OSPF(开放式最短路径优先协议)

OSPF：开放式最短路径优先协议

一、基本概念

• 标准的LS型路由协议–传递拓扑–占用资源多
• 协议号是89
• 需要结构化部署：区域划分 IP地址划分
  区域内传拓扑，区域间传路由
• 更新方式：组播更新–224.0.0.5/6
  基本触发更新 但是存在周期更新—30min
  网络结构发生变化就会触发更新

二、数据包

• hello包 用于发现、建立、周期保活邻居关系 存在router ID----RID
  全网唯一的编号，使用ip地址表示
• DBD包 数据库描述包 --LSA
• LSR 链路状态请求—缺少的一些目录
• LSU 链路状态更新 —用于携带各种LSA
• LSack 链路状态确认–为了可靠性的验证

LSA—链路状态通告
LSDB：链路状态数据库，所有的LSA的集合
DBD：LSDB的目录

三、状态机

• Down：一旦本地发出hello包就进入下一个状态
• Init初始化：接收到对方的的hello包中携带了自己的RID，则和对方一起进入下一状态
• 2-way双向通信：邻居关系建立的标志
  条件匹配：若匹配失败，则仅使用hello包10s保活即可，若匹配成功，则RID大的先进入下一状态；**点到点网络直接进入下一状态；MA网络中将进行DR/BDR选举（40s或120s）
• Exstart预启动：类hello的DBD，进行主从关系选举，RID数字大者为主，优先进入下一状态
• Exchange准交换：使用真正的DBD包，进行数据库目录的共享，需要ACK确认；
• Loading 加载：使用LSR/LSU/LSack来获取未知的LSA信息；
• Full转发：邻接关系建立的标志

四、工作过程

启动配置完成后，本地使用组播发送hello包到所有邻居处，若收集到其他邻居的hello包，那么建立邻居关系，生成邻居表；
和所有邻居间进行条件匹配，若失败将停留于邻居关系，仅hello包周期保活即可；
若匹配成功，将建立邻接（毗邻）关系；邻接关系间将使用DBD/LSR/LSU/LSack来获取未知的LSA信息；当收集齐所有的LSA信息后，本地生成LSDB–链路状态数据库—数据库表
再本地基于LSDB计算到达所有未知网段的最佳路径，然后将其加载到路由表中；