OSPF协议通过在网络中传播每个设备的链路状态信息，建立一个全网的链路状态数据库。每个路由器利用SPF（最短路径优先）算法，以自己为根节点，计算出到达其他网络的最短路径。这种方法确保了网络中的路由信息始终保持最新，同时也提供了快速的收敛性。
接下来，我们将通过一个实验来了解OSPF协议的具体配置和应用。
### 实验步骤
首先，我们需要建立一个网络拓扑图，包括两台路由器、一台三层交换机和两台PC主机。以下是具体的实验步骤：
1. 在三层交换机上创建两个VLAN，VLAN10用于连接校园网主机，VLAN20用于连接路由器R1。 2. 使用V35电缆通过串口连接两台路由器，其中DCE端连接在R1上，并配置其时钟频率为64000。 3. 主机与交换机之间使用直连线连接，主机与路由器之间使用交叉线连接。 4. 在交换机S3560上启动IP路由功能，并配置VLAN10和VLAN20的ip地址。 5. 在路由器R1和R2上启动OSPF路由协议，并配置各自连接的网络。 6. 将PC1和PC2的默认网关设置为与直连网络设备的接口IP地址相同。 7. 验证PC1和PC2之间是否可以互相通信。
### 实验设备
实验所需的设备包括两台PC、一台Switch_3560交换机、两台router-PT路由器、直连线、交叉线以及DCE串口线。
### 配置指令
以下是在S3560交换机、R1和R2路由器上配置OSPF协议的指令示例：
- **S3560交换机配置**： - 创建VLAN10和VLAN20。 - 为VLAN10和VLAN20分配IP地址并开启端口。 - 启动OSPF协议，并通告网络。
- **R1路由器配置**： - 更改路由器名称为R1。 - 配置端口IP地址和时钟频率。 - 启动OSPF协议，并通告连接的网络。
- **R2路由器配置**： - 更改路由器名称为R2。 - 配置端口IP地址。 - 启动OSPF协议，并通告连接的网络。
### 实验最终目的
实验的最终目的是确保PC1可以通过ping命令测试与PC2的通信，如果能够成功收到PC2的回复，则表示网络配置正确，OSPF协议工作正常。
通过这个实验，我们可以更深入地理解OSPF协议的工作原理，以及如何在真实网络环境中配置和应用它。这不仅有助于提升网络管理员的专业技能，也能为网络的稳定运行提供坚实的保障。
技术原理
OSPF开放式最短路径优先协议，是目前网路中应用最广泛的路由协议之一。属于内部网管路由协议，能够适应各种规模的网络环境，是典型的链路状态协议。OSPF路由协议通过向全网扩散本设备的链路状态信息，使网络中每台设备最终同步一个具有全网链路状态的数据库，然后路由器采用SPF算法，以自己为根，计算到达其他网络的最短路径，最终形成全网路由信息。
实验步骤
新建packet tracer拓扑图
（1）在本实验中的三层交换机上划分VLAN10和VLAN20，其中VLAN10用于连接校园网主机，VLAN20用于连接R1。
（2）路由器之间通过V35电缆通过串口连接，DCE端连接在R1上，配置其时钟频率64000。
（3）主机和交换机通过直连线，主机与路由器通过交叉线连接。
（4）在S3560上配置OSPF路由协议。
（5）在路由器R1、R2上配置OSPF路由协议。
（6）将PC1、PC2主机默认网关设置为与直连网路设备接口IP地址。
（7）验证PC1、PC2主机之间可以互相同信；
实验设备
PC 2台；Switch_3560 1台；Router-PT 2台；直连线；交叉线；DCE串口线如图1-1
图1-1
PC1配置
IP地址: 192.168.1.2
子网掩码: 255.255.255.0
网关: 192.168.1.1
PC2配置
IP地址: 192.168.2.2
子网掩码: 255.255.255.0
网关: 192.168.2.1
S3560操作指令
en （进入特权模式）
conf t （进入全局配置模式）
ip routing （启动IP路由功能）
vlan 10 （新建虚拟局域网VLAN10）
exit （返回上层配置模式）
vlan 20 （新建虚拟局域网VLAN20）
intfa 0/10 （进入模块0的端口10）
switchport Access vlan 10 (将该端口划分到虚拟局域网VLAN10中）
exit （返回上层配置模式）
int fa 0/20 （进入模块0的端口20）
switchport access vlan 20 (将该端口划分到虚拟局域网VLAN20中）
exit （返回上层配置模式）
intvlan 10 （进入虚拟局域网VLAN10中）
ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 （配置其IP地址为192.168.1.1 子网掩码为255.255.255.0）
no shut （开启该端口）
exit （返回上层配置模式）
intvlan 20 （进入虚拟局域网VLAN20中）
ip address 192.168.3.1 255.255.255.0 （配置其IP地址为192.168.3.1 子网掩码为255.255.255.0）
no shut （开启该端口）
end （退出）
show ip route（查看路由表）
conf t （进入全局配置模式）
router ospf 1 （启动ospf协议）
network 192.168.1. 0 0.0.0.255 area 0 （通告网络，意思就是告诉别人自己所连接的网络为192.168.1.0的网段，为了简单操作，设置整个流转区间都为骨干区域area 0 ）
network 192.168.3. 0 0.0.0.255 area 0 （通告网络，意思就是告诉别人自己所连接的网络为192.168.3.0的网段，为了简单操作，设置整个流转区间都为骨干区域area 0 ）
end （退出）
show ip route（查看路由表）
R1操作指令
en （进入特权模式）
conf t （进入全局配置模式）
hostname R1 （将路由器的名称更改为R1）
intfa 0/0 （进入0模块的0端口）
no shut （开启该端口）
ip address 192.168.3.2 255.255.255.0 （设置该端口的IP地址为192.168.3.2 子网掩码为255.255.255.0）
exit （返回上层配置模式）
ints2/0 （进入同步串行接口2号模块的0号接口）
no shut （开启该接口）
clock rate 64000 (配置其时钟频率64000，必须配置时钟才可通信)
ip address 192.168.4.1 255.255.255.0 （设其接口的IP地址为192.168.4.1 子网掩码为255.255.255.0）
end （退出）
show ip route （查看路由表）
conf t （进入全局配置模式）
router ospf 1 （启动ospf协议）
network 192.168.3.0 0.0.0.255 area 0 （通告网络，意思就是告诉别人自己所连接的网络为192.168.3.0的网段，为了简单操作，设置整个流转区间都为骨干区域area 0 ）
network 192.168.4.0 0.0.0.255 area 0 （通告网络，意思就是告诉别人自己所连接的网络为192.168.4.0的网段，为了简单操作，设置整个流转区间都为骨干区域area 0 ）
end （退出）
show ip route （查看路由表）
R2操作指令
en （进入特权模式）
conf t （进入全局配置模式）
hostname R2 （将路由器的名称更改为R2）
intfa 0/0 （进入0模块的0端口）
no shut （开启该端口）
ip address 192.168.2.1 255.255.255.0 （设置该端口的IP地址为192.168.2.1 子网掩码为255.255.255.0）
exit （返回上层配置模式）
ints2/0 （进入同步串行接口2号模块的0号接口）
no shut (开启该接口）
ip address 192.168.4.2 255.255.255.0 （设其IP地址为192.168.4.2 子网掩码为255.255.255.0）
end （退出）
show ip route （查看路由表）
conf t （进入全局配置模式)
router ospf 1 （启动ospf协议）
network 192.168.2.0 0.0.0.255 area 0 （通告网络，意思就是告诉别人自己所连接的网络为192.168.2.0的网段，为了简单操作，设置整个流转区间都为骨干区域area 0 ）
network 192.168.4.0 0.0.0.255 area 0 （通告网络，意思就是告诉别人自己所连接的网络为192.168.4.0的网段，为了简单操作，设置整个流转区间都为骨干区域area 0 ）
end （退出）
show ip route (查看路由表)
实验最终目的
PC1上打开cmd（命令提示符）ping PC2（IP地址：192.168.2.2）有回复。
审核编辑：刘清
