[OSPF]开放式短路径优先，工作原理是什么，为什么要划分区域？

OSPF（Open Shortest Path First）开放式短路径优先，是动态路由协议的一种，用于不同网络之间的通信

例如公司不同部门之间、总公司与分公司之间、城市与城市之间的通信都可以使用OSPF

举例说明

就像我们去一个地方，通过地图软件导航公交地铁的路径一样，找出一种比较省时间，比较短的路线来到达目的地

OSPF也是如此，你可以通过这个特点分析一下上图结合来理解

工作原理如下：

把上图的所有点位我们比作为路由器，也就是说必须要知道所有路由器的路由表才能通信

我们该如何知道呢？

1.建立链接关系（相互认识一下）

2.读取学习对方的链路状态信息，并且存到自己的数据库内

3.通过Dijkstra算法来计算哪条路径比较短（前文提到的导航原理）

4.通过这条路径树形成相对的路由表

路由表就是到达其他路由器的路径信息，有了路由表就可以相互通信了

OSPF为什么要分区域？

其实运行OSPF的路由器设备是很辛苦的，每台设备都要了解区域内所有设备的链路状态信息

如果一台设备出现了问题，那么区域内所有设备都要跟着来一轮路由计算

为了缩小拓扑变更的AOE范围，OSPF会通过多区域设计，将链路状态信息的传递约束到单个区域内

区域内的设备通过链路状态计算路由，区域外则通过纯路由连接

这样不但可以减少路由信息的交换，还能提高网络的稳定性，资源分配也合理了起来

相对的代价

这样设计实际上也是有代价的，区域之间依靠纯路由相互连接，缺少了路由算法的加持就会有环路危险

为了防止不同区域连成一串搞出几层环路，所以说OSPF规定，所有非骨干区域都必须和区域0直连（骨干网络）

不同区域的数据需要通过区域0中转，这样就从拓扑的角度避免了环路的产生

连接不同区域的路由器被称为Area Border Router（区域边界路由器）

它会同时连接多个区域，且其中一个是区域0，这种路由器可以生成独特的三类LSA，实现跨区域的路由传递