1.0 OSPF的基本概念和工作过程
开放式最短路径优先协议（Open Shortest Path First ，OSPF）是基于开放标准的链路状态路由选择协议，它完成各路由协议算法的两大主要功能：路径交换和路径选择。
1.1 OSPF 的基本概念
1.OSPF 路由协议与 RIP 相比，OSPF适合更大型网络环境。
1.1 OSPF 是一种链路状态型的路由协议，不会产生环路问题，因此不需要最大跳数等限制来防止环路的产生。
1.2 OSPF 将 AS 分割成多个小的区域，OSPF 的路由器只在区域内部学习完整的链路状态信息，如图所示 Area0 为骨干区域，它用来连接 AS 内部的所有其他区域。用来连接骨干区域和其他区域的路由器称为边界路由器。它了解所连接的两个区域的完整的链路状态信息，并将链路状态信息汇总后发个其他区域内的其他路由器。这样，减小了路由器保存的链路状态数据库的大小，可以解决路由器内存容量有限的问题。
区域是通过一个32位的区域ID（Area ID）来识别的。
区域 ID 可以表示成一个十进制数字，也可以表示成一个点分十进制的数字。在Cisco路由器中这两种方式都可以使用。
区域 0（或者区域 0.0.0.0）是骨干区域保留的区域 ID 号。OSPF 的骨干区域是一个特殊的 OSPF 区域，它担负着区域间路由信息传播的重任。
1.２.Router ID
因为运行 OSPF 的路由器需要了解每条链路是连接在哪个路由器上的，因此，就需要一个唯一的标识来标记 OSPF 网络中的路由器，这个标识称为 Router ID
1.3 DR和BDR
运行 OSPF 的路由器通过与邻居路由器建立邻接关系，互相传递链路状态信息 路由器A,B,C,D,E 连接在同一广播链路上，如果每两个路由器之间都要建立邻接关系，那么。就会构成ｎ（ｎ－1）／2个邻接关系。每台路由器都要与其他所有的邻居路由器互相传递链路状态信息，这时情况就会显得比较混乱，而且也会浪费许多不必要的资源。
为了避免这些问题的发生，可以在该网段上选举一个指定路由器 DR 由DR 同网络中的其他路由器建立邻接关系，并负责将网段上的变化告知它们
2.0 OSPF的配置
配置如图
路由器R1配置
R1(config)#interface ethernet 0/0 ＃＃进入０／０接口
R1(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 ＃＃配置IP地址
R1(config-if)#no shutdown ＃＃打开接口
R1(config-if)#duplex full ＃＃开启全双工模式
R1(config-if)#exit ＃＃退出接口
R1(config)#interface loopback 0 ＃＃进入loop 测试接口
*Mar 21 12:20:10.684: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Loopback0, changed state to up
R1(config-if)#ip address 1.1.1.1 255.255.255.0 ＃＃配置IP地址
R1(config-if)#exit ＃＃退出
R1(config)#router ospf 1 ＃＃进入OSPF配置
R1(config-router)#router-id 1.1.1.1 ＃＃ 指定Router ID
R1(config-router)#network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 1 ＃＃宣告1.0网段
R1(config-router)#network 1.1.1.1 0.0.0.0 area 1 ＃＃宣告测试接口
R1(config-router)#exit ＃＃退出配置
路由器R2配置
R2(config)#int e0/0 ＃＃进入０／０接口
R2(config-if)#ip address 192.168.2.1 255.255.255.0 ＃＃配置IP地址
R2(config-if)#no shutdown ＃＃打开接口
R2(config-if)#duplex full ＃＃开启全双工模式
R2(config)#interface loopback 0 ＃＃进入loop 0 测试接口
*Mar 21 12:28:11.696: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Loopback0, changed state to up
R2(config-if)#ip address 2.2.2.2 255.255.255.0 ＃＃配置IP地址
R2(config-if)#exit ＃＃退出配置
R2(config)#router ospf 1 ＃＃进入OSPF配置
R2(config-router)#router-id 2.2.2.2 ＃＃指定router ID
R2(config-router)#network 192.168.2.0 0.0.0.255 area 1 ＃＃宣告2.0网段
R2(config-router)#network 2.2.2.2 0.0.0.0 area 1 ＃＃宣告测试接口
R2(config-router)#exit ＃＃退出配置
路由器R3配置
R3(config)#int e0/0 ＃＃进入０／０接口
R3(config-if)#ip address 192.168.1.2 255.255.255.0 ＃＃配置IP地址
R3(config-if)#no shutdown ＃＃打开接口
R3(config-if)#duplex full ＃＃配置全双工模式
R3(config-if)#exit ＃＃退出配置
R3(config)#int e0/1 ＃＃进入０／１
R3(config-if)#ip address 192.168.2.2 255.255.255.0 ＃＃配置IP地址
R3(config-if)#no shutdown ＃＃打开接口
R3(config-if)#duplex full ＃＃配置全双工模式
R3(config-if)#exit ＃＃退出配置
R3(config)#int e0/2 ＃＃进入 ０／２接口
R3(config-if)#ip address 192.168.3.1 255.255.255.0 ＃＃配置IP地址
R3(config-if)#no shutdown ＃＃打开接口
R3(config-if)#duplex full ＃＃配置全双工模式
R3(config-if)#exit ＃＃退出配置
R3(config)#int e0/3 ＃＃进入０／３接口
R3(config-if)#ip address 192.168.4.1 255.255.255.0 ＃＃配置IP地址
R3(config-if)#no shutdown ＃＃打开接口
R3(config-if)#duplex full ＃＃配置全双工模式
R3(config-if)#exit ＃＃退出配置
R3(config)#interface loopback 0 ＃＃进入loop 0 测试接口
R3(config-if)#ip address 3.3.3.3 255.255.255.0 ＃＃配置IP地址
R3(config-if)#exit ＃＃退出配置
R3(config)#router ospf 1 ＃＃进入OSPF配置
R3(config-router)#router-id 3.3.3.3 ＃＃指定router ID
R3(config-router)#network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 1 ＃＃宣告网段
R3(config-router)#network 192.168.2.0 0.0.0.255 area 1
R3(config-router)#network 192.168.3.0 0.0.0.255 area 0
R3(config-router)#network 192.168.4.0 0.0.0.255 area 0
R3(config-router)#network 3.3.3.3 0.0.0.0 area 0
R3(config-router)#exit ＃＃退出配置
路由器R4配置
R4(config)#int e0/0 ＃＃进入０／０接口
R4(config-if)#ip address 192.168.3.2 255.255.255.0 ＃＃配置IP地址
R4(config-if)#no shutdown ＃＃打开接口
R4(config-if)#duplex full ＃＃配置全双工模式
R4(config-if)#exit ＃＃退出配置
R4(config)#int e0/1 ＃＃进入０／１接口
R4(config-if)#ip address 192.168.5.1 255.255.255.0 ＃＃配置IP地址
R4(config-if)#no shutdown ＃＃打开接口
R4(config-if)#duplex full ＃＃配置全双工模式
R4(config-if)#exit ＃＃退出配置
R4(config)#interface loopback 0 ＃＃进入loop 0 测试接口
R4(config-if)#ip address 4.4.4.4 255.255.255.0 ＃＃配置IP地址
R4(config-if)#exit ＃＃退出配置
R4(config)#router ospf 1 ＃＃进入OSPF 配置模式
R4(config-router)#router-id 4.4.4.4 ＃＃指定router ID
R4(config-router)#network 192.168.3.0 0.0.0.255 area 0 ＃＃宣告网段
R4(config-router)#network 192.168.5.0 0.0.0.255 area 0
R4(config-router)#network 4.4.4.4 0.0.0.0 area 0
R4(config-router)#exit ＃＃退出配置
路由器R5配置
R5(config)#int e0/0 ＃＃进入０／０接口
R5(config-if)#ip address 192.168.4.2 255.255.255.0 ＃＃配置IP地址
R5(config-if)#no shutdown ＃＃打开接口
R5(config-if)#duplex full ＃＃配置全双工模式
R5(config-if)#exi ＃＃退出接口
R5(config)#int e0/1 ＃＃进入０／１接口
R5(config-if)#ip address 192.168.6.1 255.255.255.0 ＃＃配置IP地址
R5(config-if)#no shutdown ＃＃打开接口
R5(config-if)#duplex full ＃＃配置全双工模式
R5(config-if)#exit ＃＃退出配置
R5(config)#int ethernet 0/2 ＃＃进入０／２接口
R5(config-if)#ip address 192.168.8.1 255.255.255.0 ＃＃配置IP地址
R5(config-if)#no shutdown ＃＃打开接口
R5(config-if)#duplex full ＃＃配置全双工模式
R5(config-if)#exit ＃＃退出配置
R5(config)#interface loopback 0 ＃＃进入loop 0 测试接口
R5(config-if)#ip address 5.5.5.5 255.255.255.0 ＃＃配置IP地址
R5(config-if)#exit ＃＃退出配置
R5(config)#ip route 8.8.8.8 255.255.255.255 192.168.8.2 ＃＃配置去往外部的静态路由
R5(config)#router ospf 1 ＃＃进入OSPF 配置
R5(config-router)#network 192.168.4.0 0.0.0.255 area 0 ＃＃宣告网段
R5(config-router)#network 192.168.6.0 0.0.0.255 area 0
R5(config-router)#network 5.5.5.5 0.0.0.0 area 0
R5(config-router)#redistribute static subnets ＃＃配置静态路由重分发
路由器R6配置
R6(config)#int e0/0 ＃＃进入０／０接口
R6(config-if)#ip address 192.168.5.2 255.255.255.0 ＃＃配置IP地址
R6(config-if)#no shutdown ＃＃打开接口
R6(config-if)#duplex full ＃＃配置全双工模式
R6(config-if)#exit ＃＃退出配置
R6(config)#int e0/1 ＃＃进入０／１接口
R6(config-if)#ip address 192.168.6.2 255.255.255.0 ＃＃配置IP地址
R6(config-if)#no shutdown ＃＃打开接口
R6(config-if)#duplex full ＃＃配置全双工模式
R6(config-if)#exit ＃＃退出配置
R6(config)#int e0/2 ＃＃进入０／２接口
R6(config-if)#ip address 192.168.7.1 255.255.255.0 ＃＃配置IP地址
R6(config-if)#no shutdown ＃＃打开接口
R6(config-if)#duplex full ＃＃配置全双工模式
R6(config-if)#exit ＃＃退出配置
R6(config)#interface loopback 0 ＃＃进入测试接口
R6(config-if)#ip address 6.6.6.6 255.255.255.0 ＃＃配置IP地址
R6(config-if)#exit ＃＃退出配置
R6(config)#router ospf 1 ＃＃进入OSPF配置
R6(config-router)#router-id 6.6.6.6 ＃＃指定router ID
R6(config-router)#network 192.168.5.0 0.0.0.255 area 0 ＃＃宣告网段
R6(config-router)#network 192.168.6.0 0.0.0.255 area 0
R6(config-router)#network 192.168.7.0 0.0.0.255 area 2
R6(config-router)#exit ＃＃退出配置
路由器R7配置
R7(config)#int e0/0 ＃＃进入０／０接口
R7(config-if)#ip address 192.168.7.2 255.255.255.0 ＃＃配置IP地址
R7(config-if)#no shutdown ＃＃打开接口
R7(config-if)#duplex full ＃＃配置全双工模式
R7(config)#int loopback 0 ＃＃进入loop接口
R7(config-if)#ip address 7.7.7.7 255.255.255.0 ＃＃配置IP地址
R7(config-if)#exit ＃＃退出配置
R7(config)#router ospf 1 ＃＃进图OSPF配置
R7(config-router)#router-id 7.7.7.7 ＃＃指定router ID
R7(config-router)#network 192.168.7.0 0.0.0.255 area 2 ＃＃宣告网段
R7(config-router)#network 7.7.7.7 0.0.0.0 area 2
R7(config-if)#exit ＃＃退出配置
查看路由表
R7(config)#do show ip route
Codes: L - local, C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGP
D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area
N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2
E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2
i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2
ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route
o - ODR, P - periodic downloaded static route, H - NHRP, l - LISP
a - application route
+ - replicated route, % - next hop override, p - overrides from PfR
Gateway of last resort is not set
1.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
O IA 1.1.1.1 [110/41] via 192.168.7.1, 00:01:20, Ethernet0/0
2.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
O IA 2.2.2.2 [110/41] via 192.168.7.1, 00:01:20, Ethernet0/0
3.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
O IA 3.3.3.3 [110/31] via 192.168.7.1, 00:01:20, Ethernet0/0
4.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
O IA 4.4.4.4 [110/21] via 192.168.7.1, 00:01:20, Ethernet0/0
5.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
O IA 5.5.5.5 [110/21] via 192.168.7.1, 00:01:20, Ethernet0/0
7.0.0.0/8 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks
C 7.7.7.0/24 is directly connected, Loopback0
L 7.7.7.7/32 is directly connected, Loopback0
8.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
O E2 8.8.8.8 [110/20] via 192.168.7.1, 00:01:20, Ethernet0/0
O IA 192.168.1.0/24 [110/40] via 192.168.7.1, 00:01:20, Ethernet0/0
O IA 192.168.2.0/24 [110/40] via 192.168.7.1, 00:01:20, Ethernet0/0
O IA 192.168.3.0/24 [110/30] via 192.168.7.1, 00:01:20, Ethernet0/0
O IA 192.168.4.0/24 [110/30] via 192.168.7.1, 00:01:20, Ethernet0/0
O IA 192.168.5.0/24 [110/20] via 192.168.7.1, 00:01:20, Ethernet0/0
O IA 192.168.6.0/24 [110/20] via 192.168.7.1, 00:01:20, Ethernet0/0
192.168.7.0/24 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks
C 192.168.7.0/24 is directly connected, Ethernet0/0
L 192.168.7.2/32 is directly connected, Ethernet0/0
路由器R8配置
R8(config)#int e0/1 ＃＃进入０／１接口
R8(config-if)#ip address 192.168.8.2 255.255.255.0 ＃＃配置IP地址
R8(config-if)#no shutdown ＃＃打开接口
R8(config-if)#duplex full ＃＃配置全双工模式
R8(config-if)#exit ＃＃退出配置
R8(config)#int loopback 0 ＃＃进入loop接口
R8(config-if)#ip address 8.8.8.8 255.255.255.255 ＃＃配置IP地址
R8(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.8.1 ＃＃配置默认路由
ping测试是否全网互通
R7#ping 1.1.1.1
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.1, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 5/5/6 ms
R7#ping 8.8.8.8
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 8.8.8.8, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 1/4/5 ms
R7#