深入解析OSPF链路类型与网络类型：从RFC定义到Cisco实现
OSPF 链路类型包含 3 种，分别是点到点、广播型以及 NBMA。在这 3 种链路类型之上扩展出了 5 种网络类型，它们是点到点、广播、NBMA、点到多点以及虚链路。其中，虚链路比较特殊，它不针对特定的链路，而 NBMA 链路则对应着 NBMA 和点到多点这两种网络类型。以上是关于 RFC 的定义。在 Cisco 路由器的实现方面，我们需要记住有 3 种链路类型会扩展出 8 种网络类型。其中，NBMA 链路对应 5 种网络类型。也就是说，在 RFC 的定义基础上又新增了 3 种类型。
首先分析一下3种链路类型的特点：
一个网络中只有 2 个接口，采用 HDLC 或 PPP 进行封装，无需进行寻址操作，其地址字段固定为 FF 。
广播型多路访问，目前指的是以太网链路。以太网链路涉及 IP 和 Mac 。通过 ARP 可以实现二层和三层的映射。
NBMA 网络中可以存在多台设备，在物理上链路是共享的，通过二层虚链路（VC）来建立逻辑上的连接。
NBMA 网络具备广播能力。只是广播是针对每一条 VC 进行发送的。正因如此，在不是 Full-Mesh 的 NBMA 拓扑中，一台路由器发送的广播或组播分组，有可能无法到达其他所有路由器。
在点到点链路上运行 OSPF 时没必要选举 DR，因为其是两点一线的简单情况；在 NBMA 网络中运行 OSPF 时，由于是多路访问，DR 可以存在，通过调整为手动发现邻居能防止过多的 Hello 开销。
下面具体分析一下RFC中定义的5种网络类型：
点到点采用串行封装 HDLC 或 PPP。OSPF 能够自动检测接口类型，当发现封装模式为 PPP 或 HDLC 时，就会认为是点到点。OSPF 数据包会使用 224.0.0.5 进行发送。它只知道对端是谁，而不知道 DR 是什么东西。OSPF 的 hello 间隔为 10s，失效时间为 40s。
广播型选举 DR/BDR，能够自动发现邻居。其 Hello 间隔为 10 秒，失效时间为 40 秒。在这里对比一下，NBMA 类型的 Hello 间隔为 30 秒，Dead 间隔为 120 秒。
NBMA 思科路由器在 NBMA 网络上实现的路由器类型有 5 种，对这些类型的区分较为复杂。
NBMA网络上实现的5种网络类型
这 5 种类型在形式上有差异，具体表现为：其一，是否进行选举 DR；其二，是否能够自动发现邻居；其三，更新时间有所不同。
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这 5 种类型在应用上存在差异。其一，NBMA 拓扑是否为 Full-Mesh 有所不同；其二，NBMA 接口是否处于同一 IP 子网存在差异；其三，Frame-Relay 在定义 Map 时对广播的支持情况不同，也就是是否添加了关键字存在差异。
OSPF 在默认情况下无法通过 NBMA 接口自动与邻居建立邻接关系。RFC 2328 为 OSPF 在 NBMA 拓扑中的运行规定了两种模式，分别是 NBMA 模式和点到多点模式。这两种模式所对应的接口模式分别为：
ip ospfnon- / point-to-
在 Non- 模式下会模仿 OSPF 在广播型链路中的运行情况。这种模式通常在 Full-Mesh 或类似 Full-Mesh 的情况下使用。如果不是 Full-Mesh 的情况，就必须手动进行 DR/BDR 的选举。路由器的接口处于同一 IP 子网内，需要手动指定邻居，并且要进行 DR/BDR 的选举，而且选举出的 DR/BDR 必须与在 VC 上直连。
在 Point-to- 模式下，将 NBMA 视为一系列点到点的集合。这种模式通常用于 Hub-and-Spoke 或 Mesh 网络。在该模式下，接口处于同一 IP 子网，会使用 OSPF 组播来自动发现邻居，并且不会选举 DR/BDR。
对应的命令分别为：广播模式对应相应命令，点到多点非广播模式对应相应命令，点到点模式对应相应命令。
ip ospf ；属于点到非点类型；属于点到点类型。
如果说 non-在模仿广播型链路，那么就是把 NBMA 完全当作广播型链路，会使用 OSPF 组播 Hello 来自动发现邻居，而不是像 non-那样为每个 PVC 提供一个 LSA 拷贝。这种模式应用的前提是 NMBA 拓扑为 Full-Mesh，并且在 FR Map 中使用了关键字。
如果在 VC 上未启用组播和广播功能，也就是在定义 Map 时未使用关键字，那么就需要应用 point-to-non-相应的功能来取消组播 hello 功能，并用手动配置邻居来替代。
如果链路中包含多个子网，那么就必须用到 Point-to-Point 类型，并且一定会用到子接口。子接口有两种模式，分别是点到点和点到多点。点到多点子接口的配置方式与主接口相同，而点到点子接口则有所不同：
/0/0.2
使用帧中继协议并配置 IP 地址为 20.1.1.1 以及子网掩码为 255.255.255.0
Frame-relay 采用 ANSI 的 LMI 类型，支持 IP 和 OSPF 协议，且为点到点连接。
在点到点的帧中继映射中，将 IP 地址 20.1.1.2 映射到 105 。
ip 为 10.1.1.1 且子网掩码为 255.255.255.0 ，同时进行了 frame-relay map 操作，将 ip 20.1.1.3 映射为 106
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frame-relay -dlci 101 表示相关的帧中继配置，其中 frame-relay map 用于映射 IP 地址，将 20.1.1.4 映射到 107 。
若子接口采用 point-to-point 模式，那就表明此子接口对应的子网中仅有一台路由器，也就是该 IP 子网只有两个节点；而当使用其他模式时，就意味着这个子接口对应着多条 VC，IP 子网内的路由器数量多于两台。通过进行配置，就能明白为何说点到多点是点到点链路的集合。
最初创建子接口是为了解决在 NBMA 上运行距离矢量协议所引发的水平分割问题。也就是说，从一个接口接收到的路由信息不会再从这个接口发送出去。并且，这个接口自身可能与多个邻居相连，这就阻碍了网络中路由信息的传递。而子接口是物理接口在逻辑上的划分，能够很好地解决水平分割带来的问题。
虚链路可被视为点到点的一种特殊配置。在虚链路上，OSPF 数据包是以单播形式进行发送的。它并不在意物理链路属于何种类型。关键之处在于虚链路的两端能够实现互通。
NBMA有5种运行模式，
RFC定义了两种：NBMA非广播和点到多点
cisco还支持3种：点到多点非广播，广播，点到点
最后总结一下：
“Point-to 系列”（包含 to-point、to-、to- 等）都不需要进行选举 DR/BDR。在 Hub-and-Spoke 这种星型拓扑结构里，建议采用“Point-to 系列”模式。
凡是“系列”（包含 non- 这种情况），不管是否添加 non ，只要是“系列”的形式，不管数量多少，都类似于广播型链路，并且需要选举 DR/BDR 。
凡是“系列”的情况（包含“non-”“point-to-”等），一个“non”就意味着废除广播以及组播的能力，并且只能手动去指定邻居。
在 Full-Mesh 的拓扑结构中才能够应用 non- 或 模式，这种配置相对比较简单。然而，如果出现链路中断的情况，就有可能找不到 DR，进而导致路由信息丢失。
在 Hub-Spoke 拓扑中，若运行 non-模式，需在 hub 位置配置命令，同时将 Spoke 接口的优先级都设置为 0 ，以使其不参与 DR/BDR 选举。而若配置为点到多点模式，命令则可大大简化。
如果一个 NBMA 链路中有多个 IP 子网，那么网络类型必定是 point-to-point 且会应用子接口。接着看 IP 子网内的接口，若多于两个，就使用点到多点子接口，这是因为点到点子接口仅能容纳一个 DLCI。
如果在配置 FR Map 时没有添加关键字，那么就只能使用“non-系列”，这里的“non-系列”具体指的是 non-和 point-to-这两种网络类型。
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