4.1【OSPF】NP十二班第七天OSPF的SPF算法&外部路由选择
SPF算法&外部路由选择
LSDB通过描述一个有向图来描述网络拓扑结构
帧中继NBMA网络（非广播多路访问）
R2到R1的距离：10
R2到R3的距离：10
计算设备到网段的距离
（R1、R2、R3在同一个网段之内）
SPF算法的步骤：
1、计算自己到达节点（路由器）的距离(transit、point-to-point、virtual-link)
2、计算到达叶子的距离（路由条目）的 距离(stubnet)
1.首先计算R2到达R1的距离，10
2.计算R2到2的距离，节点的距离加上R1所通告的路由的距离，10+200=210，累加COST值
以RT1为根节点
1.以RTA为根节点![]()
2.查看自己的Router LSA
分析与自己相邻节点的网络类型，生成候选列表
P-2-P:连接节点的链路
StubNet:路由
3.计算到根最短路径的相邻节点
一台设备以自己为根，首先去看自己发送的1类LSA，通过1类LSA去看有哪些链路信息是跟节点互联的，将这些链路信息全部放到候选列表里面，在候选列表中找出最短路径；把最短路径放到最优列表里面，同时将这个链路信息从这个候选列表里面删除掉，最优的放到最短路径树里面
4.RTA选择了RTB，现在RTA会去看RTB所通告的Router LSA，看RTB上面有哪些链路信息，看RTB所通告的Router LSA；在点到点里面，LinkID是邻居的router ID，可以通过这个去查邻居，RTB通告的LSA。
5.通过RTB，进行扩展
通过1类LSA只能知道到达这个网段N6的距离，但并不知道这个网段上是否还有其他节点，通过DR通告的2类LSA，知道这个网络上有哪些节点信息
通过这个2类LSA，知道这个网络上有哪些节点，下表的是网络上节点的router-id，然后可以把这些设备的router-id放到候选列表中
会保持COST值最小的 一个，3和4中随便选一个，比如现在把3放到最短路径树列表里面，可以获取一个LINK ID，根据这个LINK ID再去查，查到3多通告的一个router LSA，根据这个LSA再去看3所通告的一个链路信息
因为这个Transiet 10.3.1.1已经在最短路径树里面，把4放到候选列表里面，这样候选列表为空，再看4所通告的LSA，发现点到点（P-2-P）和TransNET（广播网）已经在最短生成树里面不需要放。
6.通过计算把所有的最短路径树列表里面的LINK ID全部看完了，看完以后候选列表为空，可以画出图。通过第一轮计算，可以计算出这个网络上有哪些节点，可以把自己到节点的距离算出来
7.第二步，需要看每一个节点所通过的stubNet的链路类型，这些都是路由，累加就可以了，根据stubNet扩展叶子
通过这两轮计算，可以计算出到达节点和到达叶子的距离
为什么2类LSA用的是DR接口的IP地址而不是DR设备的Router id?
因为每台设备都会用Router id去表示一个Router LSA，如果用Router ID作为LINK ID使用的话，在广播网里面可能只会找到DR设备所通告的Router LSA而找不到2类LSA，为了区分2类LSA才用的接口IP地址，它的目的是需要将DR所通告的Router LSA和2类LSA所区分开，用不同的地址来表示。
一边是广播网，一边是点到点，为什么可以建立邻居传递LSA但是没有路由？
因为他们两个的SPF算法不一样，算不出来路由
为什么2类LSA用的是DR接口IP地址？
这种做法是用于区分DR所通告的1类和2类LSA
【实验配置】：一边是点到点，一边是广播网
53:40
把1改成广播网 ，2改成点到点
在R2上有1发送的Router LSA
以R2为根，计算到达其他节点的距离，需要看R2自己所发送的Router LSA
R2#show ip ospf database router self-originate //查看自己所发送的Router LSA
有两条链路：第一条是 点到点的 类型，第二条是Stub Network
选点到点的类型，计算到达节点距离，需要将LINK ID和Metric放到候选列表里面；
接下来利用LINK ID去查本地的LSDB，这个LINK ID是对端设备的Router ID；
show ip ospf database 12.1.1.1
此时，有一个Stub Net，有一个Transit ；把Transit Network放进去，把12.1.1.2放进去，这个Metric是10，再去查12.1.1.2
show ip ospf database network 12.1.1.2
会发现并没有LSA，所以会造成节点计算有问题
通过一步一步来查，会发现无法执行SPF算法，两边可以正常 建立邻居有LSA但没有路由条目。
如果在IOU2上把e0/0的点到点网络类型改为NBMA非广播网是否可以建立邻居关系是否可以计算路由？
调整Hello时间
show ip route ospf
会发现有路由，因为广播网和非广播的计算方法一样的，在广播网和非广播网里面都会选举DR和BDR，但是一边点到点，一边非广播不行。
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5类LSA
AS External LSA
每一条外部路由都会生成一条5类LSA去表示
show ip ospf database external 1.1.1.0 看详细信息
Metric Type :2 //代表2类的外部路由：OE1 或者OE2
Metric:20 //种子度量，不管重分发什么路由Metric值都是20
Forwadr Address:转发地址
External Route Tag:外部路由的标签
4) AS external LSA：
R2#show ip ospf database external 1.1.1.0
OSPF Router with ID (23.1.1.2) (Process ID 1)
Type-5 AS External Link States
Routing Bit Set on this LSA in topology Base with MTID 0
LS age: 241
Options: (No TOS-capability, DC, Upward)
LS Type: AS External Link
Link State ID: 1.1.1.0 (External Network Number )
Advertising Router: 12.1.1.1
LS Seq Number: 80000001
Checksum: 0x424C
Length: 36
Network Mask: /24
Metric Type: 2 (Larger than any link state path) \\有两种metric type，分别是1和2。
MTID: 0
Metric: 20 \\思科中所有引入的路由的默认metric值为20，称为种子度量，可以手工修改。
Forward Address: 0.0.0.0 \\转发地址，可以避免次优路径。
External Route Tag: 0 \\为外部路由增加TAG，便于路由控制。
5类LSA中什么情况下才会填充FA地址？ （FA地址就是填充外部路由下一跳的地址，如果外部路由没有下一跳则FA地址为空）
1、将到达外部路由下一跳的出接口宣告进OSPF
2、接口的类型不能是点到点或者点到多点
3、接口不能是一个PASSIVE接口
注：如果5类LSA中填充了FA地址，那么外部路由只计算到达FA的距离，不计算到达ASBR的距离。
计算FA地址的前提条件：到达FA地址的路由必须是OSPF域内或者域间路由，其它类型的路由不能参与计算。这么做的原因是为了避免选路造成的环路问题。
默认情况下重分发进OSPF的外部路由类型为OE2，OE2不累加转发链路COST，而OE1是累加转发链路COST值。所以OE1比OE2更加精确。
OSPF中为什么会出现次优路径？Forwarding Address怎么填充？
