华为网络设备----路由器（二）OSPF详解与配置 学习笔记

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配置R1,R2,R3
system-view
[Huawei]sysname R3
[R3]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R3-GigabitEthernet0/0/0]ip address 10.0.13.3 24
[R3-GigabitEthernet0/0/0]q
[R3]interface LoopBack 0
[R3-LoopBack0]ip address 10.0.3.3 24
[R3-LoopBack0]q
[R3]interface LoopBack 2
[R3-LoopBack2]ip address 172.16.0.1 24
[R3-LoopBack2]q
[R3]display ip interface brief
*down: administratively down
^down: standby
(l): loopback
(s): spoofing
The number of interface that is UP in Physical is 4
The number of interface that is DOWN in Physical is 2
The number of interface that is UP in Protocol is 4
The number of interface that is DOWN in Protocol is 2
Interface IP Address/Mask Physical Protocol
GigabitEthernet0/0/0 10.0.13.3/24 up up
GigabitEthernet0/0/1 unassigned down down
GigabitEthernet0/0/2 unassigned down down
LoopBack0 10.0.3.3/24 up up(s)
LoopBack2 172.16.0.1/24 up up(s)
NULL0 unassigned up up(s)
[R1]ospf 1 router-id 10.0.1.1 配置R1 Router ID
[R1-ospf-1]area 0 区域0
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.1.0 0.0.0.255 在OSPF区域0发布网段
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.13.0 0.0.0.255 在OSPF区域0发布网段
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.12.0 0.0.0.255 在OSPF区域0发布网段
同一个路由可以开启多个OSPF进程，默认进程号为1，进程号只在本地有意义。
Network 后面面需要使用反掩码
同理配置R2 R3
[R1]display ip router-table 查看R1 R2 R3路由表
[R1]display ospf peer 查看R1邻居状态
10.0.13.0网段上R1SHI DR 由于DR选举时非抢占模式，如果OSPF进程不重启，R3将不会取代R1的DR角色
[R1]display ospf peer brief 查看R1简要邻居状态
[R1]display ospf interface GigabitEthernet 0/0/0 查看端口OSPF信息
[R1]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R1-interface GigabitEthernet 0/0/0] ospf timer hello 15 修改hello
[R1-interface GigabitEthernet 0/0/0] ospf timer dead 60 修改dead
[R1]display ospf interface GigabitEthernet 0/0/0 查看端口OSPF信息
查看R1 display ospf peer brief邻居发现 R1与R3无法建立邻居，配置R3 G0/0/0接口的HELLO与DEAD与R1G0/0/0相同 发现R1与R3建立邻居关系
[R3] ip router-static 0.0.0.0 0.0.0.0 loopBack 2
[R3] ospf 1
[R3- ospf-1]default-route-advertise
查看R1 R2路由表 R1 R2已经学习到R3发布的缺省路由
[R1]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R1-interface GigabitEthernet 0/0/0] ospf dr-priority 100 通过修改端口优先级 重启端口后控制OSPF的DR/BDR的选举
路由协议OSPF（Open Shortest Path First）开放的最短路径优先协议
OSPF的流量使用IP协议号89。
OSPF工作在单个AS，是个绝对的内部网关路由协议（Interior Gateway Protocol，IGP）。
OSPF对网络没有跳数限制，支持CIDR和VLSM
OSPF支持认证，并且支持明文和MD5认证；OSPF不可以通过Offset list来改变路由的metric。
OSPF并不会周期性更新路由表，而采用增量更新，即只在路由有变化时，才会发送更新，并且只发送有变化的路由信息；事实上，OSPF是间接设置了周期性更新路由的规则，因为所有路由都是有刷新时间的，当达到刷新时间阀值时，该路由就会产生一次更新，默认时间为1800秒，即30分钟，所以OSPF路由的定期更新周期默认为30分钟。
Router-id
必须给每一个OSPF路由器定义一个身份，就相当于人的名字，这就是Router-ID，并且Router-ID在网络中绝对不可以有重名
每收到其他维修同行的一台OSPF路由器只有一个Router-ID，Router-ID使用IP地址的形式来表示，确定Router-ID的方法为：
1 .手工指定Router-ID。
2 .路由器上活动Loopback接口中IP地址最大的，也就是数字最大的
3 .如果没有活动的Loopback接口，则选择活动物理接口IP地址最大的。
Cost
OSPF会自动计算接口上的Cost值，但也可以通过手工指定该接口的Cost值，手工指定的优先于自动计算的值。
OSPF计算的Cost，同样是和接口带宽成反比，带宽越高，Cost值越小。到达目标相同Cost值的路径，可以执行负载均衡，最多6条链路同时执行负载均衡。
链路（Link）
就是路由器上的接口，在这里，应该指运行在OSPF进程下的接口。
链路状态（Link-State）
链路状态（LSA）就是OSPF接口上的描述信息
OSPF区域
因为OSPF路由器之间会将所有的链路状态（LSA）相互交换，毫不保留，当网络规模达到一定程度时，LSA将形成一个庞大的数据库，势必会给OSPF计算带来巨大的压力；为了能够降低OSPF计算的复杂程度，缓存计算压力，OSPF采用分区域计算，将网络中所有OSPF路由器划分成不同的区域，每个区域负责各自区域精确的LSA传递与路由计算，然后再将一个区域的LSA简化和汇总之后转发到另外一个区域，这样一来，在区域内部，拥有网络精确的LSA，而在不同区域，则传递简化的LSA。区域的划分为了能够尽量设计成无环网络，所以采用了Hub-Spoke的拓朴架构，也就是采用核心与分支的拓朴
区域的命名可以采用整数数字，如1、2、3、4，也可以采用IP地址的形式，0.0.0.1、0.0.0.2，因为采用了Hub-Spoke的架构，所以必须定义出一个核心，然后其它部分都与核心相连，OSPF的区域0就是所有区域的核心，称为BackBone 区域（骨干区域），而其它区域称为Normal 区域（常规区域），在理论上，所有的常规区域应该直接和骨干区域相连，常规区域只能和骨干区域交换LSA，常规区域与常规区域之间即使直连也无法互换LSA，Area 0就像是一个中转站，两个常规区域需要交换LSA，只能先交给Area 0，再由Area 0转发，而常规区域之间无法互相转发。
OSPF区域是基于路由器的接口划分的，而不是基于整台路由器划分的，收到其他维修同行的一台路由器可以属于单个区域，也可以属于多个区域.
由于OSPF有着多种区域，所以OSPF的路由在路由表中也以多种形式存在，共分以下几种：
如果是同区域的路由，叫做Intra-Area Route，在路由表中使用O来表示；
如果是不同区域的路由，叫做Inter-Area Route或Summary Route，在路由表中使用O IA来表示；
如果并非OSPF的路由，或者是不同OSPF进程的路由，只是被重分布到OSPF的，叫做External Route，在路由表中使用O E2或OE 1来表示。
收到其他维修同行的一台路由器可以运行多个OSPF进程，不同进程的OSPF可以看做没有任何关系，每个OSPF进程可以有多个区域
邻居（Neighbor）
OSPF只有邻居之间才会交换LSA，路由器会将链路状态数据库中所有的内容毫不保留地发给所有邻居，要想在OSPF路由器之间交换LSA，必须先形成OSPF邻居，OSPF邻居靠发送Hello包来建立和维护，Hello包会在启动了OSPF的接口上周期性发送，在不同的网络中，发送Hello包的间隔也会不同，当超过4倍的Hello时间，也就是Dead时间过后还没有收到邻居的Hello包，邻居关系将被断开。
两台OSPF路由器必须满足4个条件，才能形成OSPF邻居，4个必备条件如下：
1.Area-id（区域号码）
即路由器之间必须配置在相同的OSPF区域，否则无法形成邻居。
2.Hello时间与Dead时间
即路由器之间的Hello时间和Dead时间必须一致，否则无法形成邻居。
3.Authentication（认证）
路由器之间必须配置相同的认证密码，如果密码不同，则无法形成邻居。
4.Stub Area Flag（末节标签）
路由器之间的末节标签必须一致，即处在相同的末节区域内，否则无法形成邻居。
OSPF只能使用接口的Primary地址建立邻居，不能使用Secondary建立邻居。
路由器双方接口要么都为手工配置地址（Numbered），要么都为借用地址（Unnumbered），否则无法建立邻居。
邻接（Adjacency）
两台OSPF路由器能够形成邻居，但并不一定能相互交换LSA，只要能交换LSA，关系则称为邻接（Adjacency）。邻居之间只交换Hello包，而邻接（Adjacency）之间不仅交换Hello包，还要交换LSA。
DR/BDR
当多台OSPF路由器连到同一个多路访问网段时，如果每两台路由器之间都相互交换LSA，那么该网段将充满着众多LSA条目，为了能够尽量减少LSA的传播数量，通过在多路访问网段中选择出一个核心路由器，称为DR（Designated Router），网段中所有的OSPF路由器都和DR互换LSA，这样一来，DR就会拥有所有的LSA，并且将所有的LSA转发给每收到其他维修同行的一台路由器；DR就像是该网段的LSA中转站，所有的路由器都与该中转站互换LSA，如果DR失效后，那么就会造成LSA的丢失与不完整，所以在多路访问网络中除了选举出DR之外，还会选举出收到其他维修同行的一台路由器作为DR的备份，称为BDR（Backup Designated Router），BDR在DR不可用时，代替DR的工作，而既不是DR，也不是BDR的路由器称为Drother，事实上，Dother除了和DR互换LSA之外，同时还会和BDR互换LSA
DR与BDR并没有任何本质与功能的区别，只有在多路访问的网络环境，才需要DR和BDR，DR与BDR的选举是在一个二层网段内选举的，即在多个路由器互连的接口范围内，与OSPF区域没有任何关系，一个区域可能有多个多路访问网段，那么就会存在多个DR和BDR，但一个多路访问网段，只能有一个DR和BDR；选举DR和BDR的规则为：
所有路由器都能与DR和BDR互换LSA，所以所有路由器都与DR和BDR是邻接（Adjacency）关系，而Drother与Drother之间无法互换LSA，所以Drother与Drother之间只是邻居关系。
在一个多路访问网络中，选举DR和BDR是有时间限制的，该时间为Wait时间，默认为4倍的Hello时间，即与Dead时间相同，如果OSPF路由器在超过Wait时间后也没有其它路由器与自己竞争DR与BDR的选举，那么就选自己为DR；当一个多路访问网络中选举出DR与BDR之后，在DR与BDR没有失效的情况下，不会进行重新选举，也就是在选举出DR与BDR之后，即使有更高优先级的路由器加入网络，也不会影响DR与BDR的角色，在越出选举时间（Wait时间）后，只有DR与BDR失效后，才会重新选举。DR失效后，会同时重新选举DR与BDR，而在BDR失效后，只会重新选举BDR。
DR和BDR与Drother的数据包处理会有所不同
所有OSPF路由器，包括DR与BDR，都能够接收和传递目标地址为224.0.0.5的数据包。
只有DR和BDR才能接收和传递目标地址为224.0.0.6的数据包。
Drother路由器将数据包发向目标地址224.0.0.6，只能被DR和BDR接收，其它Drother不能接收；而DR和BDR将数据包发向目标地址224.0.0.5，可以被所有路由器接收。
OSPF数据包交换过程
Hello Database Description Packets （DBD） Link-state Request （LSR）
LSDB Link-state update（LSU）
具体如下:
Hello
Hello包是用来建立和维护OSPF邻居的，要交换LSA，必须先通过Hello包建立OSPF邻居。
Database Description Packets （DBD）
邻居建立之后，并不会立刻就将自己链路状态数据库中所有的LSA全部发给邻居，而是将LSA的基本描述信息发给邻居，这就是Database Description Packets （DBD），是LSA的目录信息，相当于书的目录，邻居在看完DBD之后，就能知道哪些LSA是需要邻居发送给自己的。
Link-state Request （LSR）
邻居在看完发来的LSA描述信息（DBD）之后，就知道哪些LSA是需要邻居发送给自己的，自己就会向邻居发送LSA请求（LSR），告诉邻居自己需要哪些LSA。
Link-state update（LSU）
当邻居收到其它路由器发来的LSA请求（LSR）之后，就知道对方需要哪些LSA，然后根据LSR，将完整的LSA内容全部发给邻居，以供计算路由表。
LSDB
就是已经收到了所有需要邻居发给自己的LSA，这时的链路状态数据库已经达到收敛状态。
OSPF网络类型（Network Type）
对于不同的网络类型，将会影响到OSPF的Hello时间与Dead时间，关系到DR与BDR的选举与否，影响到OSPF邻居是自动建立还是手工建立，总结如下:
OSPF外部路由
OSPF可以将其它外部协议的路由信息或其它OSPF进程的路由信息重分布进自己的域内，这样的路由在OSPF域内就是OSPF外部路由（External Route），在路由表中的表示方法和OSPF自己的路由会有所不同，因为OSPF外部路由可以分为两类，分为Type 2和Type 1，所以在路由表中分别表示为OE2和OE1。
OE2与OE1在路由条目上没有任何区别，只是对于路由的Metric值计算有区别；类型为OE2的外部路由，在该路由进入OSPF之前的Metric值为多少，进入OSPF域后，所有OSPF路由器看到关于该路由的Metric值全部相同，不会再为该路由增加任何Metric值，OE2默认Metric值为20。
OSPF末节区域
如果路由增加，就意味着LSA的增加，有时，在一个末梢网络中，许多路由信息是多余的，并不需要通告进来，因为一个OSPF区域内的所有路由器都能够通过该区域的ABR去往其它OSPF区域或者OSPF以外的外部网络，既然一个区域的路由器只要知道去往ABR，就能去往区域外的网络，所以可以过滤掉区域外的路由进入某个区域，这样的区域称为OSPF末节区域（Stub Area）；一个末节区域的所有路由器虽然可以从ABR去往区域外的网络，但路由器上还是得有指向ABR的路由，所以末节区域的路由器只需要有默认路由，而不需要明细路由，即可与区域外的网络通信，根据末节区域过滤掉区域外的不同路由，可将末节区域分为如下四类：
Stub Area（末节区域）
Totally Stub Area（完全末节区域）
Not-so-Stubby Area（NSSA）
Totally Not-so-Stubby Area（Totally NSSA）
Stub Area（末节区域）
在Stub Area（末节区域）下，ABR将过滤掉所有外部路由进入末节区域，同时，末节区域内的路由器也不可以将外部路由重分布进OSPF进程，即末节区域内的路由器不可以成为ASBR，但其它OSPF区域的路由（Inter-Area Route）可以进入末节区域，由于没有去往外部网络的路由，所以ABR会自动向节末节区域内发送一条指向自己的默认路由
Totally Stub Area（完全末节区域）
在Totally Stub Area（完全末节区域）下，ABR将过滤掉所有外部路由和其它OSPF区域的路由（Inter-Area Route）进入完全末节区域，同时，末节区域内的路由器也不可以将外部路由重分布进OSPF进程，即完全末节区域内的路由器不可以成为ASBR，由于没有去往外部网络的路由，所以ABR会自动向完全末节区域内发送一条指向自己的默认路由
可以发现，末节区域与完全末节区域的不同之处在于，末节区域可以允许其它OSPF区域的路由（Inter-Area Route）进入，而完全末节区域却不可以。
Not-so-Stubby Area（NSSA）
在Not-so-Stubby Area（NSSA）下，ABR将过滤掉所有外部路由进入末节区域，同时也允许其它OSPF区域的路由（Inter-Area Route）进入NSSA区域，并且路由器还可以将外部路由重分布进OSPF进程，即NSSA区域内的路由器可以成为ASBR，由于自身可以将外部网络的路由重分布进OSPF进程，所以ABR不会自动向NSSA区域内发送一条指向自己的默认路由，但可以手工向NSSA域内发送默认路由，并且只可在ABR上发送默认路
NSSA与末节区域的最大区别在于，NSSA区域可以允许自身将外部路由重分布进OSPF，而末节区域则不可以。
Totally Not-so-Stubby Area（Totally NSSA）
在Totally Not-so-Stubby Area（Totally NSSA）下，ABR将过滤掉所有外部路由和其它OSPF区域的路由（Inter-Area Route）进入Totally NSSA区域，但路由器可以将外部路由重分布进OSPF进程，即Totally NSSA区域内的路由器可以成为ASBR，由于没有去往其它OSPF区域的路由，所以ABR会自动向Totally NSSA内发送一条指向自己的默认路由
Totally NSSA与NSSA的区别在于，NSSA区域可以允许其它OSPF区域的路由（Inter-Area Route）进入，而Totally NSSA区域却不可以，但Totally NSSA区域的ABR会自动向Totally NSSA区域内发送一条指向自己的默认路由。
在末节区域下，ABR自动发出的默认路由，Metric值默认为1，可通过命令area area-id default-cost cost修改，默认路由除了默认的Cost值以外，还会累加真实接口的Cost值。
骨干区域不能配置为任何末节区域。
当将某个区域配置为末节区域后，则区域中所有路由器都必须配置为末节区域，因为配置为末节区域的路由器上所有接口发出的Hello包中都会有末节标签，所有如果对方没有末节标签，则不能成为邻居。
OSPF LSA类型
只有同一个区域内的LSA，才是精确的，区域外的LSA，并不一定包含所有必备的信息，因此，所有LSA知识信息。
OSPF中共有11类LSA，
类型 1 （Router Link）
类型1的LSA是任何收到其他维修同行的一台OSPF路由器都会产生的，每收到其他维修同行的一台OSPF路由器的每一个OSPF接口都会有自己的链路状态，但是每台OSPF路由器只能产生一条类型1的LSA，即使有多个OSPF接口，也只有一条类型1的LSA，因为所有OSPF接口的链路状态是被打包成一条类型1的LSA发送的。
一个区域正是由于LSA 1的存在，才有精确的路由表，一个区域如果只有LSA 1，同样可以正常通信。LSA 1 只能在单个区域内传递，ABR不能将LSA 1转到发另外一个区域，并且没有任何权利修改LSA 1。
类型 2 （Network Link）
类型2的LSA只有在需要选举DR/BDR的网络类型中才会产生，并且只是DR产生，BDR没有权利产生，LSA 2与LSA 1没有任何关联，没有任何依存关系，是相互独立的。
类型 3 （Summary Link）
类型3的LSA就是将一个区域的LSA发向另一个区域时的汇总和简化，ABR其实就是将LSA 1汇总和简化，变成LSA 3后再发到另一个区域的，如果是详细完整的LSA 1，是绝不允许的，LSA 3是LSA 1的缩略版。
类型 4 （ASBR Summary Link）
对于外部路由，执行重分布的路由器ASBR在LSA中写上自己的Router-ID，然后传递到多个OSPF区域，所以会被多个ABR转发，而ABR在转发外部路由的LSA时，是没有权限修改LSA的Router-ID，这样一来，外部路由的Router-ID在所有OSPF路由器上都不会改变，永远是ASBR的Router-ID，最终造成的结果是只有与ASBR同在一个区域的路由器才能到达外部路由，因为只有与ASBR同在一个区域的路由器才知道如何到达ASBR的Router-ID，而其它区域的路由器对此却无能为力；为了能够让OSPF所有区域都能与外部路由连通，在ABR将外部路由从ASBR所在的区域转发至其它区域时，需要发送单独的LSA来告知如何到达ASBR的Router-ID，因为ABR将外部路由的LSA告诉了其它区域，是有义务让它们与外部路由可达的，所以额外发送了单独的LSA来告知如何到达ASBR的Router-ID；这个单独的LSA就是类型4的LSA，LSA 4是包含的ASBR 的Router-ID，只要不是ASBR所在的区域，都需要ABR发送LSA 4来告知如何去往ASBR。
类型 5 （External Link）
类型5的LSA就是外部路由重分布进OSPF时产生的，并且是由ASBR产生的，LSA中包含ASBR的Router-ID，任何路由器都不允许更改该Router-ID，LSA 5中还包含Forward Address，对于LSA 5 的Metric值计算与选路规则也有所不同，详细信息请见OSPF外部路由部分。
类型 7 （NSSA Link）
因为NSSA区域可以将外部路由重分布进OSPF进程，而NSSA不是一般的常规区域，所以在NSSA将外部路由重分布进OSPF时，路由信息使用类型7来表示，LSA 7由NSSA区域的ASBR产生，LSA 7也只能在NSSA区域内传递，如果要传递到NSSA之外的其它区域，需要同时连接NSSA与其它区域的ABR将LSA 7 转变成LSA 5后再转发。
OSPF虚链路（Virtual Link）
因为OSPF采用了区域化的设计，并且区域也采用了Hub-Spoke的架构，所有区域中定义出一个核心，然后其它部分都与核心相连，OSPF的区域0就是所有区域的核心，称为BackBone 区域（骨干区域），而其它Normal 区域（常规区域）应该直接和骨干区域相连，常规区域只能和骨干区域交换LSA，常规区域与常规区域之间即使直连也无法互换LSA，但在某些情况下，某些常规区域无法与骨干区域直连，这时便无法得到其它区域的路由，因此，设计了将骨干区域的范围通过虚拟的方法进行扩展到相邻常规区域的位置，因而让不能直接与骨干区域相连的区域，最终可以与骨干区域直连，这种对骨干虚拟的扩展和拉伸就是OSPF虚链路（Virtual Link）能实现的；因为某些常规区域不能与骨干区域直连而只能与其它常规区域直连，所以OSPF虚链路（Virtual Link）通过将相邻的常规区域虚拟为骨干区域，从而让那些不能与骨干区域直连的常规区域也能获得其它OSPF区域的路由。与骨干区域相邻的常规区域被扩展后，该区域被称为Transit Area，理论上Transit Area不应该为末节区域；在扩展后，原本为常规区域的Transit Area，将变成骨干区域，所以路由将从Inter-Area Route转变为Intra-Area Route，路由表示形式也将从O IA改变为O的形式；在进行OSPF虚链路扩展时，是将Transit Area中与骨干区域直连的ABR和连接另一个常规区域的ABR相连，连接这两个ABR时，使用双方的Router-ID来连接。
ospf认证
同RIP和EIGRP一样，出于安全考虑，OSPF也使用了认证，OSPF同时支持明文和MD5认证，在启用OSPF认证后，Hello包中将携带密码，双方Hello包中的密码必须相同，才能建立OSPF邻居关系，需要注意，空密码也是密码的一种。
当OSPF邻居的一方在接口上启用认证后，从该接口发出的Hello包中就会带有密码，双方的Hello包中拥有相同的密码时，邻居方可建立；收到其他维修同行的一台OSPF路由器可能有多个OSPF接口，也可能多个接口在多个OSPF区域，只要在接口上输入OSPF认证的命令后，便表示开启了OSPF认证，可以在每个接口上一个一个启用，也可以一次性开启多个接口的认证，如果需要开启多个接口的认证功能，那么认证的命令就并非直接在接口上输入，而是到OSPF进程模式下输入，并且是对某个区域全局开启的，当在进程下对某个区域开启OSPF认证后，就表示在属于该区域的所有接口上开启了认证。所以，在进程下对区域配置认证，是快速配置多个接口认证的方法，与在多个接口上一个一个开启，没有本质区别。因为OSPF虚链路被认为是骨干区域的一个接口，一条链路，所以在OSPF进程下对骨干区域开启认证后，不仅表示开启了区域0下所有接口的认证，同时也开启了OSPF虚链路的认证，但OSPF虚链路在建立后，并没有Hello包的传递，所以认证在没有重置OSPF进程的情况下，是不会生效的。
OSPF汇总路由
在OSPF同区域内，LSA是绝对不允许以任何形式或任何手段更改的，但在一个区域与另一个区域之间，LSA可以被ABR修改后传递，从而得知，在同一个区域内，OSPF路由是不能被汇总的，而是当路由从一个区域被ABR转发到另外一个区域时，就可以执行路由汇总，并且汇总必须是在ABR上执行的，但该汇总不对OSPF外部路由生效；在将外部路由重分布进OSPF时，也可以执行路由汇总，此时的汇总必须在ASBR上配置。
为了防止路由黑洞，需要在执行路由汇总的路由器上将汇总由指向空接口（null0），在IOS 12.1(6)以后的版本，配置汇总后会自动产生指向空接口的路由，但在IOS 12.1(6)及以前的版本需要手工创建。
OSPF RFC (1583)并没有规定一个区域适合多少台路由器，一个网段多少个邻居，或如何布署网络。


单区域存在的问题
设想一下，如果OSPF没有区域的概念，或者整个OSPF网络就是一个区域，那么会有什么问题？在一个区域内，LSA会被泛洪，并且同一个区域的OSPF路由器，关于该区域的LSA会同步，这样一来，如果整个网络就一个单独的区域的话，如果规模非常庞大，那么LSA的泛洪会很严重，OSPF路由器的负担很大，因为OSPF要求区域内的所有路由器，LSDB必须统一，这样以便计算出一个统一的、无环的拓扑；
把运行OSPF一系列连续的路由器看作一个域，不适用于大型网络
LSA泛洪严重，OSPF路由器的负担很大
区域内部动荡会引起全网路由器的SPF计算
LSDB庞大，资源消耗过多，设备性能下降，影响数据转发
每台路由器都需要维护的路由表越来越大，单区域内路由无法汇总
OSPF多区域
一个域内包含多个区域，域可以理解为镇，区域可以理解为村庄，为了减少LSA泛洪，可以将OSPF规划成多个区域，每一个区域用十进制数标识。这样做的目的就是将大的OSPF网络切割成一小块一小块的，区域内的路由器同步LSA，这样就轻松一些，区域内的LSA泛洪，只在区域内进行，不会影响其他区域，提高了网络扩展性，有利于组建更大规模的网络。
减少了LSA泛洪的范围，有效地把拓扑变化控制在区域内，达到网络优化地目的
在区域边界可以做路由汇总，减少了路由表
充分利用OSPF特殊区域地特性，进一步减少LSA泛洪，从而优化路由
多区域提高了网络地扩展性，有利于组建大规模的网络
OSPF Area概念
在部署OSPF时，要求全OSPF域，必须有且只能有一个area0，Area 0为骨干区域，骨干区域负责在非骨干区域之间发布由区域边界路由器汇总的路由信息（并非详细的链路状态信息），为避免区域间路由环路，非骨干区域之间不允许直接相互发布区域间路由。因此，所有区域边界路由器都至少有一个接口属于Area 0，即每个区域都必须连接到骨干区域。
Area0为骨干区域，负责在非骨干区域之间中转由区域边界路由器归纳的链路状态通告信息。为了防止出现环路，OSPF要求所有的非骨干区域之间不能直接进行LSA的交互，而必须通过Area0骨干区域进行中转，因此所有的非骨干区域必须都与Area0“直接相连”。
OSPF 路由器的角色
定义了多区域，OSPF路由器出现了角色概念
区域边界路由器ABR，做一些LSA过滤和路由汇总等，区域边界路由器不是相连两个区域就行，而是两个区域其中有一个必须是区域0。
AS边界路由器ASBR，将OSPF域外的路由注入到OSPF当中，这就是AS边界路由器
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OSPF的区域分为以下5种，不同类型的区域对由自治系统外部传入的路由信息的处理方式。
标准区域：标准区域可以接受任何链路更新信息和路由汇总信息。
主干区域：主干区域是连接各个区域的传输网络，其他区域都通过主干区域交换路由信息。主干区域拥有标准区域的所有性质。
存根区域：不接受本地自治系统以外的路由信息，对自治系统以外的目标采用默认路由0.0.0.0。
完全存根区域：不接受自治系统以外的路由信息，也不接受自制系统内其他区域的路由汇总信息，发送到本地区域外的报文使用默认路由0.0.0.0。完全存根区域是Cisco定义的，是非标准的。
不完全存根区域（NSAA）：类似于存根区域，但是允许接收以类型7的链路状态公告发送的外部路由信息。
区域内路由 internal router 区域边界路由ABR area border router
骨干路由 backbone router AS便捷路由ASBR AS boundary router
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