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STP
1、 二层环路会引发的问题
- 环路导致网络报文风暴
- 环路导致MAC表震荡
2、 STP的五种状态
- 阻塞：不收数据帧、不转发其他端口接收的数据帧、不学mac地址、接收BPDU
- 侦听：不收数据帧、不转发其他端口接收的数据帧、不学mac地址、接收BPDU
- 学习：不收数据帧、不转发其他端口接收的数据帧、学mac地址、接收BPDU
- 转发：接收数据帧、转发其他端口接收的数据帧、学mac地址、接收BPDU
- 禁用：不收数据帧、不转发其他端口接收的数据帧、不学mac地址、不接收BPDU
3、 STP工作过程
- 选根桥
- 确定根端口、指定端口、可选端口
- 关闭所有阻塞端口
4、 STP的类型
- PVST PVST+ Rapid-PVST
- STP RST MSTP
5、 STP、RSTP、MSTP的对比分析
- STP不能使端口状态快速迁移，即使是在点对点链路或边缘端口，也必须等待2 倍的Forward delay 的时间延迟，端口才能迁移到转发状态。
- RSTP可以快速收敛，但是和STP 一样存在以下缺陷：局域网内所有网桥共享一棵生成树，不能按VLAN 阻塞冗余链路，所有VLAN 的报文都沿着一棵生成树进行转发。
- MSTP将环路网络修剪成为一个无环的树型网络，避免报文在环路网络中的增生和无限循环，同时还提供了数据转发的多个冗余路径，在数据转发过程中实现VLAN 数据的负载均衡。
- MSTP兼容STP 和RSTP，并且可以弥补STP 和RSTP的缺陷。它既可以快速收敛，也能使不同VLAN的流量沿各自的路径分发，从而为冗余链路提供了更好的负载分担机制
OSPF
1、 OSPF的报文类型
- Hello报文：周期性发送，用于发现邻居、建立邻接关系、维持邻接关系、确保双向通信、选举DR和BDR（10条信息，4个必要）；
- DD（Database Description packet）：数据库的描述报文，主要描述始发路由器数据库中的一些或者全部LSA信息，主要包括接口的MTU，主从位MS，数据库描述序列号等；
- LSR(Link-state Request)：链路状态请求包，查看收到的LSA是否在自己的数据库，向邻居请求本地没有的LSA；
- LSU(Link-state Update)：链路状态更新包，用于LAS的泛洪扩散和发送LSA去响应链路状态请求数据包；
- LSAcK(Link-state Acknowledment)：链路状态确认包，用来进行LSA可靠的泛洪扩散，即对可靠包的确认。
2、 OSPF的LSA类型
- 类型1:Router LSA：[show ip ospf database router]每台路由器都会产生，列出了路由器所有链路和接口，并指明了状态和出站代价。以及该链路上所有已知邻居，泛洪范围始发它们的area内部。
- 类型2:Network LSA：[show ip ospf database network]多路访问网络上DR产生，描绘多路访问网络和此网络上所有路由器，在始发area内泛洪。没有度量值字段(不同与上)，因为LSA中表示伪节点到任何相连的路由器代价为0。
- 类型3:Network Summary LSA：[show ip ospf database summary]ABR始发，ABR发送一个3类到另-一个区域，这些LSA就是ABR告诉在与之相连的区域内的IR它所能到达其他area目的地的一种方法。它描述了域间通信的目的地址。ABR发3类时，将包括它本身到正在通告的这条LSA的目的地所耗费的代价，ABR有多条路由到达目的地是选代价最低的。当一台router收到3类，并不运行SPF算法，只是简单加上从它到ABR的路由代价(部分SPF计算)由于此LSA没有详细的链路状态信息，所以区域间是距离矢量特性。
- 类型4:ASBR Summary LSA:[show ip ospf database asbr- summary]ABR始发，通告的目的地址是一台ASBRrouter,目的地为主机地址，掩码为0，它是一条到达一台router的路由。有ASBR时才有。
- 类型5:AS External LSA:[show ip ospf database external]始发于ASBR，通告到达0SPF自主系统外部目的地。不具体与区域相关联的LSA,在整个0SPF中扩散。LinkStateID为外部网络号
- 类型7:NSSA External LSA:[show ip ospf database nssa-external]始发与NSSA中的ASBR，几乎和5类相同，职业始发这个LSA的NSSA区域内泛洪，这些外部前缀发往其他区域ABR会将此7类转为5类。
3、 邻居关系建立的必备条件
- 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。
- Hello and Dead Interval（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。
- 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。
- StubArea 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。
4、 OSPF邻接关系的状态机制
- Down：没有收到hello包
- Attempt:只适于NBMA网络，在NBMA网络中邻居是手动指定的，在该状态下，路由器将使用HelloInterval取代PollInterval来发送Hello包。
- Init:收到，但没看到自己
- two-way:双向会话建立，形成邻居关系。（若为广播网络：例如：以太网。在这个时候应该选举DR,BDR。）
- ExStart:信息交换初始状态，确定主从关系，并确定DD Sequence Number，路由器ID大的的成为Master。
- Exchange:信息交换状态，本地路由器和邻居交换一个或多个DBD分组（也叫DDP），DBD包含有关LSDB中LSA条目的摘要信息。
- Loading:信息加载状态：收到DBD后，将收到的信息同LSDB中的信息进行比较。如果DBD中有更新的链路状态条目，则向对方发送一个LSR，用于请求新的LSA。
- Full:完全邻接状态，邻接间的链路状态数据库同步完成，通过邻居链路状态请求列表为空且邻居状态为Loading判断
5、 OSPF特殊区域
- Stub区：将禁止4、5类LSA进入该区域，不能存再ASBR，在stub区域边界（ABR）产生3类缺省（缺省默认seed-metric为1，由ABR产生）
- totally stub区域：过滤3，4，5类LSA，不能存在ASBR，在stub区域边界上产生一条3类缺省—ABR产生
- NSSA区域：过滤4，5类LSA，可以存在ASBR，产生7类LSA用于通告外部路由，不能在边界上下发缺省路由
- totally NSSA区域：过滤3，4，5类LSA，可以存在ASBR，产生7类LSA用于通告外部路由，能在边界上下发缺省路由（3类缺省LSA—ABR产生）
6、 OSPF邻居故障
- RID冲突
- 区域不一致
- 掩码不一致
- 验证类型不一致
- 验证密码不一致
- Peer地址错误
BGP
1、 BGP报文是被承载在TCP报文之上的，使用端口号179。共有五种报文：
2、 BGP状态机
3、 BGP属性
4、 BGP选路原则
- 优先具有最大Per_val的路由；
- 优选具有最大Local_pref的路由；
- 优选起源于本地的路由；
- 优选携带AIGP属性的路由；
- 优选AS-path最短的路由；
- 比较Origin：（IGP>EGP>Incomplete）
- 优选MED最小的路由；
- 优选EBGP邻居发来的路由；
- 优选到BGP下一跳IGP Metric较小的路由；
- BGP负载均衡；
- 优选Cluster_list最短的路由
- 优选RouterID最小的BGP邻居发来的路由；
- 优选peer ip地址最小的邻居发来的路由。
