一.ospf的原理
OSPF（Open Shortest Path First）路由協定是一種基于SPF算法的路由協定.
OSPF路由協定是一種典型的鍊路狀态（Link-state）的路由協定，一般用于同一個路由域内。在這裡，路由域是指一個自治系統（Autonomous System），即AS，它是指一組通過統一的路由政策或路由協定互相交換路由資訊的網絡。在這個AS中，所有的OSPF路由器都維護一個相同的描述這個AS結構的資料庫，該資料庫中存放的是路由域中相應鍊路的狀态資訊，OSPF路由器正是通過這個資料庫計算出其OSPF路由表的。
作為一種鍊路狀态的路由協定，OSPF将鍊路狀态廣播資料包LSA（Link State Advertisement）傳送給在某一區域内的所有路由器，這一點與距離矢量路由協定不同。采用多點傳播方式。運作距離矢量路由協定的路由器是将部分或全部的路由表傳遞給與其相鄰的路由器。
SPF算法是OSPF路由協定的基礎。SPF算法有時也被稱為Dijkstra算法，這是因為最短路徑優先算法SPF是Dijkstra發明的。SPF算法将每一個路由器作為根（ROOT）來計算其到每一個目的地路由器的距離，每一個路由器根據一個統一的資料庫會計算出路由域的拓撲結構圖，該結構圖類似于一棵樹，在SPF算法中，被稱為最短路徑樹。在OSPF路由協定中，最短路徑樹的樹幹長度，即OSPF路由器至每一個目的地路由器的距離，稱為OSPF的Cost，其算法為：Cost = 100×106/鍊路帶寬。鍊路帶寬以bps來表示。也就是說，OSPF的Cost 與鍊路的帶寬成反比，帶寬越高，Cost越小，表示OSPF到目的地的距離越近。
二 .rip與ospf的差別
| 協定名 内容 項目 | rip | ospf |
| 協定類型 | 距離矢量路由協定 | 鍊路狀态路由協定 |
| 路由更新更新 | 周期更新 30 s （太頻繁容易加重網絡負擔 适用于中小型網絡） | 觸發更新 30 分鐘 （在網絡拓撲發生變化時更新） |
| 每次路由更新的資料包 | 基本是全部路由資訊（除了對方曾經發送過來的） | 鍊路狀态的資訊（增量路由資訊） |
| 路由資料傳輸及鍊路通訊方式 | 廣播 （容易造成泛洪降低信道的資料傳輸品質） | 多點傳播 （224.0.0.5 包括所有路由器 224.0.0.6 僅包括DR 和BDR）高端路由協定一般采用此方式 |
| 路徑成本 | Hop （跳數） igrp 采用 預設使用帶寬 延遲 和非預設的 負載 可靠度 及 MTU 最大傳輸單元 綜合計算 路徑成本） | Cost 花銷 和帶寬成反比 。基于帶寬的計算方式（100/dw） |
| 規模 | 16 跳 （igrp 100 至 255跳） | 整個網絡網絡最大允許1000 台路由器 單個區域限制 500 台路由器 |
| 負載均衡 | Rip 等代價 （Igrp && eigrp 等代價 非等代價均支援 ） | 隻能做等代價（隻有cisco的裝置支援非等代價） |
| 收斂速度 | 慢（計時器 當路由器收到一條可以路由時 會保持180秒） | 快 （無計時器的概念） |
| 路由環路 | 會形成路由換 | Ospf可以解決無環路徑 |
| 路由器維持的表 | 僅有路由表 | 路由器維護三張表 1.鄰居表 (通過 hello 包 10 s 十秒一次 建立鄰居關系後形成的) 2.鍊路狀态資料庫 LSDB （建立鄰居關系後會互換鍊路狀态後形成的） 3.路由表（根據完整的鍊路狀态資料庫經過 ＳＰＦ算法計算形成的） |
| 不連續子網 | Rip 1 不支援 rip 2 支援 | 支援不連續子網 |
| 穩定性 | 有 180s 的計時器延遲網絡穩定性較好 | 體系化路由 即“分區域”（增強整個網絡的穩定性 ） |
三.案例1
（1.案例簡介：
此案例使用的是ospf與rip的混合網絡。在區域邊界路由器中完成路由的重分發。将rip網絡中的路由條目釋出到ospf網絡中。向rip網絡中釋出一條預設路由。通過配置末節區域和完全末節區域簡化末節區域的路由器中的路由表。最終使整個網絡的所有網絡互通。
（2.拓撲圖：
（3.裝置簡介：
| S13 | Huawei | 3526E |
| F4 | H3C | sercpath F-100C |
| R4 | huaiwei | quidway 2621 |
| R7 |
補充：我所使用的網絡裝置較雜。隻要支援協定均可配置隻是指令略有差異。可以根據情況選擇網絡裝置。盡量使用同種裝置。最好均使用路由器。沒啥理由，因為路由器更專業！！！
（4.案例配置：
注：本案例中的配置實驗配置均從配置模式開始操作（進入路由器使用
“enable ” 與 “config termial ”指令所進入的模式）
1.S13交換機的三層裝置配置
①.建立三層接口并添加實體接口，配置ip位址。并添加loopback 0 網卡作為測試。
interface Loopback 1 //進入環回接口 1 配置模式
ip address 192.18.1.1 255.255.255.0 //為接口配置ip位址
注意：華為裝置預設接口處于開啟狀态。cisco的裝置接口必須在配置完成後使用
no shutdown 對端口進行激活
Vlan 10 //建立并進入vlan配置模式
Port interface Ethernet0/24 //在vlan中添加接口屬于此vlan
quit //退出vlan配置模式
interface Vlan-interface10//進入三層接口上配置模式
ip address 192.168.2.1 255.255.255.0 //為三層接口配置ip位址
②.釋出192.168.1.0與192.168.2.0 兩個網絡。
Ospf //進入ospf配置模式
area 0 //交換機中進入區域 0 進行釋出網絡
network 192.168.1.0 0.0.0.255 //釋出直連的網絡192.168.1.0
network 192.168.2.0 0.0.0.255 //釋出直連的網絡192.168.2.0
2.F4 防火牆的路由配置
①.在接口上配置ip位址。并将端口加入到區域中。
interface Ethernet0/2 //進入接口配置模式
ip address 192.168.3.1 255.255.255.0 //配置ip位址
interface Ethernet0/3 //進入接口配置模式
ip address 192.168.6.1 255.255.255.0 //配置ip位址
firewall zone untrust //進入防火牆的非信任區域
add interface Ethernet 0/2 //将防火牆的0/2接口加入到非信任區域
add interface Ethernet 0/3 //将防火牆的0/3接口加入到非信任區域
注意：防火牆的端口必須要添加到某個區域。針對某個區域防火牆會用不同的方式處理。是以接口必須在某個區域才能夠進行資料通訊
②.釋出rip網絡192.168.6.0本地直連網絡。并在rip區域中自動學習預設路由。
router rip //進入rip配置模式
network 192.168.6.0 //釋出192.168.6.0直連網絡
default-information originate //自動向rip區域中釋出靜态路由
③.釋出本地的ospf區域192.168.3.0網絡。在ospf區域中重分發rip網絡中的路由條目。
router ospf 1 //進入ospf配置模式
import-route rip
//向ospf區域釋出目前邊界路由器學到的rip自治域内的路由條目
import-route direct
//釋出目前邊界路由器上的本地直連網絡（cisco 預設重分發）
area 1 //進入區域 1 中
network 192.168.3.0 0.0.0.255 //釋出192.168.3.0 網絡
area 0 //進入區域 0 中
network 192.168.2.0 0.0.0.255 //釋出192.168.2.0網絡
stub cost 100 area 1 //設定末節區域
stub cost 100 area 1 no-summary //設定完全末節區域
3.R4 的路由配置
①.在接口配置ip位址。并添加loopback 1 網卡作為測試
interface LoopBack1 //進入loopback接口配置模式
ip address 192.168.7.1 255.255.255.0 //為接口配置ip位址
interface Ethernet0 //在接口中配置
ip address 192.168.6.2 255.255.255.0 //為接口配置ip位址
②.rip釋出本地直連網絡192.168.5.0網絡。
Router rip //進入rip配置模式
network 192.168.7.0 //釋出網絡192.168.7.0
network 192.168.6.0 //釋出網絡192.168.6.0
4.R7 路由的配置
①.在接口配置ip位址。并添加loopback 1 網卡作為測試
interface LoopBack1 //添加并進入loopback配置模式
ip address 192.168.4.1 255.255.255.0 //為loopback配置ip位址
interface Ethernet0 //進入到接口配置模式
ip address 192.168.3.2 255.255.255.0 //為接口配置ip位址
②.在全局模式下啟用ospf。并進入各個端口啟用ospf并指定區域。
ospf enable //在全局模式下啟用ospf
interface Ethernet0 //進入接口配置模式
ospf enable area 1 //激活ospf指定目前接口連接配接的區域号
interface LoopBack1 //進入接口配置模式
ospf enable area 1 //激活ospf指定目前接口連接配接的區域号
（5.網絡裝置檢視路由表
S13的路由表：//此路由表中有同一自治域中的其他區域路由條目和其他自治域的路由條目
Routing Table: public net
Destination/Mask Protocol Pre Cost Nexthop Interface
127.0.0.0/8 DIRECT 0 0 127.0.0.1 InLoopBack0
127.0.0.1/32 DIRECT 0 0 127.0.0.1 InLoopBack0
192.168.1.0/24 DIRECT 0 0 192.168.1.1 LoopBack1
192.168.1.1/32 DIRECT 0 0 127.0.0.1 InLoopBack0
192.168.2.0/24 DIRECT 0 0 192.168.2.1 Vlan-interface10
192.168.2.1/32 DIRECT 0 0 127.0.0.1 InLoopBack0
192.168.3.0/24 OSPF 10 11 192.168.2.2 Vlan-interface10
192.168.4.0/24 OSPF 10 1573 192.168.2.2 Vlan-interface10
192.168.6.0/24 O_ASE 150 1 192.168.2.2 Vlan-interface10
192.168.7.0/24 O_ASE 150 1 192.168.2.2 Vlan-interface10
F4的路由表：//此路由器為區域邊界路由器（ASBR）上有完整的路由條目
Routing Table: public net
Destination/Mask Protocol Pre Cost Nexthop Interface
127.0.0.0/8 DIRECT 0 0 127.0.0.1 InLoopBack0
127.0.0.1/32 DIRECT 0 0 127.0.0.1 InLoopBack0
192.168.1.0/24 OSPF 10 1563 192.168.2.1 Ethernet0/1
192.168.2.0/24 DIRECT 0 0 192.168.2.2 Ethernet0/1
192.168.2.2/32 DIRECT 0 0 127.0.0.1 InLoopBack0
192.168.3.0/24 DIRECT 0 0 192.168.3.1 Ethernet0/2
192.168.3.1/32 DIRECT 0 0 127.0.0.1 InLoopBack0
192.168.4.0/24 OSPF 10 1563 192.168.3.2 Ethernet0/2
192.168.6.0/24 DIRECT 0 0 192.168.6.1 Ethernet0/3
192.168.6.1/32 DIRECT 0 0 127.0.0.1 InLoopBack0
192.168.7.0/24 RIP 100 1 192.168.6.2 Ethernet0/3
R4的路由表：//第一行為預設路由作為通向ospf區域的預設路由
Routing Tables:
Destination/Mask Proto Pref Metric Nexthop Interface
0.0.0.0/0 OSPF 10 11 192.168.3.1 Ethernet0
127.0.0.0/8 Direct 0 0 127.0.0.1 LoopBack0
127.0.0.1/32 Direct 0 0 127.0.0.1 LoopBack0
192.168.6.0/24 Direct 0 0 192.168.6.2 Ethernet0
192.168.6.2/32 Direct 0 0 127.0.0.1 LoopBack0
192.168.7.0/24 Direct 0 0 192.168.7.1 LoopBack1
192.168.7.1/32 Direct 0 0 127.0.0.1 LoopBack0
R7的路由表（末節區域）：//第一條的預設路由指向末節區域以外的非其他
區域的其他自治區域的路由
Routing Tables
Destination/Mask Proto Pref Metric Nexthop Interface
0.0.0.0/0 OSPF 10 11 192.168.3.1 Ethernet0
127.0.0.0/8 Direct 0 0 127.0.0.1 LoopBack0
127.0.0.1/32 Direct 0 0 127.0.0.1 LoopBack0
192.168.1.0/24 OSPF 10 1573 192.168.3.1 Ethernet0
192.168.2.0/24 OSPF 10 11 192.168.3.1 Ethernet0
192.168.3.0/24 Direct 0 0 192.168.3.2 Ethernet0
192.168.3.2/32 Direct 0 0 127.0.0.1 LoopBack0
192.168.4.0/24 Direct 0 0 192.168.4.1 LoopBack1
192.168.4.1/32 Direct 0 0 127.0.0.1 LoopBack0
R7的路由表（完全末節區域）：//第一條預設路由指向本區域的外部包括到達其他區域的路由
Routing Tables：
Destination/Mask Proto Pref Metric Nexthop Interface
0.0.0.0/0 OSPF 10 11 192.168.3.1 Ethernet0
127.0.0.0/8 Direct 0 0 127.0.0.1 LoopBack0
127.0.0.1/32 Direct 0 0 127.0.0.1 LoopBack0
192.168.3.0/24 Direct 0 0 192.168.3.2 Ethernet0
192.168.3.2/32 Direct 0 0 127.0.0.1 LoopBack0
192.168.4.0/24 Direct 0 0 192.168.4.1 LoopBack1
192.168.4.1/32 Direct 0 0 127.0.0.1 LoopBack0
![swmm與lisflood-fp源碼如何一起編譯 CMake指令[圖]](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAP///wAAACwAAAAAAQABAAACAkQBADs=)