OSPF之邻居邻接关系
最后更新：2022-01-31 14:53:44 手机定位技术交流文章
OSPF邻居邻接关系
原理概述：
OSPF网络中，路由器在发送任何链路状态信息之前，必须建立起正确的OSPF邻居建立关系。OSPF路由器是使用Hello报文来建立邻居关系的。OSPF路由器会检查所收到的Hello报文中的各种参数，如Router-ID、Area-ID、认证信息、网络掩码、Hello时间间隔等。如果这些参数和接收接口上配置的对应参数都一一保持一致，则邻居关系就会建立起来，否则就无法建立起邻居关系。
OSPF路由器的邻居关系建立完成之后，下一步才是建立邻接关系。并不是所有的OSPF邻居关系之间都可以建立邻接关系，这取决于OSPF邻居关系之间的网络类型。例如，在点到点网络上，有效的OSPF邻居关系都可以进一步形成邻接关系。在广播型网络上，后选举DR和BDR；DR和BDR会与所有其他路由器都建立邻接关系，其他路由器都建立邻接关系，其他路由器都只与DR和BDR建立邻接关系。
实验目的：
理解OSPF邻居关系和OSPF邻接关系的含义及差别
观察OSPF邻居邻接关系的建立过程
观察OSPF链路状态数据库的同步过程
开始实验；实验拓扑如图所示：
1：首先先把接口地址以及网络协议都配置好：
都配置完毕，在这里解释一下：
本实验模拟一个跨国企业网络场景，国内集团总部的路由器R1，R2，R3组成一个广播型网络，国外分公司1的路由器R4与国内集团总部核心路由器R1组成了一个点到点网络，国外分公司2的路由器R5与国内集团总部核心路由器R1组成了另一个点到点网络。
2：我们在每台路由器上都配置了OSPF协议，其中我们如开头的图也可以看出，R1，R2，R3之间的链路属于区域0，R1和R4之间的链路属于区域1，R1和R5之间的链路属于区域2。
配置命令如上所示；
我们配置完成后，查看R1的OSPF邻居建立情况：
可以看到，R1的OSPF邻居关系都为FULL，说明邻居邻接关系已经成功建立，在R1上查看OSPF邻居状态的详细信息；
可以看到，包含R1，R2，R3的广播网络已经完成了DR/BDR的选举，选举结果如图所示，10.0.123.2（R2）为DR，10.0.123.3（R3）为BDR。R1和R4之间，R1和R5之间的两个点到点网络都没有进行DR/BDR的选举。
在R1上查看广播型网络接口G0/0/0和点到点网络接口G0/0/1的详细信息
可以看到，广播网络接口和点到点网络接口默认的Hello时间间隔都为10s，失效时间都为40s。
3：观察OSPF邻居邻接关系的建立过程
首先观察在广播网络上OSPF邻居邻接关系的建立过程。为了在R1上清晰地观察到广播网络上OSPF邻居邻接关系的建立过程，先关闭R1上的G0/0/0和G0/0/1接口。
然后，在R1上查看OSPF邻居关系
可以看到，R1和R2、R3的邻居关系都是Full，说明已经建立好了邻接关系。
现在，在R1上重启OSPF的进程，通过Debugging调试观察R1与R2之间的OSPF邻接关系的建立过程。
重启R1和R2上的OSPF进程后，先在DR路由器R3上查看OSPF的邻居建立情况
可以看到，R3为DR，网络中没有BDR，R3分别与R1和R2建立了邻接关系。
在路由器R1上查看OSPF邻居关系建立情况。
可以看到，R1与DR路由器R3建立的是邻接关系，状态为FULL，而与DRouthers路由器R2只建立了邻居关系，状态2-Way。
在路由器R1上重启OSPF进程，通过Debugging调试观察OSPF邻居关系的建立过程。
实验观察到点到点网络中OSPF的邻居关系建立情况，开启R1上的两个接口G0/0/1
G0/0/2
然后，在R1上查看OSPF邻居建立情况
4：观察OSPF链路状态数据库的同步过程
查看报文情况
从图中我们可以观察到OSPF协议的各种数据报文，它们反映LSDB的同步过程，同时也反映了OSPF邻居邻接关系建立的过程：首先，R1(10.0.14.1)和R4(10.0.14.4)通过Hello报文进行协商，然后通过数据库描述(DD:Database Description)报文、链路状态请求(LSR:Link State Ruquest）报文，链路状态更新(LSU:Link State Update)报文等，最终实现了LSDB的同步，并建立起OSPF邻接关系。
下面我们来分析一下R1和R4相互发送的Hello报文：
NO.21(Hello报文):
NO.22(Hello报文):
可以看出Hello报文中，包含了很多基本信息，例如，子网掩码为24位，Hello间隔时间为10s,路由器死亡时间间隔为40s,网络上没有DR和BDR。另外，R4发布的Hello报文中指出了活跃邻居为R1，这说明R1和R4成功建立了OSPF邻居关系；
NO.23(DD报文):
NO:24(DD报文):
可以发现首次交互的DD报文，其中一位、M位、MS位都设置为1。R1和R4都宣称自己为主路由器。这两个DD报文是不包含数据库摘要信息的。首次DD报文交互后，便可选举出Router-ID较大的R4为主路由器。
备注：如有错误，请谅解！
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