指南：動(dòng)態(tài)路由協(xié)議OSPF基礎(chǔ)，OSPF報(bào)文，LSA

OSPF(Open Shortest Path First，開(kāi)放最短路徑優(yōu)先)是 IETF(Internet Engineering Task Force，互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組)組織開(kāi)發(fā)的一個(gè)基于鏈路狀態(tài)的內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議。目前針對(duì) IPv4 協(xié)議使用的是OSPF Version 2。

OSPF 具有如下特點(diǎn)：

適應(yīng)范圍廣：支持各種規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)，最多可支持幾百臺(tái)路由器。

快速收斂：在網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)生變化后立即發(fā)送更新報(bào)文，使這一變化在自治系統(tǒng)中同步。

無(wú)自環(huán)：由于 OSPF 根據(jù)收集到的鏈路狀態(tài)用最短路徑樹算法計(jì)算路由，從算法本身保證了不會(huì)生成自環(huán)路由。

區(qū)域劃分：允許自治系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)被劃分成區(qū)域來(lái)管理。路由器鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的減小降低了內(nèi)存的消耗和 CPU 的負(fù)擔(dān);區(qū)域間傳送路由信息的減少降低了網(wǎng)絡(luò)帶寬的占用。

等價(jià)路由：支持到同一目的地址的多條等價(jià)路由。

路由分級(jí)：使用 4 類不同的路由，按優(yōu)先順序來(lái)說(shuō)分別是：區(qū)域內(nèi)路由、區(qū)域間路由、第一類外部路由、第二類外部路由。

支持驗(yàn)證：支持基于區(qū)域和接口的報(bào)文驗(yàn)證，以保證報(bào)文交互和路由計(jì)算的安全性。

組播發(fā)送：在某些類型的鏈路上以組播地址發(fā)送協(xié)議報(bào)文，減少對(duì)其他設(shè)備的干擾。

OSPF 協(xié)議報(bào)文直接封裝為 IP 報(bào)文，協(xié)議號(hào)為 89。

OSPF 有五種類型的協(xié)議報(bào)文：

Hello 報(bào)文：周期性發(fā)送，用來(lái)發(fā)現(xiàn)和維持 OSPF 鄰居關(guān)系，以及進(jìn)行 DR(DesignatedRouter，指定路由器)/BDR(Backup Designated Router，備份指定路由器)的選舉。

DD(Database Description，數(shù)據(jù)庫(kù)描述)報(bào)文：描述了本地 LSDB(Link State DataBase，鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù))中每一條 LSA(Link State Advertisement，鏈路狀態(tài)通告)的摘要信息，用于兩臺(tái)路由器進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)同步。

LSR(Link State Request，鏈路狀態(tài)請(qǐng)求)報(bào)文：向?qū)Ψ秸?qǐng)求所需的 LSA。兩臺(tái)路由器互相交換 DD 報(bào)文之后，得知對(duì)端的路由器有哪些 LSA 是本地的 LSDB 所缺少的，這時(shí)需要發(fā)送LSR 報(bào)文向?qū)Ψ秸?qǐng)求所需的 LSA。

LSU(Link State Update，鏈路狀態(tài)更新)報(bào)文：向?qū)Ψ桨l(fā)送其所需要的 LSA。

LSAck(Link State Acknowledgment，鏈路狀態(tài)確認(rèn))報(bào)文：用來(lái)對(duì)收到的 LSA 進(jìn)行確認(rèn)。

OSPF 中對(duì)鏈路狀態(tài)信息的描述都是封裝在 LSA 中發(fā)布出去，常用的 LSA 有以下幾種類型：

Router LSA(Type-1)：由每個(gè)路由器產(chǎn)生，描述路由器的鏈路狀態(tài)和開(kāi)銷，在其始發(fā)的區(qū)域內(nèi)傳播。

Network LSA(Type-2)：由 DR 產(chǎn)生，描述本網(wǎng)段所有路由器的鏈路狀態(tài)，在其始發(fā)的區(qū)域內(nèi)傳播。

Network Summary LSA(Type-3)：由 ABR(Area Border Router，區(qū)域邊界路由器)產(chǎn)生，描述區(qū)域內(nèi)某個(gè)網(wǎng)段的路由，并通告給其他區(qū)域。

ASBR Summary LSA(Type-4)：由 ABR 產(chǎn)生，描述到 ASBR(Autonomous SystemBoundary Router，自治系統(tǒng)邊界路由器)的路由，通告給相關(guān)區(qū)域。

AS External LSA(Type-5)：由 ASBR 產(chǎn)生，描述到 AS(Autonomous System，自治系統(tǒng))外部的路由，通告到所有的區(qū)域(除了 Stub 區(qū)域和 NSSA 區(qū)域)。

NSSA External LSA(Type-7)：由 NSSA(Not-So-Stubby Area)區(qū)域內(nèi)的 ASBR 產(chǎn)生，描述到 AS 外部的路由，僅在 NSSA 區(qū)域內(nèi)傳播。

Opaque LSA：用于 OSPF 的擴(kuò)展通用機(jī)制，目前有 Type-9、Type-10 和 Type-11 三種。其中，Type-9 LSA 僅在本地鏈路范圍進(jìn)行泛洪，用于支持 GR(Graceful Restart，平滑重啟)的 Grace LSA 就是 Type-9 的一種類型;Type-10 LSA 僅在區(qū)域范圍進(jìn)行泛洪，用于支持MPLS TE 的 LSA 就是 Type-10 的一種類型;Type-11 LSA 可以在一個(gè)自治系統(tǒng)范圍進(jìn)行泛洪。

原文地址： https://www.linuxprobe.com/ospf-lsa.html