OLSR路由协议详解 一
OLSR路由协议，全称为Optimized Link State Routing，中文名为优化链路状态路由协议，是主要用于MANET网络(Mobile Ad hoc network）的路由协议。
下面可能会用到的概念：
- 邻居节点：如果节点可以监听到节点 X，则节点 X 是节点的邻居节点。
- 2 跳邻居：通过邻居节点监听到的节点是 2 跳邻居节点，可以包含节点自身以及某些 1 跳邻居节点。
- 严格 2 跳邻居：即不是节点自身或其邻居节点，而是严格通过邻居节点监听到的节点。
- 孤立两跳邻节点：指仅通过一个邻节点同目标节点相连的两跳邻节点。
- 主要地址：在OLSR中，被定义为 OLSR 接口地址。
- 链路：两个不同 OLSR 节点接口之间相互监听形成链路。
- 对称链路：两个 OLSR 接口之间已经认证的双向链路。
核心机制---MPR机制
在OLSR路由协议中，比较核心的思想就是MPR机制。基于MPR机制，在路由表构建过程中，所有节点都可以接收信息，但是只有很少的被选定的节点才有权利传播接收到的信息，而被选定的节点称为 MPR节点。MPR节点关系到链路状态信息的广播，同时也是优化网络资源的一步，所以如何选定合适的MPR节点很重要。
MPR节点选定过程如下：
- 首先选择能够覆盖孤立两跳邻节点的一跳邻节点；
- 在剩下的一跳邻节点中，将节点根据覆盖二跳邻节点的数量从高到低排序，依序选择节点，直到覆盖所有的两跳邻节点。
数据包格式以及重要报文介绍
OLSR中任何数据包的基本布局如下（省略了IP和UDP的headers）：
0 1 2 30 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| Packet Length | Packet Sequence Number |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| Message Type | Vtime | Message Size |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| Originator Address |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| Time To Live | Hop Count | Message Sequence Number |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| |: MESSAGE :| |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| Message Type | Vtime | Message Size |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| Originator Address |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| Time To Live | Hop Count | Message Sequence Number |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| |: MESSAGE :| |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+: :
其中，数据包的header主要包括：
- Packet length ：数据包的字节长度。
- Packet sequence number ：数据包的序列号。为每个接口维护一个单独的数据包序列号，以便顺序枚举通过接口传输的数据包。
消息的header主要包括：
- Message type ：消息类型，比如Hello、 topology control(TC)之类。
- Vtime ：节点收到消息后消息的有效时间。
- Message size ：消息的字节大小。从本消息的Message type字段到下一个消息的Message type字段计算大小。
- Originator address ：包含最初生成此消息的节点的主要地址。该字段不会在消息传播中发生改变。
- Time To Live :消息将被传播的最大跳数。
- Hop count ：消息已达到的跳数。在重传消息之前，该跳数必须加 1。
- Message sequence number ：消息的序列号。用于确保给定的消息不会被任何节点多次重传。
接下来就是Message，消息的主体。消息主体主要有Hello、TC报文。
Hello报文
hello报文在数据包的消息header设置如下：
- Message type ：设为“HELLO_MESSAGE”
- Time To Live ：设为“1”
- Vtime ：设为“NEIGHB_HOLD_TIME”
Message主要格式如下：
0 1 2 30 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| Reserved | Htime | Willingness |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| Link Code | Reserved | Link Message Size |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| Neighbor Interface Address |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| Neighbor Interface Address |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+: . . . :: :+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| Link Code | Reserved | Link Message Size |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| Neighbor Interface Address |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| Neighbor Interface Address |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
其中，各个字段的含义以及设置规则如下：
- Reserved ：设为0000000000000
- HTime ：节点接口 HELLO 消息的发送间隔
- Willingness ：节点为其他节点携带和转发流量的意愿，主要有为 WILL_NEVER，WILL_ALWAYS 和 WILL_DEFAULT
- Link code ：有关发送方接口与以下邻居接口列表之间的链路的信息。主要包括Link Type和Neighbor Type，如果Link code小于16比特，则必包含两个字段，每个字段2比特，格式如下：
7 6 5 4 3 2 1 0+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+| 0 | 0 | 0 | 0 | Neighbor Type | Link Type |+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+
其中， Link Type主要包含四种：UNSPEC_LINK（无具体信息）、ASYM_LINK（不对称链接）、SYM_LINK（对称链接）、LOST_LINK（链接丢失）。
Neighbor Types主要包含三种：
SYM_NEIGH 表示邻居至少有一个与此节点对称链接。
MPR_NEIGH 表明邻居至少有一条对称链路并且已被发送方选为 MPR。
NOT_NEIGH 表示节点不再或尚未成为对称邻居。
- Link message size ：从当前 的Link Code 到下一个 Link Code 的字节长度
- Neighbor interface address ：一个邻节点的接口地址
TC报文
TC报文的全称为Topology Control ，与hello同理，在数据包的消息header设置如下：
- Message type ：设为“TC_MESSAGE”
- Time To Live ：设为“255”
- Vtime ：设为“TOP_HOLD_TIME”
Message主要格式如下：
0 1 2 30 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| ANSN | Reserved |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| Advertised Neighbor Main Address |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| Advertised Neighbor Main Address |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| ... |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
其中，各个字段的含义以及设置规则如下：
- Advertised Neighbor Sequence Number(ANSN)：给节点提供信息，以便接收到一个 TC 消息时，可以根据ANSN来判断接收到的邻居信息是否比它已有的信息更新。
- Reserved ：设为0000000000000000
- Advertised Neighbor Main Address ：包含被传播邻居节点的主要地址。是选择这个节点作为 MPR 的节点的集合，也称为 MPR Selector。
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