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OSPF将整个OSPF域划分为多个区域，区域内部通过拓扑信息计算路由，区域间传递路由信息，实现全网可达。OSPF防环机制主要是体现在域内防环和域间防环。
域间防环
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OSPF的星型拓扑划分规则实际上就是一种防环手段。OSPF要求所有的非0区域必须与骨干区域直接相连，区域间路由需经由骨干区域中转。OSPF要求所有的非0区域必须与骨干区域直接相连， 区域间（ Inter- - Area Route ）路由需经由骨干区域中转。这个要求使得区域间的路由传递不能发生在两个非0的区域之间，这在很大程度上规避了区域间路由环路的发生，也使得OSPF的区域架构在逻辑上形成了一个类似星型的拓扑，如下图所示。
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ABR从非骨干区域收到的Type-3 LSA不能用于区域间路由的计算。当一台 ABR 在非 Area0 的区域中收到 Type- - 3 LSA 时，虽然它会将其装载进 LSDB ，但是该路由器不会使用这些 Type- - 3 LSA 进行路由计算，当然它更不会将这些 Type- - 3 LSA 再注入回Area0 中。
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区域之间存在水平分割机制，从某个区域学到的路由信息不会再通告到这个区域，这和距离适量协议的水平分割相似，区域水平分割可以概括为：从此区域出，不进此区域。
域内防环
OSPF基于一类二类LSA的洪泛收集区域内的拓扑信息，将这些拓扑信息转化为有向图，再用SPF算法将有向图转化为最短路径树，而树形结构是无环的，OSPF最后依据树形结构将路由加载到路由表中。
有向图转化
一类LSA描述了某个设备的接口信息，二类LSA只是一类LSA对MA网络的补充，通过查看一二类LSA可以画出单区域的有向图。
有向图的画法
- 一类LSA中有四种接口类型，这里我们不考虑virtual类型
| Type | Link ID | Data |
|---|---|---|
| p-2-p | 邻居的RID | 该网段上本地接口的IP地址 |
| TransNet | DR的接口的IP地址 | 该网段上本地接口的IP地址 |
| StubNet | 该Stub网段的IP网络地址 | 该网段的网路掩码 |
| Virtual | 虚连接邻居的RID | 去往该虚连接的本地接口IP |
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Stub网段表示该网段只有数据入口，例如一个Loopback接口就是一个Stub网段。转化为有向图时路由器为一个圈，stub网段也是一个圈，然后再画一条路由器指向stub网段的箭头，箭头上添上该接口的开销值，表示路由器到该网段的需要的开销值。
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Transit网段即一个MA网段，从路由器到所连Transit网段的开销值就是连接到这个网段的接口所配
置的开销值。从一个Transit网段到连接到这个网段的路由器的开销为0。下图的N1也被称为伪节点。
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一类LSA在描述p2p网络时，由于点到点链路两端接口的网络号可能不一致，所以需要有两个link对其描述。
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两接口处于不同网段的点到点网段的规则如下：两台路由器经由两条有向线段直接相连，每个方向一条。两个接口的网段被表示成Stub网段。每个路由器通告一个Stub连接到该路由器所连的网段
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两接口处于同一网段的点到点网段的规则如下：两台路由器经由两条有向线段直接相连，每个方向一条。连接两个接口的网段被表示成Stub网段。
示例
SPF算法
SPF算法每一个路由器都将自己作为根（ROOT）来计算其到每一个目的地路由器的距离，每一个路由器根据一个统一的数据库会计算出路由域的拓扑结构图，该结构图类似于一棵树，在SPF算法中，被称为最短路径树。OSPF计算阶段分为两个阶段：
| 第一阶段 | 计算Transit节点，忽略Stub节点，生成一个最短路径树 |
|---|---|
| 第二阶段 | 只计算Stub节点，将Stub网段挂到最短路径树上去 |
接下来我将使用上图进行演示如何进行spf算法，上图的RTA-B的RID一次为1.1.1.1、2.2.2.2……
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计算过程中首先初始化最短路径树，RTA将自己做为根节点添加到最短路径树上
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查看RTA生成的一类LSA
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将一类LSA的p-2-p类型link包含的邻居RID和TransNet类型的link包含的DR的ip添加到候选列表中
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选择候选列表中到根端点的开销最小的端点移动到最短路径树上
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如果有新节点添加到最短路径树上的时候，查看新节点产生的一类LSA
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将一类LSA的p-2-p类型link包含的邻居RID和TransNet类型的link包含的DR的ip添加到候选列表中，在最短路径树上已经存在的则忽略。
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将候选列表中到根端点的开销最小的端点移动到最短路径树上，本次将10.3.1.1移到最短路径树上。由于10.3.1.1是一个MA网段的DR接口IP，所以在添加该端点时，需添加一个伪节点。
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新添加的节点为一个伪节点，所以我们查看LS ID为10.3.1.1的二类LSA。
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将该MA网段中的节点都添加到候选列表中，已经添加到最短路径树上的节点则忽略。如果在候选列表中出现两个端点ID一样但是到根端点的开销不一样的端点，则删除到根端点的开销大的端点。
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将候选列表中到根端点的开销最小的端点移动到最短路径树上，如果开销一样则随便，本次将3.3.3.3移到最短路径树上。
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新添加的端点为一个节点，查看此节点产生的一类LSA
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忽略已经添加到最短路径树上的节点，本次没有新端点被添加到候选列表中。
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将候选列表中到根端点的开销最小的端点移动到最短路径树上，本次将4.4.4.4移到最短路径树上。
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查看新添加节点产生的一类LSA
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本次没有新端点被添加到候选列表中。如果在此时候选列表为空，则计算最短路径树的第一阶段结束。
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最后依次将每个节点的stub网段添加到最短路径树上
