OSPF报文格式

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OSPF报文可靠性机制：

• 由于OSPF协议是通过IP承载的，而IP协议是不可靠协议，所以OSPF需要自己的可靠机制来保证报文交互的可靠性
• 在OSPF中有两种确认报文：1，显式确认报文（LSACK）2，隐式确认报文（HELLO/DBD/LSU）

OSPF 报文头部：

报文格式重要字段	长度（字节）	作用
version	8	版本
type	8	OSPF报文类型：1为Hello，2为DD，3为LSR，4为LSU，5为LSACK
packet length	16	OSPF报文总长度
router-id	32	自己的R-ID
area-id	32	区域id
checksum	16	除认证字段的校验和
autype	16	认证字段：0为不认证，1为简单明文，2为MD5
authentication	64	验证信息：0没有，1为明文密码，2为key id

Hello报文:

报文格式重要字段	长度（字节）	作用
network	32	发送hello报文的接口所在的子网掩码
Hellointerval	16	hello时间
Options	8	标识发送此报文的OSPF路由器所支持的可选功能。
Rtr Pri	8	DR优先级
RouterDeadlnterval	32	dead时间
Designated Router	32	DR接口ip地址
Backup designated Router	32	BDR的接口ip地址
Neighbor	32	所有邻居的R-ID

• 通过查看Hello报文option字段中E的置位，判断该区域是否支持外部LSA(LSA),可以判断该区域是否为stub区域。

OPTIONS字段：

Option可选字段出现在每一个Hello数据包、DD和每个LSA中的。

Option字段允许路由器和其他路由器进行一些可选性能的通信。

DD报文:

报文格式重要字段	长度（字节）	作用
Interface MTU	16	不分片的情况下，此接口最大可发出的ip报文长度
Options	16	标识发送此报文的OSPF路由器所支持的可选功能。
I 位	1	当置位为1时，表明这是第一个DD报文，否则不置位
M 位	1	置位为1的时候表明DD报文中还有LSA头要传递，否则不置位
M/S 位	1	置位为1表示自己为master，否则不置位
DD Sequence Number	32	序列号，主从双方利用序列号来保证报文传输的可靠性和完整性
LSA headers	-	本LSDB的LSA头

LSA 格式:

报文格式重要字段	长度（比特）	作用
LS Age	16	LSA的生存时间
Options	16	标识发送此报文的OSPF路由器所支持的可选功能。
LS type	8	LSA类型
Link state ID	32	链路状态ID,每一个LSA都有不同的描述
Advertising router	32	自己的R-ID
LS Sequence Number	32	LSA序列号，越大代表该LSA越新，每产生一条，seq+1
LS checksum	16	用于校验LSA的内容及用来确定该LSA是否最新。
Lenght	16	LSA的总长度

• 路由器如何识别两个LSA是同一个：
  • LSA类型
  • link start id
  • Advertising router
  • 以上参数唯一标识一条LSA.
• 路由器怎么判断LSA的新旧：
  1. LS Sequence Number
     • 序列号越大代表越新，
  2. LS checksum
     • 序列号相同，校验值越大代表越新
  3. LS Age
     • 校验值相同，比较age，如果老化时间为3600，则选择该LSA,如果老化时间相差15min以内，说明相同，可以任意选择，如果老化时间大约15min，则选择老化时间小的。

不同类型LSA中Link State id字段的作用：

LSA类型	Link State id 的作用
Router-LSA	生成这条LSA路由器的R-ID
Network-LSA	所描述网络上DR接口的IP地址
Network-summary-LSA	所描述的目的网段地址
ABR Network-summary-LSA	所描述ASBR路由器的R-ID
AS-External LSA	所描述的AS外部网段地址

Router-LSA中有三个flag位：

1. V(Virtual link): 置1标识本地配置了vlink，为0标识不存在。
2. E（ASBR）：置1标识本地是ASBR，为0不是ASBR。
3. B（ABR）：置1标识本地是ABR，为0不是ABR。