OSPF区域外路由的计算过程与FA值实验

概述：

OSPF区域路由的计算主要是通过5类和4类LSA完成的。
其中5类LSA提供了目的网络地址，而4类LSA则提供了下一跳地址。
5类LSA可以在整个区域中泛洪，不遵循ABR的泛洪规则（水平分割），同时不需要进入Vlink，具体如何保证没有环路，则是通过1类、2类、3类和4类LSA完成。如果设备与ASBR不在同一区域，依靠4类LSA定位ASBR位置；如果有FA地址，在一些情况下通过三类LSA找到ASBR地址（在NSSA区域路由计算中说明）；如果与设备与ASBR在同一个区域，则通过1类、2类LSA而非4类LSA辅助找到ASBR的具体位置。

区域外路由计算实验：

实验思路：
将RIP区域的路由重分发进入OSPF区域，并在R1所在的区域0中进行观察。

具体步骤：
在R1上查看5类LSA：

从5类LSA中我们可以得到的信息：LS id为外部的网络地址192.168.3.0和4.4.4.4，并且还带有相应的子网掩码，metric值始终为1，因为我们可以看出这是type2类型的路由条目（不在内部累加，外部metric值可以进行修改）；如果是type1类LSA，metric值会在内部叠加。FA值我们之后进行相应的讨论，并且还有相应的tag字段。同时可以发现，5类LSA只知道发布者的RID，不知道如何到达此路由器。

补充：
Type 1外部路由：当外部路由的开销与自治系统内部的路由开销相当，并且和OSPF自身路由的开销具有可比性时，可以认为这类路由的可信程度较高，将其配置成Type1 External。
Type 2外部路由：当ASBR到自治系统之外的开销远远大于在自治系统之内到达ASBR的开销时，可以认为这类路由的可信程度较低，将其配置成Type2 External。

这时候就需要四类LSA进行辅助了，在R1上查看4类LSA：

可以看到4类LSA其实很简单，LS id就是3.3.3.3，说明ASBR是3.3.3.3，adv rid是R2，含义就是如果想通过R3去外网，那么将信息发给R2即可，怎么到达R2，由于R2在区域内，通过1类，2类LSA就知道如何到达，这样就可以计算出相应的路由条目了。

这里我们需要注意，一个路由器只知道本区域中的其他设备的RID，并不知道其他区域中的RID，因为无论是3类还是5类都没有带有RID信息，只带有目的的网段信息。所以需要四类LSA进行相应的辅助。

5类LSA中FA地址：

五类LSA的FA地址在大部分情况下都是0.0.0.0，当满足下面三个条件时候则会出现非零的情况：

重分发条目下一跳的接口在OSPF路由域中（也就是对应接口开启了OSPF）。
连接外部路由的接口不是被动接口（不接收也不发送ospf报文）。
连接外部路由的接口必须是MA环境（NBMA、Brocast）。

我们只考虑正确的情况，也就是上图所示的，如果P2P等环节下就无法重定向了。

OSPF路由器收到外部路由时候，先看这条五类LSA是否携带FA，如果FA地址位非0则会根据FA地址进行迭代查询，如果可达则该五类LSA携带的路由可以加表，如果不可达则不加路由表，而不会使用通过SPF算计直接计算出的下一跳地址。

5类LSA的FA值实验：

实验背景：
在R2上将RIP重分发进入OSPF，并在R1上查看相应的现象。

实验分析：
正常情况下，如果没有FA位的话，R3上回环口的路由条目只能通过RIP重分发进入OSPF，OSPF中五类LSA的下一跳为R2的g0/0/0接口（ASBR），那么就会产生次优路径，没有直接选择同一网段的R3。

现在，R3和R2互相能学习到RIP的路由条目，R1和R2之间能够学习到OSPF的路由条目，并且在R2上将RIP通告进入OSPF，所以G0/0/0接口既通告进入了OSPF也通告进入了RIP，并且没有开启为被动接口，为broadcast环境，这样满足要求的三个条件。这时，FA位就变为了R3g0/0/0接口的IP地址（R2上学习到RIP路由的下一跳）。在R1收到R2发送的外部条目的时候，发现FA值不为0，为192.168.1.3，和自己同一网段，可达；所以去往3.3.3.3的下一跳就为AR3的g0/0/0地址，避免了次优路径。

实验验证：
我们在R1的路由表上查看：下一跳为192.168.1.3

在R2的g0/0/0接口处抓报文查看FA的字段：

可以看到FA值为192.168.1.3，与分析相符合。

参考资料：HCIE学习指南