Ospf

open shortest path first是ietf组织开发的一个基于链路状态的内部网关协议
ospf具有收敛快，路由无环，可扩展（但扩展性不是很强）等优点，成为优秀的内部网关协议被快速接受并广泛使用
ospf收敛过程
建邻居
1）int ， 互相发送hello包
2） two-way ， 收到对方的hello包
3） exstart ， 通过空的dbd确立主从关系（将ms位和m位置位，比较ospf头里的router-id，大的为主，主先进入下一状态。一共发三次包）
4）exchange， 通过dbd交互确定自己什么没有，lsr，lsack 没啥要啥，和确定
5）loading-， lsu，信息加载，形成lsdb（数据库），启动spf算法，会算出一个基于本路由器的spf树，（树 上的枝是其他路由器）接下来会将路由器的网段长在spf树上（形成树的的叶），形成路由表。
6）full 路由表加载成功

维持阶段，发生变动，再次启动算法
五种包
Hello
Dbd（携带lsa头）
Lsr（携带lsa的头）
Lsu（携带lsa完整的信息）
Lsack（携带lsa的头）
所以，dbd，lsr，lsack都携带了lsa，只有lsu携带的是lsa完整信息
不带lsa的dbd进行主从选举
lsa的头部：
Ls age：生存时间，年龄最大为3600s,刷新时间为30分种，超过一小时会删除
option：可选项
lstype：lsa的类型
Link id；对象
advertisingrouter：通告者adv
Sequence number ：序列号，用于可靠传输，新旧比较（越大越新）（如何判断lsa是不是新的，看有没有，序列号和年龄）
checksum：校验和
length：长度
dbd的作用：通告自己拥有的lsa，
lsr：要自己没有的
lsack：确认自己收到的
建邻过程ospf会卡在某一阶段
rooter-id一样，序列号不一致，时间不一致，mtu不一致，多路不同网段，dr的优先级都为0，认证不一样，特殊区域标记，lsa最大装载量，虚链路建邻要保证abr的出接口ospf能通，sham-link指定的原目不能通
具体卡在哪
收不到对方的hello包，卡在int状态
多路会因为mtu的问题或者选不出dr会卡在two-way
mtu参数不同会卡在 exstare
发了lsr对方没有回复ack会卡在exchange
需要ack，lsa无法装载（可能限制lsa的装载数量）卡在loading
lsa类型
Link state id 和adv都是产生这条lsa的路由器
flag：v置1时，始发路由器是虚链路的abr，标识虚链路节点
E置1，始发路由器为asbr,用来防环
B置1，始发路由器为abr，用来防环
Number of links：lsa的路由器链路数
link-type
为1是为点到点链路
为2时，为ma网络
为3时，为stubnet为末节
为4时，为虚链路
linkid：
link-type为1是表示对方的router id
link-type为2时表示dr路由器的接口ip地址
link-type为3时表示网段
link-type为4时表示abr的router id
Link data
link-type为1是我用哪个地址连的它
link-type为2时我用哪个地址连的它
link-type为3时子网掩码
link-type为4时虚链路出接口ip地址
spf，先构建树植再长树叶
router-lsa（1类）
Type：Router-LSA是一类LSA。
LS id：链路状态ID。
Adv rtr：产生此Router-LSA的路由器Router ID
Link ID：此链接的对端标识，不同链接类型的Link ID表示的意义也不同。
Data：用于描述此链接的附加信息，不同的链接类型所描述的信息也不同。
Metric：描述此链接的开销

network-lsa（2类）
Type：LSA类型，Network-LSA是二类LSA。
LS id：DR的接口IP地址。
Adv rtr：产生此Network-LSA的路由器Router ID，即DR的Router ID。
Net mask：该网段的网络掩码。
Attached Router：连接到该网段的路由器列表，呈现了此网段的拓扑信息。

三类属于距离矢量lsa
network-summary-lsa（3类）
Ls id：目的网段地址。
Adv rtr：ABR的Router ID。
Net mask：目的网段的网络掩码。
Metric：ABR到达目的网段的开销值。
ospf如何避免域间出现环路
OSPF划分了骨干区域和非骨干区域，所有非骨干区域均直接和骨干区域相连，且骨干区域只有一个；非骨干区域之间的通信都要通过骨干区域中转；并规定从骨干区域传来的三类LSA不再传回骨干区域

域间环路的产生
虚链路v-link：ospf其他域必须和骨干域相连
虚链路的两种用法：缝合断裂骨干域和
asbr-summary-lsa（4类）
描述5类lsa 的asbr
Ls id：该ASBR的Router ID。
Adv rtr：该产生此四类LSA的ABR的Router ID。
Metric：从该ABR到达此ASBR的OSPF开销值

5类外部引入路由
as-external-lsa（5类）
Ls id：目的网段地址。
Adv rtr：ASBR的Router ID。
Net mask：目的网段的网络掩码。
Metric：ASBR到达目的网络的开销值，默认值为1。
Tag：外部路由信息可以携带一个Tag标签，用于传递该路由的附加信息，通常用于路由策略，默认值为1。

fa在多路才会产生
特殊区域
末端区域：只承载本区域发起的流量和访问本区域的流量，访问其他区域通过单一出口，“汇总”路由相对明细路由更为简洁，设备可选择较为便宜的
stub区域
Stub区域的ABR不向Stub区域内传播它接收到的4类5类lsa，Stub区域中路由器的LSDB、路由表规模都会大大减小，为保证Stub区域能够到达自治系统外部，Stub区域的ABR将生成一条缺省路由，并发布给Stub区域中的其他路由器。
stub区域配置注意事项
1）骨干区域不能被配置为Stub区域。
2）如果要将一个区域配置成Stub区域，则该区域中的所有路由器必须都要配置成Stub路由器。
3）Stub区域内不能存在ASBR，自治系统外部路由不能在本区域内传播。
虚连接不能穿越Stub区域建立。
total stub
Totally Stub区域不允许3类，4类，5类lsa传播，但有一条3类的缺省
配置在abr上追加no-summary
nssa（Not-So-Stubby Area）
区域中存在asbr，，NSSA区域能够将自治域外部路由引入并传播到整个OSPF自治域中，同时又不会学习来自OSPF网络其它区域的外部路由，为了支持NSSA区域而新增一种NSSA LSA（七类LSA），由NSSA区域的ASBR产生，其扩散范围仅限于ASBR所在的NSSA区域。
7类转5类
NSSA区域的ABR收到七类LSA时，会有选择地将其转换为五类LSA，以便将外部路由信息通告到OSPF网络的其它区域，转发规则是当NSSA区域有多个ABR时，进行7类LSA与5类LSA转换的是Router ID最大的ABR。
total nssa
total nssa在nssa的基础上进一步限制3类lsa
dn位防环：当ospf处在bgpmplsvpn使用3p时ospf的3类5类7类会把dn为置位，被置位的ospflsa会被pe进库但不进表。用于防环，但是在bgpmplsvpn的hib-spoke的环境下dn位需要关闭。
router-tag置位：当bgp引入ospf时，会观察路由的tag是否包含本区域，如果包含，就不引入