一、鄰接關係的建立過程。
（1）當一臺OSPF路由器收到其他路由器發來的首個Hello報文時會從初始Down狀態切換爲Init狀態。當OSPF路由器收到的Hello報文中的鄰居字段包含自己的Router ID時，從Init切換2-way狀態。
（2）鄰居狀態機從2-way轉爲Exstart狀態後開始主從關係選舉：
- R1向R2發送的第一個DD報文內容爲空，其Seq序列號假設爲X。
- R2也向R1發出第一個DD報文，其Seq序列號假設爲Y。
- 選舉主從關係的規則是比較Router ID，越大越優。R2的Router ID比R1大，因此R2成爲真正的主設備。主從關係比較結束後，R1的狀態從Exstart轉變爲Exchange。
（3）R1鄰居狀態變爲Exchange後，R1發送一個新的DD報文，包含自己LSDB的描述信息，其序列號採用主設備R2的序列號。R2收到後鄰居狀態從Exstart轉變爲Exchange。
（4）R2向R1發送一個新的DD報文，包含自己LSDB的描述信息，序列號爲Y+1。
（5）R1作爲從路由器需要對主路由R2發送的每個DD報文進行確認，回覆報文的序列號與主路由R2一致。
（6）發送完最後一個DD報文後，R1將鄰居狀態切換爲Loading。
（7）鄰居狀態轉變爲Loading後，R1向R2發送LSR報文，請求那些在Exchange狀態下通過DD報文發現的，但是在本地LSDB中沒有的LSA。
（8）R2收到後向R1回覆LSU。在LSU報文中包含被請求的LSA的詳細信息。
（9）R1收到LSU報文後，向R2回覆LS ACK報文，確認已接收到，確保信息傳輸的可靠性。
（10）此過程中R2也會向R1發送LSA請求。當兩端LSDB完全一致時，鄰居狀態變爲Full，表示成功建立鄰接關係。
二、OSPF的網絡類型。
OSPF網絡類型是一個非常重要的接口變量，這個變量將影響OSPF在接口上的操作，例如採用什麼方式發送OSPF協議報文，以及是否需要選舉DR、BDR等。接口默認的OSPF網絡類型取決於接口所使用的數據鏈路層封裝。如圖所示，OSPF的有四種網絡類型，Broadcast、NBMA、P2MP和P2P。
四種網絡類型的說明見下表：
| 網絡類型 | 說明 |
|---|---|
| P2P | 指的是在一段鏈路上只能連接兩臺網絡設備的環境。典型的例子是PPP鏈路。當接口採用PPP封裝時，OSPF在該接口上採用的缺省網絡類型爲P2P 。 |
| BMA | BMA也被稱爲Broadcast，指的是一個允許多臺設備接入的、支持廣播的環境。典型的例子是Ethernet（以太網）。當接口採用Ethernet封裝時，OSPF在該接口上採用的缺省網絡類型爲BMA。 |
| NBMA | NBMA指的是一個允許多臺網絡設備接入且不支持廣播的環境。典型的例子是幀中繼（Frame-Relay）網絡。 |
| P2MP | P2MP相當於將多條P2P鏈路的一端進行捆綁得到的網絡。沒有一種鏈路層協議會被缺省的認爲是P2MP網絡類型。該類型必須由其他網絡類型手動更改。常用做法是將非全連通的NBMA改爲點到多點的網絡。 |
OSPF默認網絡類型的確定：
- 接口如果是PPP、HDLC(高級數據鏈路控制)，則認爲是P2P鏈路。
- 接口如果是ETH、FDDI(光纖分佈式數據接口)，則認爲是broadcast(廣播)鏈路。
- 接口如果是Frame-Relay、ATM(異步傳輸模式)，則認爲是NBMA(非廣播多路訪問)鏈路。
- 沒有任何一種鏈路層協議被認爲是P2MP(點到多點)，需要管理員手動配置。
一般情況下，鏈路兩端的OSPF接口網絡類型必須一致，否則雙方無法建立鄰居關係。
三、DR與BDR。
MA（Multi-Access）多路訪問網絡有兩種類型：廣播型多路訪問網絡（BMA）及非廣播型多路訪問網絡（NBMA）。以太網（Ethernet）是一種典型的廣播型多路訪問網絡。在MA網絡中，如果每臺OSPF路由器都與其他的所有路由器建立OSPF鄰接關係，便會導致網絡中存在過多的OSPF鄰接關係，增加設備負擔，也增加了網絡中泛洪的OSPF報文數量。當拓撲出現變更，網絡中的LSA泛洪可能會造成帶寬的浪費和設備資源的損耗。
爲優化MA網絡中OSPF鄰接關係，OSPF指定了三種OSPF路由器身份DR(Designated Router，指定路由器)、BDR(Backup Designated Router，備用指定路由器)和DRother路由器。只允許DR、BDR與其他OSPF路由器建立鄰接關係。DRother之間不會建立全毗鄰的OSPF鄰接關係，雙方停滯在2-way狀態。BDR會監控DR的狀態，並在當前DR發生故障時接替其角色。
DR和BDR要監聽兩個組播地址：224.0.0.5，224.0.0.6，DRother僅監聽224.0.0.5。DRother使用地址224.0.0.6將自己的LSA發送給DR，之後DR會將其通過地址224.0.0.5發送給其他的路由器。其實BDR也會受到DRother的LSA但是它不做處理。關於DR和BDR的選舉主要遵循下面這兩條規則：
- 選DR：通過接口的優先級選舉DR，優先級越大，優先成爲DR；如果優先級相同則比較Router ID，Router ID越大，優先成爲DR。
- 選BDR：優先級次高的成爲BDR；如果優先級相同則比較Router ID，Router ID次高的成爲BDR。
另外優先級的取值範圍是0~255，優先級等於0只能成爲DRouther。DR如果失效，BDR會成爲新的DR，然後重新選舉BDR。BDR如果失效，會在DRother之間重新選舉BDR。而且DR/BDR還不具備搶奪性，當一個網絡中新加入了一臺擁有更高優先級或更大Router ID的路由器時不會搶奪現存網絡中的DR/BDR的身份，這樣做的目的是爲了儘可能的維護網絡的穩定性。
四、OSPF的多區域。
OSPF域（Domain）是指，一系列使用相同策略的連續OSPF網絡設備所構成的網絡。OSPF路由器在同一個區域（Area）內網絡中泛洪LSA。爲了確保每臺路由器都擁有對網絡拓撲的一致認知，LSDB需要在區域內進行同步。如果OSPF域僅有一個區域，隨着網絡規模越來越大，OSPF路由器的數量越來越多，這將導致諸多問題。
OSPF單區域的弊端：
- LSDB維護的LSA的數量過多，消耗資源，路由表項增加。
- 網絡不穩定時，全網路由器都要通過SPF算法進行路由的重新計算。
- 網絡性能優化手段比較少，無法進行路由彙總。
OSPF引入區域（Area）的概念，將一個OSPF域劃分成多個區域，可以使OSPF支撐更大規模組網。OSPF多區域的設計減小了LSA泛洪的範圍，有效的把拓撲變化的影響控制在區域內，達到網絡優化的目的。在區域邊界可以做路由彙總，減小了路由表規模。多區域提高了網絡擴展性，有利於組建大規模的網絡。關於OSPF多區域有以下幾個重要的優勢：
- 整個OSPF的網絡，分爲骨幹區域（area 0）和非骨幹區域，兩層區域結構。
- 區域0有且只有一個並且連續。
- 非骨幹區域必須和骨幹區域直接相連。
- 多區域可以進行故障隔離，增強網絡整體的穩定性。
五、OSPF路由器的類型。
- IR(區域內路由器，Internal Router)：所有接口都在同一個區域的路由器。
- ABR(區域邊界路由器，Area Border Router)：連接2個以上區域，至少有一個活動的接口屬於區域0的路由器。
- BR(骨幹路由器，Backbone Router)：區域0中的IR和ABR。
- ASBR(自治系統邊界路由器ASBR，AS Boundary Router)：引入其他協議的路由或者其他OSPF進程的路由的路由器。