OSPF的LSA类型详解与特殊区域

LSA---链路状态通告----ospf在不同网络环境下携带不同信息的载体

LSDB---链路状态数据库

SPF--最短路径优先算法

Type--LSA的类型，在ospfv2的版本，需要掌握6种LSA type

Linkstate ID---链路状态标识符---用来标记一条LSA信息，相当于一条LSA的名字

AdvRouter---通告路由器---发出这条LSA信息的设备RID

链路状态类型，链路状态标识符，通告路由器，称为LSA三元组，此三条可以确认唯一的一条LSA

LSA的头部

1. Age---LSA的老化时间---单位是s---当一条LSA呗路由器产生时从0开始计时，整个LSA在网络中传输过程，计时不中断当有新的LSA到达时，将会覆盖旧的LSA信息，一班情况下，LSA的老化时间要小于1800s（因为ospf每当1800s会进行一次周期更新）为了防止无限老化下去，我们设计了一个最大老化时间3600s----当一条LSA信息老化时间达到3600s时将被认定失效，将从本地的LSDB删除出去

ospf的周期更新时间是按照每条LSA的老化时间来进行计时的，当一条LSA的AGE达到1800时则会进行周期更新，重新发送这条LSA信息，当一台设备发出的LSA老化时间接近，但不相同，则需要分别进行周期更新，会导致资源浪费，便有了一个优化方法---组步计时器--300s--一种优化的机制，当一条LSA的AGE到达1800s会再过300s当有别的LSA在这300s来时当会在2100s进行周期更新---会将在1800s~2100s的LSA一起更新

2.序列号---32位二进制构成，由8位16进制表示--一台路由器，每发送同一条LSA信息，里面都有一条序列号，并且序列号依次加1

序列号---有很多的空间（生成序列号的方法）

a.直线型序列空间--从最小值到最大值依次加1，此序列空间容易判断大小，但是若超出上

线则将无序号可以用导致新旧关系无法判断

b.循环型序列空间---序列号可以循环使用，不会出现序号使用不够的情况，但是其进入

循环部分后面，如果两个序列号相差较大则无法判断大小

c.棒棒糖型序列空间---OSPF使用的序列号，由上面的组合而成，形状类似于棒棒糖，但

若进入循环空间时，依旧会面临循环型序列空间的问题，所以ospf要求其不能循环，所以

就相当于一个加长的直线型取值为从0X80000001到0X7FFFFFFE

ospf刷新序列号的方法，当一条LSA信息的序列号到达0x7fffffffe时发出的路由器会将他的老化时间改为3600s，其他设备收到此LSA时，会根据序号判断这是一条最新的LSA，然后将信息刷新到LSDB，之后因为此age为3600s，则会将此LSA删除。始发的路由器会再发一条相同的lsa其序列号为0x80000001，其他设备收到后会把最新的lsa刷新到LSDB中，则刷新的序列号空间

3.chksum---确保数据完整性--校验和也会参与LSA新旧的对比中，如果两条LSA三元组一样且序列号也一样则比较chksum大的刷新到LSDB中

类型	LS ID	通告者	作用范围	携带信息
Type-1LSA Router	通告者RID	区域内所有运行路由器的RID	单区域	本地直连网段
Type-2LSA Network	DR接口的ip 地址	MA网络中DR路由器的RID	单区域	单个MA网络拓扑信息的补充信息
Type-3LSA Sum-Net （summary）	路由信息的目标网络号（网段）	ABR，在通过下一个ABR设备时将被修改为新的ABR设备	ABR相邻的单区域	域间路由信息
Type-5LSA External （ase）	域外路由的目标网络号	ASBR	整个ospf网络	域外路由信息
Type--4LSA Sum-Asbr	ASBR的RID	与ASBR相邻的ABR，在通过下一个ABR设备时将被修改为新的ABR设备	除去ASBR所在区域的ospf区域	ASBR的位置信息
Type--7LSA NSSA	域外路由网络号	ASBR。离开NSSA区域后转化为5类	nssa区域	域外路由信息

Type--1LSA--Router--网络中所有的设备都会发送，并且只发送一条一类LSA，一类LSA的LS ID取值等同于通告者的RID

命令：[Huawei]display ospf lsdb router 4.4.4.4

Link ID---用来描述路由器接口链接情况的参数

link type--这个类型与这个接口的网络类型有关，他会根据接口的网络类型判断这个接口的运行在一个什么样的网络当中

Type-2LSA--Network--在MA网络中仅依靠一类LSA会出现信息描述不完整的情况，所以二类LSA对缺失的信息进行补齐---因为二类LSA补充的都是公共信息（有几个路由器，网段掩码），所以只需要一台路由器就可以

命令：[Huawei]display ospf lsdb network 4.4.4.4

所有携带路由信息的LSA都需要通过一类LSA和二类LSA经行验算

所谓验算，就是指传递路由信息的通告者的位置信息需要通过一类，二类LSA信息计算出来

Type-3LSA--Sum-Net--传递的时域间路由信息，主要携带目标网段信息和开销值，目标网段信息通过LS ID来进行携带，此LSA携带目标网端信息，其中开销值指的是通告者到达目标网段的开销值。

Type-5LSA--External

Metric（cost）---5类LSA携带的通过重发布导入进来的域外路由信息，因为不同网络对度量值的评判标准不同，所以当域外路由导入本网络中，我们将放弃原先的开销值，重新赋予一个开销值--seed-Metric--种子度量值，ospf网络中默认度量值为1

如何修改：[Huawei-ospf-1]import-route rip 1 cost 2---在重发布时修改种子度量值

E type----一个标记位，当标记位置0时，则代表使用类型1，当标记为置1时则代表使用类型2

此类型值得开销值---ospf默认使用类型2

类型1：所有域内设备到达域外目标网段的开销值等于本地到达通告者的开销值加上度量值

修改类型:[Huawei-ospf-1]import-route rip 1 type 1
类型2：所有域内设备到达域外目标网段都等同于种子度量值

Forwarding Address---转发地址：一个重定向地址，类似于ripv2的下一跳字段，为了应对选路不佳的情况，当出现选路不佳，则会把最佳选录信息携带在这个字段上面，则将按照转发地址寻找下一跳，则将不会按照算法寻找通告者。若没出现选路不佳，则使用0.0.0.0来进行填充

Tag---路由标记---可以给5类打标记方便后面通过标记抓取流量

命令：[Huawei-ospf-1]import-route rip 1 tag (__填写__)

Type--4LSA--Sum-Asbr

辅助5类LSA完成验算过程，找到ASBR的位置，里面仅携带到ASBR的开销值

一类LSA特有的标记位 v e b

V：置1 则代表该路由器时vlink（虚拟链路）的一个端点

E：置1则代表该路由器是ASBR设备

B：置1则代表该路由器是ABR设备

OSPF的优化

1：汇总----减少骨干区域的LSA数量

2：特殊区域：减少非骨干区域的LSA数量

汇总

ospf的汇总不同于RIP的接口汇总，而称为区域汇总，因为ospf在区域之间传递的是路由信息

1，域间汇总--实质上是通过在ABR设备上对区域之间传递的三类LSA进行汇总

命令：在要汇总的区域的ABR上面：[ospf-1-area0.0.0.0.1]abr-summary 192.168.0.0 255.255.252.0

注意，域间路由汇总只能汇总ABR设备自身通过1类，2类LSA学到的路由信息

2，域外路由汇总---其实质是在ASBR上，通过重发布，将导入的5类/7类的LSA信息进行汇总

命令：在要汇总的ASBR上面：[ospf-1]asbr-summary 192.168.0.0 255.255.252.0

注意：5类汇总开销值计算方法

Type2--汇总网段的开销值等于所有明细路由开销值中最大值加1

Type1--汇总网段的开销值等于所有明细路由开销值中最大值

特殊区域

ospf的特殊区域大体上分为两大类，四小类

设置成第一大类条件----1不能为骨干区域 2不能存在虚链路 3不能存在ASBR设备

第一大类第一小类

我们将这样的区域称为末梢区域（stub）---如果将一个区域配置承末梢区域，则将这个区域

不在学习4类和5类的LSA，这样的区域拒绝学习域外路由信息，但是其依旧具有访问域外路由

信息的需求，所以配置完成后，会自动生成一条指向骨干区域的三类缺省

命令：[ospf-1-area -0.0.0.2]stub

区域内所有的设备都要写

第一大类第二小类

我们将这样的区域称为完全末梢区域（totally---stub）-在stub基础上进一步拒绝除三类缺省外的3类LSA

区域内ABR的设备就可以

命令：[ospf-1-area -0.0.0.2]stub no-summary

设置成第二大类条件----1不能为骨干区域 2不能存在虚链路 3存在ASBR设备

第一小类

我们将这样的区域称为非完全末梢区域（nssa）--如果将一个区域配置承nssa则这样的区域不在学习4类和5类的LSA，但是该区域依旧需要将后面的域外信息导入，因为拒绝三类和5类所以只能用7类LSA形式传播，之后7类离开nssa区域回转变为5类进行传播，这样的区域拒绝学习域外路由信息，但是其依旧具有访问域外路由信息的需求，所以配置完成后，会自动生成一条指向骨干区域的7类缺省

命令：[ospf-1-area -0.0.0.2]nssa

O_NSSA----7类域外路由信息的标记优先级也是150

E---默认为1，表示支持5类LSA，如果做成特殊区域则会置0

N---默认为0，表示此支持7类LSA

P---默认为0如果置1代表7转5

Forwarding Address ---转发地址--一个重定向地址,类似于RIPV2 中的下一跳字段,当出现选路不佳的情况,则将会把最佳选路信息携带在这个字段上,则将按照转发地址寻找下一跳,而不再按照算法寻找通告者。5类LSA中,在不存在选路不佳的情况下,将使用0.0.0.0 来进行填充。
但是,在7类LSA当中,在不存在选路不佳的情况,会将ASBR设备的环回接口的IP地址作为转发地址。对于其他路由器来说,只要能找到环回接口的IP地址,就可以找到ASBR设备。如果没有环回接口,则将使用物理接口的IP地址作为转发地址。

第二小类---完全的NSSA区域---totally NSSA区域

在NSSA基础上进一步拒绝，产生一条三类缺省

命令：[ospf-1-area -0.0.0.2]nssa no-summary

注意:配置成为完全的NSSA区域后,会自动生成-条指向骨干的三类缺省，但是,之前普通的NSSA区域产生的7类缺省依然会保留，因为OSPF ISA的优先级，设备会选择使用3类缺省而不用7类缺省

注意:自动生成的缺省必须和手动添加的缺省方向-致，否则可能出现环路。