OSPF协议总结5(六种LSA)

LSA----链路状态通告--- OSPF协议在不同网络环境下产生的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

查看LSDB数据库：

Type --- LSA的类型，在OSPFV2版本中，需要掌握的L SA类型一共有6种。
LinkState ID ---链路状态标识符---用来标记一条LSA信息, 相当于是一条LSA信息的名字。
AdvRouter ---通告路由器---发出这条L SA信息的设备的RID。
链路状态类型，链路状态ID,通告路由器--- "LSA三元组” --- 通过着三个参数可以唯一的标识出一条LSA。

查看某一类某一条LSA信息：

LSA的头部内容:
LSA的三元组
Age --- LSA的老化时间---单位是s ---当一条LSA信息被路由器产生时从0开始计时，整个LSA在网络种传递的全过程，计时不中断。当有新的LSA到达时,将会覆盖旧的LSA信息。一般情况下，LSA的老化时间应该小于1800S (因为OSPF每1 800S会进行一次周期更新。)为了防止老化时间无限制的增长,我们设计了-一个最大老化时间--- MAX age --- 3600S ----当一条L SA的老化时间到达最大老化时间时，将被认定失效，将从本地的LSDB种删除掉。

OSPF的周期更新是按照每条LSA的老化时间来进行计时的，当一条LSA的老化时间到达1800S时，将进行周期更新，重新发送这条LSA信息。当一台设备发出的L SA老化时间接近，但不相同时，则需要分别进行周期更新，导致资源浪费--- 组步调计时器--- 300S这是一种优化机制，当一条LSA信息的老化时间到达1800S后，将不直接进行周期更新，而是再等300S,到达2100S之后，会一次性将所有老化时间在1800S - 2100S之间的L SA信息-起进行更新。

序列号--- 32位二进制构成，由8位1 6进制来表示---一台路由器,每发送同一条LSA信息,则将携带一个序列号, 并且序列号依次加
序列号空间
1,直线型序列空间---从最小值开始一直到最大值，依次加1,新旧关系容易判断，但是数量有限。若超出上限，则将无序号可用，导致新旧关系无法判断。
2,循环型序列空间--- 序号可以循环使用，不会出现序号使用完的情况，但是若两个序号差值比较大的时候，可能会导致新旧关系无法判断。
3,棒棒糖型序列空间--- OSPF使用的就是这种序列空间，但是，其进入循环部分后,依旧会面临循环型序列空间的问题，所以，OSPF要求其不能进行循环，相当于是一个直线型序列空间，其取值0X80000001 -0X90000001- 0XFFFFFFE(棒棒糖的棒棒与糖的交接处)。进入糖的开始部分就是0X00000001-0X10000001-0X7FFFFFFE

OSPF刷新序列号空间的方法:当一条LSA信息的序列号达到
0xFFFFFE是，发出的路由器会将他的老化时间改为3600S，其他设备收到这条LSA信息后，会根据序号判断这是一条最新的LSA信息，将改信息刷新到本地LSDB中。之后，因为这条LSA信息的老化时间达到3600S，则将这条LSA信息删除掉。始发的路由器会再发送一条相同的LSA信息，其序列号使用0x80000001,其他设备收到后将会把最新的LSA信息刷新到LSDB中，则刷新了序列号空间。
chksum --- 确保数据完整性---校验和也会参与LSA的新旧比较。当两条LSA三元组相同，并且序列号也相同时，则可以使用校验和比较,校验和大的认定为新。

LSA的类型

一类LSA(Router)：

Type-1LSA---网络中所有设备都会发送，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。
LINK --用来描述路由器接口连接情况的参数，一个接口可以使用多条Link来进行描述(ospf的灵魂是拓扑信息，一类拓扑信息靠LINK传递拓扑信息的。Link是拓扑信息的核心)
Link type ---这个类型主要和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运行在一个什么样的网络当中。

Link type的类型：

拓扑：

可以根据LSA画出拓扑：
第一步：看LSA头部

第二步：看第一条Link的Link Type(P-2-P)

第三步：看第一条Link的Link ID(2.2.2.2)

第四步：看第一条Link的Data(12.0.0.1)

第五步：看第一条Link的Metric---开销值(48)

第六步：看第二条Link分析得和第一条Link是描述的同一个接口。第二条Link是描述的接口的网段信息

一个接口可以使用多条Link来进行描述

第七步：看第三条Link

Link type的类型是Virtual时：

V---置1，则代表该路由器是VLINK的一个端点

E---置1，则代表该路由器是ASBR设备

B---置1，则代表该路由器是区域边界设备ABR。

AR4不是合法的ABR，但是这里的 options 也是 ABR

二类LSA(Network)

分析完了lsdb中的所有一类(Router)路由之后。画出以下的拓扑图。发现还缺少MA网络的网段是多少，以及这个网段还有多少设备等信息。所以就有了二类LSA用来补充。

Type-2LSA (Network)---在MA网络当中，仅依靠1类LSA可能会出现信息描述不完整的情况，所以，需要通过2类LSA对缺失的信息进行补充。---因为2类LSA提供的都是公共信息，所以,并不需要所有设备都发,在一个MA网络当中，只需要一台设备发送就可以了。

六类LSA当中只有一类和二类才是描述的拓扑信息。其他的都是描述的是路由信息(区域间传递路由信息)。

所有携带路由信息的LSA都需要通过1类和2类L SA进行验算。----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1类，2类LSA信息计算出来。

三类LSA(Sum-Net)

Type-3LSA --传递的是域间路由信息，主要携带的是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，里面也会包含其掩码信息。其中的开销值指的是通告者到达目标网段的开销值。

三类LSA传播范围是ABR相邻的单区域。

也就是说AR4的路由信息只能由AR3通告给AR1，AR1在通告给AR5。而不能直接通告给AR5.

五类LSA

拓扑图：

LSDB：

五类LSA：

Metric (cost) ---5类LSA携带的通过重发布导入进来的域外的路由信息，因为不同网络对度量值的评判标准不同，所以，当域外路由导入到本网络当中，我们将放弃其原先的开销值，而赋予他一个定义值--- seed-metric ----种子度量值。OSPF网络中默认的种子度量值为1。
[r4-ospf-1]import-route rip 1 cost 10 ---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;当标记位置1时，则代表使用类型2----指的是开销值的类型--- OSPF协议默认使用类型2。
类型1∶如果开销值类型为类型1，则域内所有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种子度量值。
[r4-ospf-1]import-route rip 1 type 1 ---重发布时修改开销值类型
类型2:如果开销值类型为类型2，则所有域内设备到达域外目标网段的开销值都等同于种子度值。

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。

Tag ---路由标记--- 可以给5类LSA打标记，方便后面通过标记来抓取流量。
[r4-ospf-1]import-route rip 1 tag ?
INTEGER<O-4294967295>Tag value

四类LSA：

Type - 4 LSA ---辅助5类LSA完成验算过程，找到ASBR的位置。里面只携带一个开销值，指的是通告者到达ASBR的开销。

七类LSA(与五类LSA相似)：

E----一般置1，代表支持5类LSA。如果做成特殊区域，则E位将置0.
N--- 一般置0，NSSA区域置1，代表支持7类LSA

P---如果置1，则代表支持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。如果环回地址有很多个则选择先宣告的环回地址。

ospf选路不佳，选择用192.168.123.3/24物理接口IP地址作为转发地址。

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