OSPF——LSA讲解

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了OSPF——LSA讲解。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

目录

LSA的作用

LSA的头部格式

LSA Type-----------------LSA类型

LS Age-------------------LSA产生所经过的时间

Link State ID------------唯一标识一个LSA

Advertisting Router-----产生此LSA的路由器的Router-id

LS Sequence number----序列号

LS checksum-------------校验

Opetions(可选项)

如何唯一确定一个LSA

如何判断LSA的新旧

LSA的链路状态信息

链路状态基本概念

链路状态信息主要包括

一类LSA的链路状态信息

二类LSA的链路状态信息

三类LSA的路由信息(只有LSA头部信息)

五类LSA的路由信息(只有LSA头部信息)

四类LSA的路由信息(只有LSA头部信息)

七类LSA的路由信息(只有LSA头部信息)


LSA的作用

LSA全称链路状态通告,主要由LSA头部信息(LSA摘要)和链路状态组成(部分LSA只有LSA头部信息,无链路状态信息)

在OSPF中主要是通过泛洪LSA、同步LSDB来学习路由,达到全网互通的

泛洪LSA

把LSA向区域中的每条链路复制并通告的过程----------------每隔30min泛洪一次(60min老化)

泛洪是个可靠的过程,有确认机制

  • 显示确认    用LSAck对LSU报文中的的LSA做确认(发送包含LSA拷贝的数据包来确认,是信息级别的确认)确认收到内容了
  • 隐式确认    DD报文序列号+1进行确认(仅仅是报文级别的确认)确认收到报文了

LSDB同步  

每个LSA都要在LSU中通告给邻居,并且每个邻居都要确认,若没有收到邻居的确认,LSU在5s后重传

LSDB数据库

存放LSA信息

OSPF——LSA讲解


LSA的头部格式

LSA Type-----------------LSA类型

1.常见的6种LSA

LS Type

产生者

传播内容

传播范围

(特殊区域另行考虑)

一类

Router

每个路由器都只产生一条(包含多条路由信息)

边界路由器可能产生多条

每个路由器都会生成

描述自己的链路状态信息

传输链路状态信息

宣告内部区域的直连邻居和直连接口信息

在产生此LSA的本区域传播

二类

Network

一个网段生成一条

只有DR(BDR)路由器会生成

携带了子网掩码信息

传输链路状态信息

描述本网段的链路状态信息

在产生此LSA的本区域传播

三类

Network-Summary

一个网段生成一条

ABR(区域边界路由器)会生成,每经过一个ABR都会重新生成

(每经过一个ABR,其Advertisting Router就会变成此ABR的RID)

传输路由信息

将区域内的所有网段的路由通告给其它区域

在区域间传播(非 Totally Stub/Nass区域)

四类

Asbr-Summary

针对一个ASBR产生一条4类LSA

和ASBR同一区域的ABR生成(其余ABR收到4类后会重新计算4类LSA--具体如何生成4类LSA本文末尾讲解)

传输路由信息

描述到ASBR的路由信息

在本区域内传播(非 特殊区域)

五类

AS-External

引入一个地址产生一条

(或者是七类出了NSSA区域后转为五类)

ASBR生成(外部边界路由器)

每个路由器收到的五类LSA都一样

传输路由信息

描述到AS外部的路由信息

在全区域传播(非 特殊区域)

七类

NSSA

引入一个地址产生一条

配置NSSA区域的ASBR生成

传输路由信息

描述到AS外部的路由信息

在NSSA/Totally Nass区域传播

 注意:

  • 在广播型网络中,需要知道网络号,此网络号存在于2类LSA中(LS id与子网掩码做与运算)
  • P2P类型网络无2类LSA

 2.补充3种LSA-----提供OSPF的扩展通用机制

  • Type9 仅在接口所在的网段范围内泛洪(支持GR的Grace LSA就为其中的一种)
  • Type10 在区域内泛洪(用于支持TE、SR-MPLS的LSA就是其中的一种)
  • Type11:在AS内泛洪

其中9类和11类LSA也可以用于OSPF支持SR技术,通过LSA的TLV实现

其中9、10、11LSA统称为不透明LSA

广域网技术——IGP协议对SR-MPLS的扩展-CSDN博客

GR技术与NSR技术讲解_路由协议gr-CSDN博客

LS Age-------------------LSA产生所经过的时间

  • LS Age越大,LSA越老
  • LS Age为max-即3600s时,删除LSA

Link State ID------------唯一标识一个LSA

LSA的名字,取值由LSA的Type相关

Advertisting Router-----产生此LSA的路由器的Router-id

不同类别的LSA对应的Link State ID和Advertisting Router是不同的

LS Type

Link State

Adv Router

一类

Router

自己的Router-id

自己的Router-id

二类

Network

DR的IP

DR的Router-id

三类

Network-Summary

网络网段

ABR的Router-id

四类

Asbr-Summary

ASBR的Router-id

ABR的Router-id

五类

AS-External

外网网络网段

ASBR的Router-id

七类

NSSA

外网网络网段

ASBR的Router-id

LS Sequence number----序列号

  • 具有最高序列号的,LSA越新
  • 序列号是0x8000 0001 ~ 0x7FFF FFFF
  • LSA每30min钟泛洪一次,序列号就加1

LS checksum-------------校验

  • 检验LSA的内容以及确定LSA是否是最新的
  • 校验越大,LSA越新

Opetions(可选项)

E:允许Flood AS-External-LSAs

MC:转发IP组播报文

N/P:处理Type-7 LSAs

DC:处理按需链路


如何唯一确定一个LSA

  • LSA Type----------------LSA类型                                 
  • Link State ID------------链路状态ID
  • Advertisting Router----通告路由器的Router-ID

如何判断LSA的新旧

  1. Seq越大的越新
  2. Seq相同,则比较Checksum,越大越新
  3. checksum相同,判断LSA age,age为3600s为最新(用于删除此LSA)
  4. LSA age都不为3600s,则判断LSA age的差值。差值大于900s,小的最新。差值小于等于900s,LSA的新旧相同(此LSA不需要交换)

LSA的链路状态信息

链路状态基本概念

链路:路由器之间相连的链路

状态:变化的,指的是链路上各种网络参数在某一时刻的取值

链路状态信息主要包括

注:不同LSA的链路状态信息不同,部分LSA不携带链路状态信息,只有LSA头部

  • 链路类型(只存在于1类LSA)
  •  接口IP地址以及掩码
  •  链路上所连接的邻居路由器
  •  链路的带宽(开销)

一类LSA的链路状态信息

1类LSA的链路状态信息主要由链路类型、Link ID、Link Data、Cost三个值来进行描述。

描述P2P型网络自身的邻居,以及广播型网络自身连着的伪节点

链路类型 Link ID的值 Link Data的值 Cost
网络(路由)信息 Stub Net 自身直连的网络号 自身直连的子网掩码 自身到直连网络的Ospf开销
拓扑信息
通过此信息绘制拓扑
Point-to-Point 邻居路由器的Router-ID 与邻居相连的接口IP 到邻居的Ospf开销
Transit Net 伪节点的Router-ID
(DR路由器的接口的IP地址)
与伪节点相连的自身接口的IP地址 自身到伪节点的Ospf开销
Virtual Link V-link上邻居路由器的Router-ID 和V-link上的邻居相连的接口IP 到V-link上邻居的开销

华为设备中Ospf默认认为LoopBack接口是只有一台主机的接口(即使配置Loopback为24位,但是Ospf在描述路由信息时描述的掩码还是32位)

P2P           有ospf邻居,且网络类型为P2P与P2MP接口的链路类型

TransNet   有ospf邻居,且网络类型为广播、NBMA接口的链路类型

StubNet     接口被激活OSPF,但是没有任何OSPF邻居。此接口就是Stub类型

                      一般Loopback接口的链路类型和连接终端接口的链路类型为此

Vitrual Link描述OSPF的虚链路的链路类型(只有配置了V-link才会产生)

OSPF——LSA讲解

OSPF——LSA讲解

OSPF——LSA讲解

注意事项

1类LSA中Stub携带的是路由信息,TransNet携带的是链路状态信息

所以当1类的节点挂了之后,只能使用拓扑路由更新方式,无法使用RPC更新路由

路由收敛要慢一些

OSPF伪节点(广播型链路才存在)

OSPF——LSA讲解

OSPF——LSA讲解

在广播型链路中进行OSPF计算时,将广播型链路在算法上抽象为一台路由器(即将这个二层交换机或者链路抽象为一台路由器),抽象出来的这台路由器就称为伪节点

伪节点:在实际中不存在,不是路由器(没运行Ospf协议)。是由算法抽象出来的路由器,在算法中存在。

实节点:在实际中存在,是路由器。在算法中是也存在是路由器。

在进行路由信息描述时,实节点不需要描述与邻居的路由信息,只需要描述与伪节点的路由信息(伪节点的Ruter-ID是此链路上DR的接口IP地址),减少大量冗余重复的描述

注意在进行Cost计算时,伪节点到实节点的开销为0(实节点到伪节点的开销为实节点出接口开销)

二类LSA的链路状态信息

对于广播型网络,1类LSA的transNet链路类型可以描述自身连着的伪节点,无法知道伪节点是否连着其它节点(无法知道其它的邻居)

此时就需要二类LSA(Network LSA)来解决,二类LSA可以描述伪节点相连的其它节点

OSPF——LSA讲解

注意:通过1类LSA、2类LSA计算出来的路由信息成为区域内路由,是通过SPF算法计算出来的,100%避免路由环路(因为不管是伪节点还是实节点,都只能在树上生成一次,选择最短的树--单路径或者多路径负载分担)

三类LSA的路由信息(只有LSA头部信息)

由ABR将自身直连区域的区域内路由转化成其他直连区域的3类LSA,完成区域间路由的计算

汇总网络LSA,用于描述区域间的路由(描述ABR所知道的路由以及开销,并没有携带任何关于邻居的拓扑结构,所以携带的是纯粹的路由信息)

OSPF——LSA讲解

注意:每经过一次ABR,都会更改Adv Router字段和开销字段,(即每经过一个ABR,都会重新成3类LSA)

每有1条二类LSA或Stub类型的一类LSA,都会产生1条三类LSA

五类LSA的路由信息(只有LSA头部信息)

OSPF——LSA讲解

注意:

引入时外部路由的开销默认为1,可以在引入时更改

五类LSA由ASBR产生,在全网传递时,此LSA信息不会做更改(所有设备收到的5类LSA都相同)

四类LSA的路由信息(只有LSA头部信息)

对于与ASBR所在区域不同的设备,当设备收到5类LSA后,由于ASBR无法让其知道自己的信息,去往ASBR路由不可达。此时就需要通过4类LSA来描述如何到达ASBR;每个区域内关于同一个ASBR的4类LSA不一致

具体的4类LSA和5类LSA生成规则看以下文章

OSPF——基本概念3(外部/缺省路由引入、5/4类LSA生成规则、路由选路原则)-CSDN博客https://blog.csdn.net/m0_49864110/article/details/125902193?csdn_share_tail=%7B%22type%22%3A%22blog%22%2C%22rType%22%3A%22article%22%2C%22rId%22%3A%22125902193%22%2C%22source%22%3A%22m0_49864110%22%7D

OSPF——LSA讲解

七类LSA的路由信息(只有LSA头部信息)

OSPF——LSA讲解文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-406689.html

到了这里,关于OSPF——LSA讲解的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

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