华为HCIE RS笔记-17OSPF收敛过程
OSPF收敛过程：
OSPF收敛需要经过八种状态机制：
① down
② Attempt
③ Init
④ Two-way
⑤ Exstart
⑥ Exchange
⑦ Loading
⑧ Full
- Down：
关闭状态，默认运行ospf的路由端口刚up的一瞬间处于此状态。
注：在NBMA网络中，由于120S没有收到Hello报文会由Attempt状态进入down状态，此状态下120S发送一次Hello报文。 - Attempt：
试图等待状态，Attempt状态只在NBMA网络中出现，由于NBMA使用单播建立邻居关系，当手工指定对端接口后，会进入此状态，默认会每隔30S发送一次Hello包，当120S内没有收到Hello报文后，会跳转到Down状态，如果在120S内收到Hello报文跳转到Init状态 - Init：
初始状态，当一台路由器收到对端发送过来的Hello报文，便进入此状态。
注：单项链路故障造成一直收不到对端的Hello报文，会造成本端一直停留在Init状态 - Two-way：
邻居状态，路由器收到对方的Hello包，本端路由器也会发送Hello报文，并将邻居的Router-ID放入Hello报文中，发送给对端邻居，邻居收到Hello报文后发现报文中存在自己的Router-ID，进入Two-way状态，并且在此发送Hello报文，报文中包含对端的Router-ID，对端收到Hello报文后，也进入Two-Way状态，并选举出DR、BDR和DR-other。
路由器不会自主选择DR、BDR，而是侦听链路上的Hello数据包，如果数据包中的DR、BDR字段一直为0，则在40S过后，会根据收到的Hello数据包中的DR优先级选举出DR和BDR
注1：Hello包交换建立Two-way状态为三次握手
注2：DR-other之间永远是Two-way状态 - ExStart：
ExStart状态用于检测MTU是否一致，并通过发送Fist DD报文选举并确立主从关系，Router-ID高（忽略优先级）的路由器成为主路由器（Master），低的为Slave
注：如果MTU值不匹配，将停留在此阶段，华为设备默认不检测MTU
（1）主从选举原因：
OSPF承载在IP层，为了保障可靠的传输，在交换DD报文前，首先选举出Master，在进
行DBD报文交互时，Master首先发送DD报文给Slave，Master首先确定一个序列号，并发送此序号的DD报文，如果对端收到DD报文，会回复和Sequence number一致的DD报文，如果没有回复，表示当前发送的DD报文没有被对端收到，此时会重新发送。
注：选举主从路由，只有DR和DR-other进行主从选举（因为只有他们是Full状态，才会
进行主从选举，邻居关系（DR-other和DR-other）只停留在Two-way状态。
（2）主从选举过程：
① 两端都发送Fist DD报文，无任何头部描述信息，只有序列号和I、M、MS三个置位符：
I：置位表示第一个DD报文
M：置位表示后面还有DD报文
MS：置位表示当前本路由器为Master
② 当两端互相收到对端的DD报文后，查看Router ID，如果路由器发现自己的Router ID小于对端的Router ID，便认为对端为Mater，自己进入Exchange状态，并将LSA的序列号改为对端发送过来的序列号进行同步，并发送带有LSA头部的DD报文给对端
③ 对端收到新的DD报文后，发现序列号和本端的序列号一致，于是进入Exchange状态，并选举自己为Mater
注1：当两端设备MTU不一致，将一直停留在Exstart状态。华为默认不检查MTU值，如果发送的MTU数值超出对端的最大MTU并且不分片，送往对端将会被丢包
注2：如果一端认为自己为Slave，立刻发送带有LSA header的DD报文，Seq Number为Mast起始的Seq Number，在每次交互中，只有Mast会主动增加Seq Number
注3：如果两端的DD个数不一样，如果一端发送完毕，另一端继续发送，此时一端会使用空DD报文进行回复确认
（3）MTU检测不通过问题：
如果华为设备开启了MTU检测，并且两端MTU不一致，会有以下情况
① 只有一端开启MTU检测：
如果两端MTU不一致，只有单边开启MTU检测是不会影响邻居建立的，两端都会到Full状态
① AR1开启MTU检测，AR2没有开启MTU检测
② AR1发送DD报文，MTU值为1400，AR2由于没有开启MTU检测，所以不会查看该值，直接通过
③ AR2发送DD报文，由于设备不检测MTU值，所以DD报文中的MTU值为0，AR1收到此DD报文，检测MTU值，发现值为0，小于自身接口的MTU值，通过检测，进入下一状态
② 如果两端开启MTU:
a)Master端的MTU小于Slave端的MTU：
AR2（Master）发送DD报文，MTU值为1500，AR1（Slave）收到此报文，检测MTU，MTU值大于当前接口的MTU，检测不通过，停留在ExStart状态
AR1（Slave）发送DD报文，MTU值为1400，AR2收到（Master）收到此报文，检测MTU，MTU值小于当前接口的MTU，检测通过，但是收不到Slave发送过来的确认报文，所以卡在ExStart状态
b)Master端的MTU大于Slave端的MTU：
AR2（Master）发送DD报文，MTU值为1400，AR1（Slave）收到此报文，检测MTU，MTU值小于当前接口的MTU，检测通过，进入ExChange状态
AR1（Slave）发送DD报文，MTU值为1500，AR2收到（Master）收到此报文，检测MTU，MTU值大于当前接口的MTU，检测不通过，卡在ExStart状态
6. Exchange：
主从关系确立后，进入Exchange状态，开始正式交换交换DD报文内容，当将所有的DD报文发送完毕后，发送一个空的DD报文，将M位置为0，表明DD报文已发送完毕，并进入Loading状态
7. Loading：
发送LSR，通过更新LSU，LSACK报文，交换相互缺少的LSA报文，完成LSDB的同步。
注：卡在Loading状态的原因huawei设备不检测MTU，有可能发送LSU报文超出接收路由器接口的MTU，所以设备会丢掉此LSU报文，由于一直得不到LSACK回复，卡在Loading状态，如果在规定时间内没有收到相应的确认报文，会在重传30次，默认重传间隔为5S，在30次之后没有收到确认，断开邻居关系
使用命令[Huawei-GigabitEthernet0/0/0]ospf timer retransmit 10修改重传间隔。
使用命令[Huawei-ospf-1]retransmission-limit 10修改重传次数
8. FULL：
同步完成后，建立邻接关系。并且每隔一段时间周期的发送Hello报文，每隔30min发送一次完整的LSDB中的LSA报文。
9. 泛洪新LSA：
① 在广播网络中，当网络中出现新的路由器，泛洪新的LSA时，此时路由器只需要发送目标地址为224.0.0.6的LSU报文给DR，由DR重新泛洪目标地址224.0.0.5的LSU报文给所有的路由器
② 在点到点链路上，当网络中出现新的路由器，泛洪新的LSA时，此时路由器会直接发送目标地址为224.0.0.5的LSU给对端设备
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