越来越大，通过引入区域的概念可以回避随着网络扩展lsdb过于庞大的弊端。在某一个区域里的路由器只保持有该区域中所有路由器或链路的详细信息和其他区域的一般信息。当区域内的某个路由器或某条链路出故障以后，信息只会在本区域以内在邻居之间传递。区域以外的路由器不会收到该信息。OSPF 层次化的网络设计是有要求的，所有的非骨干区域要和骨干区域area 0 直接相连，非骨干区域area1 、area2、area3是不能互相连接的。如下图：

在上图中router c 和d以及e 具有连接骨干区域和非骨干区域的作用，被称为ABR（area border router），ABR通常具有以下特征：

1）可以隔绝LSA的泛洪；

2）区域内的信息汇总与ABR；

3）一般作为默认路由的源头；

4）为每个区域保持 LSDB。

4 OSPF协议的数据包结构

1）Version Number：OSPF协议的版本号；

2）Type：定义OSPF 包的类型；

3）Packet Length：包的长度，单位字节；

4）Router ID（RID）：运行OSPF的路由器的标识；

5）Area ID：定义 OSPF 包是从哪个 area 产生出来的；

6）Checksum（校验和）：错误校验；

7）Authentication Type：验证方法，可以是明文（cleartext）密码或者是Message Digest 5（MD5）加密格式；

8）Data：对于hello包来说，该字段是邻接关系表；对于DBD包来说，该字段包含的是LSDB的汇总信息，包括RID等等；对于LSR包来说，该字段包含的是需要的LSU类型和需要的LSU类型的 RID；对于 LSU 包来说，包含的是完全的 LSA 条目，多个 LSA 条目可以装在一个包里；LSAck字段为空。

5 OSPF协议的LSA更新过程

当路由器收到一个 LSA 更新信息以后，先会查看本路由器的 LSDB 查看是否有没有的条目，如果没有就加进自己的LSDB中去，并反馈LSA确认包（LSAck），接着再继续洪泛LSA，最后运行SPF 算法算出新的路由表 如果当它收到 LSA 的时候，自己的 LSDB 有该条目而且版本号一样，就忽略这个 LSA；如果有相应条目，但是收到的LSA的版本号更新，就加进自己的LSDB中，发回LSAck，洪泛LSA，最后用 SPF 计算最佳路径；如果版本号没有自己 LSDB 中那条新，就反馈 LSU信息给发送源。

OSPF协议LSA的类型以及功能：

1）1：router LSA

型的 LSA 只在一个同area 里传播，不能穿越边界路由器。描述了和路由器直接相连的链路相关状态信息。LSA 包含链路的网络号和掩码（即 link ID）；另外类型 1 的LSA还包含了路由器是否是 ABR 或ASBR。

2）2：network LSA

2型的 LSA 只在一个同area 里传播，不能穿越边界路由器。描述骨干区域的网络连接。DR 负责宣告类型 2 的 LSA，然后在骨干区域里进行洪泛。2型的 LSA ID 是 DR宣告的那个接口的IP地址。

3）3/4：summary LSA

3型的LSA由ABR发出。在缺省状态下OSPF不会对连续子网进行汇总，可在ABR上进行手动设定启用汇总。3型的 LSA可以在整个自治系统内进行洪泛。4型的LSA只使用在area里存在ASBR的时候，4型的LSA鉴别ASBR和提供到达ASBR的路由，类型4的LSA包含了ASBR的路由标识。

4）5：AS external LSA

5型LSA可以在as间路由，并且可以在as内泛洪。

5）6：multicast OSPF LSA，使用在 OSPF 多播应用程序里

6）7：使用在 Not-So-Stubby area(NSSA)里

7）8：特殊的 LSA用来连接 OSPF 和 BGP

8）9/10/11：opaque LSA，用于今后 OSPF 的升级

通过以上各种特点使OSPF协议在众多路由协议中脱颖而出成为使用率最高的协议。

参考文献

[1]思科网络技术学院。思科网络技术学院教程 CCNA安全[M].人民邮电出版社。

[2][美]Kenneth III Aubrey Adams.思科网络技术学院教程CCNA Discovery-计算机网络设计和支持[M].人民邮电出版社。

[3][美]Bob Vachon Rick Graziani.思科网络技术学院教程CCNA Exploration-接入WAN[M].人民邮电出版社。

ospf协议范文【第三篇】

关键词：OSPF路由协议；主干区域；虚拟链路

中图分类号：

1 OSPF介绍

开放最短路径优先协议（OpenShortestPathFirst，OSPF）是在企业网络中应用最为广泛的链路状态内部网关路由协议。由于OSPF路由协议采用分层设计思想使它能够适应大型网络并有较好的可扩展性；另外由于OSFP路由协议的收敛速度很快使其广泛应用于各种网络中，并深受大家的青睐。

2 OSPF工作原理

所有OSPF网络都以area0（也称主干区域）开始。在扩展网络时，可以创建与area0相邻的其它非主干区域。可以为这些新建的非主干区域分配任何编号，编号最大值为2的32次方。每个区域中最多可以有50台路由器。OSPF采用分层设计。Area0位于顶层，而其他所有区域位于下一层。所有的非主干区域都必须直接连接到area0而且只能与area0之间进行数据交换。Area0和非主干区域共同组成OSPF自治系统（AS）。某区域内的OSPF路由器会向其邻居通告它们的链路状态信息。路由器使用名为链路状态通告（LSA）的消息通告此状态信息。将一个区域连接到主干区域的路由器叫区域边界路由器（ABR）。将某个区域连接到另一个路由协议（例如EIGRP）或将静态路由重分布到OSPF区域的路由器称为自治系统边界路由器（ASBR）。OSPF路由协议要求每个自治系统AS内必须有一个area0，自治系统AS内的其它非主干区域必须与area0进行连接，非主干区域只能和area0交换链路状态通告（LSA）。非主干区域之间进行数据交换时，首先将信息传递至area0，然后由area0将信息扩散到其它区域。

3 虚拟链路

在实际企业网络中，由于各种原因会存在主干区域不连续或者某一个区域与主干区域不相连的情况，分别如图1和图2所示。在这两种情况下网络管理人员只能通过设置虚拟链路Virtual-link来解决。虚拟链路是一条逻辑链路，设置在两个路由器之间这两个路由器都有一个端口与同一个非主干区域相连。Virtual-link被告认为是属于主干区域的，在OSPF路由协议看来，Virtual-link两端的两个路由器被一个点对点的链路连接起来。在OSPF路由协议中，通过Virtual-link的路由信息是作为域内路由来看待的。

4 OSPF虚拟链路的配置

在配置虚拟链路进采用的配置命令是areaarea-idvirtual-linkrouter-id，area-id是指转接区域的ID，router-id是指对方路由器的id。本文以不连续区域0虚拟链路的配置为例

R1（config）#routerospf1

R1（config-router）=

R2（config）#routerospf1

R2（config-router）=

R2（config-router）=

R2（config-router）=

R3（config）#routerospf1

R3（config-router）=

R2（config-router）=

R2（config-router）=

R4config）#routerospf1

R4（config-router）=

5 OSPF虚拟链路的验证

在R1上查看路由表

/24isdirectlyconnected，FastEthernet0/0

/24[110/2]，00：02：38，FastEthernet0/0

/24[110/3]，00：02：38，FastEthernet0/0

在R2上查看路由表

/24isdirectlyconnected，FastEthernet0/0

/24isdirectlyconnected，FastEthernet0/1

/24[110/2]，00：00：01，FastEthernet0/1

在R3上查看路由表

/24[110/2]，00：01：53，FastEthernet0/1

/24isdirectlyconnected，FastEthernet0/1

/24isdirectlyconnected，FastEthernet0/0

在R4上查看路由表

/24[110/3]，00：00：11，FastEthernet0/0

/24[110/2]，00：00：11，FastEthernet0/0

/24isdirectlyconnected，FastEthernet0/0

在R3上查虚拟链路由的状态信息

Router#showipospfvirtual-links

VirtualLinkOSPF_

Runasdemandcircuit

Transitarea1，viainterfaceFastEthernet0/1，Costofusing1

TransmitDelayis1sec，StatePOINT_TO_POINT，

Timerintervalsconfigured，Hello10，Dead40，Wait40，Retransmit5

Helloduein00：00：04

AdjacencyStateFULL

Index1/2，retransmissionqueuelength0，numberofretransmission0

First0x0（0）/0x0（0）Next0x0（0）/0x0（0）

Lastretransmissionscanlengthis0，maximumis0

Lastretransmissionscantimeis0msec，maximumis0msec

6 结束语

OSPF虚拟链路能够有效解决主干区域不连续或者某一个区域与主干区域不相连的情况，但是在末节区域和完全末节区域等特殊类型的区域内，由于区域只有一个出口，不允许有多个ABR，所以不能在这些特殊区域内配置虚链路。

参考文献：

[1]梁广民，王隆杰。网络设备互联技术[M].北京：清华大学出版社，2006：169-171.

[2]AllanReidJimLorenzCherylSchmidt.中国思科网络技术学院[M].北京：人民邮电出版社，2009：159

[3]徐欣。OSPF虚链路的应用[J].信息与电脑，2013（1）：180.

ospf协议范文【第四篇】

关键词： 动态路由；OSPF；自治系统配置命令；链路

中图分类号：TP3 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）34-7697-02

21世纪是网络的世界，我们每个人都在不知不觉中融入这个网络世界。而路由器在网络中发挥着越来越重要的作用，其主要负责在网络层间按传输数据分组的，并确定网络上数据传送的最佳路径。世界各地的个人和企业单位接入到Internet的自治系统有大有小，小型自治系统因其网络结构简单往往采用静态路由技术即可完成自治系统内的路由寻址，然而大、中型自治系统的网络拓扑结构往往更加复杂，采用依靠人工分配的静态路由技术存在很大的困难，因此根据合理的路由寻址算法设计的动态路由技术随之诞生，而OSPF动态路由技术因其功能强大、可拓展性强和网络性能优越在动态路由技术中格外优秀，被广泛应用于各大、中型自治系统中。

1 OSPF的基本概念

开放最短路径优先协议（Open Shortest Path First）简称OSPF，它是路由选择协议中非常重要的一种协议，这是一种典型的链路状态（Link-state）路由协议，是由Internet工程任务组开发的内部网关（IGP）路由协议，其主要用在一个路由域内。路由域是指一个网络自治系统（Autonomous System），所谓自治系统是指一组路由器都使用同一种路由协议交换路由信息，网络中每个路由器都有一个唯一的标识，用于在链路状态数据库（LSDB）中标识自己。LSDB描述的是整个网络的拓扑结构，包括网络内所有的路由器，作为一种链路状态的路由协议，OSPF将链路状态广播数据包LSA（Link State Advertisement）传送给在某一区域内的所有路由器，OSPF协议使用最短路径优先算法，利用LSA通告得来的信息计算每一个目标网络的最短路径，以自身为根生成一个树，包含了到达每个目的网络的完整路径。

OSPF的路由标示是一个32位的数字，它在自治系统中被用来唯一识别路由器。默认地使用最高回送地址，若回送地址没有被配置，则使用物理接口上最高的IP地址作为路由标示。OSPF在相邻路由器间建立邻接关系，使它们能利用HELLO包维护关系并交换信息。OSPF使用区域来为自治系统分段，区域0是一个主干区域，每一个OSPF网络必须具有，其他的区域通过区域0互连到一起。

2 OSPF的特点

OSPF路由协议主要用在大型自治系统内，这是一种链路状态的路由协议，，而距离矢量路由协议RIP（Routing Information Protocol）则主要用在小型自治系统内，两个路由协议都具有重要的作用，RIP作为静态路由协议，具有适于小型网络，管理员可手工配置，精确控制路由选择，改进网络性能等优点，但它特别不适合于大型网络自治系统。而OSPF路由协议与RIP相比，具有如下优点：1、RIP路由协议中用跳（HOP）来表示到达目的网络所要经过的路由器个数，RIP跳数最高为15，超过15跳的路由被认为不可达，而OSPF不受路由跳数的限制，它只受限于带宽和网络延迟，因而OSPF更适合应用于大型网络中。2、RIP在规划网络时是不支持可变长子网掩码（VLSM），这将导致IP地址分配的低效率，而OSPF路由协议支持VLSM，现在IPV4资源短缺，我们在划分大型网络的子网时，往往采用VLSM，这样划分子网效率更高，更节约IP资源，所以OSPF更适合大型网络。3、RIP必须每30秒就要周期性的广播整个路由表，才能使网络运行正常，如果RIP用在大型网络中，它会产生很多广播信息，而这些广播会占用较多的网络带宽资源，较频繁的更新有可能导致网络拥塞，其结果就是RIP用在大型网络中收敛速度较慢，甚至无法收敛。而OSPF使用组播发送链路状态更新，在链路状态变化时才进行更新，这样提高了带宽的利用率， 收敛速度也大幅提高，能够在最短的时间内将路由变化传递到整个自治系统。4、RIP没有网络延迟和链路开销的概念，拥有较少跳数的路由总是被选为最佳路由，即使较长的路径有低的延迟和开销，并且RIP没有区域的概念，不能在任意比特位进行路由汇总。而在OSPF路由协议中，往往把一个路由域划分为很多个区域area，每一个区域都通过OSPF边界路由器相连，区域间可以通过路由总结（Summary）来减少路由信息，从而减小路由表，提高路由器的运算速度。

OSPF路由协议拥有很多优点，特别适合用于大型网络，提高网络的运行速度，但它也有缺点：①使用OSPF路由协议，需要网络管理员事前先进行区域规划和路由器各端口IP属性的设置，所以配置相对于静态路由RIP来说显得较为复杂，对网络管理员的网络知识水平要求较高。②对路由器的CPU及内存要求较高。

3 OSPF配置命令及配置实例

在思科路由器中配置OSPF路由协议主要使用以下命令：①route ospf 进程号，其中进程号要求范围为1～65535，进程号只在路由器内部起作用，不同路由器的进程号可以不同。②network address 子网掩码的反码 area 区域号，区域号要求在0～4294967295内的十进制数，也可以是带有IP地址格式的，当网络区域号为0时或时为主干域，不同网络区域的路由器通过主干域学习路由信息。③show ip route，查看路由信息表，④show ip route ospf 查看OSPF协议路由信息。

某学校采用四台思科3550路由器把整个学校划分为3个区域，四台路由器通过使用OSPF协议实现互通。路由器R1的S0端口IP为/30，E0端口IP为/26；路由器R2的S0端口IP为/30，E0端口IP为/26；路由器R3的E0端口IP为/26；路由器R4的E0端口IP为/26。R1的S0端口和R2的S0端口划入区域0；R1的E0端口和R3的E0端口划入区域1；R2的E0端口和R4的E0端口划入区域2。各路由器配置如下：

R1：

interface Ethernet 0

ip address

interface serial 0

ip address

route ospf 500

network area 0

network area 1

R2：

interface Ethernet 0

ip address

interface serial 0

ip address

route ospf 600

network area 0

network area 2

R3：

interface Ethernet 0

ip address

route ospf 700

network area 1

R4：

interface Ethernet 0

ip address

route ospf 800

network area 2

在上述配置中首先对每台路由器接口进行配置，接口配置完后可以使用router ospf 100命令启动一个OSPF路由选择协议进程，期中“100”为进程号，每台路由器进程号可不同，最后使用network将相应的网段加入OSPF路由进程中，则此接口所对应的网段就加入到OSPF进程中。

综上所述，OSPF作为一种链路状态的路由协议，具有收敛快，支持变长网络掩码，支持CIDR，配置命令简单易学等。所以在大型或复杂网络中应用OSPF协议可以极大的提高网络的运行效率。

参考文献：

[1] 谢希仁。计算机网络[M].5版。北京：电子工业出版社，2008

[2] 思科网络技术学院。思科网络技术学院教程。

[3] 思科网络技术学院。思科网络技术学院教程（第三，四学期）.