OSPF的LSA

LSA — 链路状态通告 — OSPF协议在不同的网络环境下携带和传递的信息

LSDB — 链路状态数据库

SPF ---- 最短路径优先算法

[Huawei]dis ospf lsdb — 查看lsa信息

LSA头部（之后的每条lsa信息都要携带此头部）
LSA头部内容：

1.TYPE — 描述LSA的类型（在OSPFV2中，主要需要掌握6中LSA类型）

2.LinkState ID — 链路状态标识符 — 其作用是用来标记一条LSA 信息。（一条LSA的名称） — 因为不同类型的LSA获取LS ID的方式并不相同，所以，可能会出现LS ID重复的情况。所以，仅凭借LS ID并不能唯一的标识出一条LSA。

3.AdvRouter — 通告路由器 — 标识发送该LSA信息的路由器的RID。

以上三个参数称为LSA的“三元组” ---- 可以唯一的标识出一条LSA信息。

4.LS AGE — 老化时间 — 单位S — 这个老化时间是从该LSA从始发路由器中产生时开始计时，（并不是加入到LSDB后开始计时），之后，该LSA在网络中整个传播过程，老化时间始终累加。 ---- 一般老化时间最大到达1800S。（30min的周期更新） ---- 最大老化时间 — MAX AGE — 3600S ---- 当一条LSA的老化时间达到3600S时，则将认定该LSA信息失效，直接删除。

5.Len ---- 数据长度

6.SEQ – 序列号 — 由32位二进制构成，用8位16进制来表示的 — 每一跳LSA都会携带一个序列号，主要用来区分LSA的新旧。每台路由器在发送相同的LSA信息时都会携带一个序列号，并且该序列号逐次加1。

序列号空间的分类

1.直线型序列号空间 — 优点：方便比较新旧，通过大小关系就可以直接比较；缺点，序列号空间有限，当超出空间大小限制时，将无法正常比较大小关系。

2.循环性序列号空间 — 优点：序列号可以循环使用，不受空间大小的限制；缺点，当两条LSA携带的序列号数值相差较大时，无法判断新旧。

3.棒棒糖型序列号空间（lsa的序列号空间类型） — OSPF采取的是棒棒糖型序列空间，但是，为了避免循环部分造成新旧无法判断的情况，所以，OSPF要求序列号不能进入循环。OSPF序列号的取值范围0X80000001 - 0X7FFFFFFE。 当序列号为0X7FFFFFFE时将进行OSPF重置序列号空间

OSPF重置序列号空间的方法：

当一个LSA的序号达到最大值0X7FFFFFFE时，我们将会把他的老化时间设置为最大老化时间3600S。邻居收到这条LSA信息之后，将会按照最新的LSA信息处理，把本地同一条LSA信息进行刷新。之后，因为老化时间达到3600S，则将该LSA信息删除。紧接着，设备将再发送一条相同的LSA信息给邻居，这条LSA信息中的序列号为0X80000001。则邻居将会把最新的LSA信息加入到LSDB数据库中，以达到刷新序列号空间的作用。

7.Options – 表示可选项，包含ospf特殊区域标记位，携带ospf特性

1.OSPF中的特殊标记位：

E位 — 一般置1，代表支持5类LSA。如果是特殊区域，则将置0。

N位 — 一般置0，只有在NSSA区域中置1，代表支持7类LSA。

P位 — 如果置1，则代表该LSA信息支持7类LSA转5类LSA。

2.只在Type - 1LSA 的Options字段中显示而并非是Options字段真正的标记位

Type - 1LSA中存在几个比较重要的标记字段

V — 该位置1，代表通告者是V-LINK（虚链路）的一个端点

E — 置1，则代表该路由器是ASBR

B — 置1，则代表该路由器是ABR — 该位用来标记所有区域边界设备，不一定必须是合法ABR。

8.Chksum — 校验和 ---- 主要任务校验数据的完整性 — 这个校验和也会参与LSA的新旧比较。即当两条相同LSA他们的序列号也相同，则将通过校验和来进行判断，校验和大的认定为新

OSPF的周期更新特点

OSPF的周期更新 — 30MIN（1800S） — 组步调计时器 — 300S ---- 正常情况下，当一条LSA信息的老化时间达到1800S时，将进行周期更新。但是，如果开启了组步调计时器后，达到1800S时，

将不进行周期更新，而是再等待300S（组步调计时器），当老化时间 到达2100S时，再进行周期更新，并且更新时同时将LSDB中所有老化时间在1800S - 2100S区间内的LSA信息一起更新。

六种不同类型的LSA

1.Type - 1LSA
Type - 1LSA — 网络内所有路由器都需要发送并且只发送一条。1类lsa

LINK — 每一条LINK都是用来描述路由器的接口的连接情况。一个接口可以使用多条LINK来进行描述。（四种接口连接类型）

LINK TYPE — 这个链路类型，主要和接口连接的网络类型有关，他会根据具体接口的封装协议判断该接口连接在一个什么样的网络上。

Metric – 开销值

四种LINK TYPE

P2P — 点到点网络接口连接类型 – 可表示哪个接口连接的邻居是谁（一般与StubNet一起使用确定网路连接情况）

TransNet – 以太网接口连接类型 – 可表示哪个接口可连接到自己的DR

StubNet – 末梢网络接口连接类型 – 表示与自己连接的网段及掩码

Virtual – 虚拟网络接口连接类型 – 可表示哪个接口连接的虚拟邻居是谁

2.Type - 2LSA
Type - 2LSA — 在对MA网络的描述中，仅依靠1类LSA无法获取完整的网络信息，所以，我们引入2类LSA来进行补充说明。 — 因为2类LSA携带的都是公共部分的信息，所以，一个MA网络中只要一条2类 LSA即可，并且，要求该2类LSA由这个MA网络中DR发送。避免重复更新。

OSPF规定，所有传递路由的LSA信息必须经过拓扑信息（1类和2类 LSA）的验算。 — 通过拓扑信息找到路由信息的通告者

3.Type - 3LSA
Type - 3LSA — 主要传递域间路由信息，通告者为域间的ABR设备，LS ID为通告路由的网络号。本身携带的参数主要就两个，一个目标网段的子网掩码，还有一个是通告者到达目标网段的开销值。

OSPF规定，所有传递路由的LSA信息必须经过拓扑信息（1类和2类LSA）的验算。 — 通过拓扑信息找到路由信息的通告者

4.Type - 5LSA

Type - 5LSA — 主要传递的是域外路由信息，通告者是ASBR（自治系统边界路由器/协议边界路由器）

Metric — 因为不同网络中路由信息的开销值的度量标准不同，所以，在进行重发布导入后，不能直接使用之前网络的开销值。所以在路由信息导入之后，我们需要赋予该路由信息一个初始的度量 值 — seed-metric 种子度量值。华为设备为OSPF网络设计的种子
度量值默认为1。
TYPE（E） — 这个E位标记位代表的是使用的度量值的类型
Type 1（当E位置0时，使用类型1）：如果使用的度量值类型为类型1，则所有域内设备到达目标网段的开销值等于本地到达ASBR的开销值加种子度量值。
Type 2（当E位置1时，使用类型2）：默认情况下，使用是类型2，如果度量值类型为类型2，则域内所有设备到达目标网段的开 销值均为种子度量值。
修改开销值的类型及种子度量值的大小
[r4-ospf-1]import-route rip 1 type 1 -------------------------- 在重发布过程中修改开销值的类型
[r4-ospf-1]import-route rip 1 cost + 新的种子度量值 ---- 在重发布过程中修改开销值的大小
Forwarding Address — 转发地址 — 主要目的是为了应对选路不 佳的情况。5类LSA在不存在选路不佳情况下，这个转发地址默认为 0.0.0.0
TAG — 路由标记 — 方便对流量进行标记，之后对标记的流量进行抓取和控制。默认值为1。

5.Type - 4LSA

Type - 4LSA — 主要作用是通告ASBR的位置信息，帮助ASBR所在区域以外的区域路由器对ASBR位置进行验算。（ASBR所在区域中是不需要四类LSA的， 因为可以直接通过1类和2类验算到ASBR的位置）— Type - 4LSA 是对Type - 5LSA 的进一步描述所以有Type - 5LSA才会生成Type - 4LSA

6.Type - 7LSA

Type - 7LSA —与Type - 5LSA基本相同

六种不同类型的lsa的三元组

查看每一 条不同类型的lsa的指令

< Huawei >dis ospf lsdb lsa +括号内命令 +Ls ID

OSPF的优化

其实质是为了减少LSA的更新量
1，汇总
汇总 — OSPF的汇总实质上是区域汇总，而区域汇总的实质是对传递路由信息的LSA进行汇总，减少其他区域路由的路由条目。
1）域间路由汇总
域间路由汇总 — 域间指的是区域之间，实质是在ABR上将区域间传递的3类LSA进行汇总

具体配置
[r1-ospf-1-area-0.0.0.2]abr-summary 192.168.0.0 255.255.254.0
注意：ABR上进行的区域汇总一定针对自己通过1类2类LSA计算出来的路由进行汇总操作

2）域外路由汇总

域外路由汇总 — 其实质是在ASBR上，通过重发布，导入5类/7类LSA进入OSPF域中时，进行汇总。
具体配置
[r4-ospf-1]asbr-summary 172.16.0.0 255.255.254.0 — 在ASBR设备上的OSPF进程中执行。（这个汇总命令只能在ASBR设备生效）
修改汇总网段的开销值
[r4-ospf-1]asbr-summary 172.16.0.0 255.255.254.0 cost 5 — 通过这个命令可以修改汇总网段的开销值，如果不去手工修改的话
域外汇总网段LSA中的开销值：
类型2 — 如果开销值类型为类型2，则汇总网段的开销值等于明细路由中的最大开销值+1。
类型1 — 如果开销值类型为类型1，则汇总网段的开销值等于明细路由中的最大开销值。

2.设置特殊区域
我们一共存在4种特殊区域，分为两大类，每一大类再分为两小类
第一大类特殊区域
要求：1，不能是骨干区域；2，区域中不能存在虚链路；3，不能存在ASBR

1）末梢区域（STUB）
满足以上要求的区域我们可以将其配置成为 末梢区域（STUB） 如果将一个区域配置成为末梢区域后，这个区域将不再接受4类和5类LSA。但是，要保证末梢区域可以正常访问到域外的路由，所以，必须由缺省指向骨干区域。当我们将该区域设置为末梢区域后，他将 自动生成 一条指向骨干的3类缺省。
具体配置
[r5-ospf-1-area-0.0.0.2]stub
一定注意：因为hello包在建立邻居关系的时候回去检测特殊区域标记，如果特殊区域标记对不上，则将导致邻居关系无法建立。所以，要求，配置成特殊区域内的所有设备都需要进行相同配置。

2）完全末梢区域（Totally stub）
在末梢区域的基础上进一步拒绝学习3类LSA，仅保留3类的缺省
具体配置
[r1-ospf-1-area-0.0.0.2]stub no-summary — 仅需在ABR设备上执行即可

第二大类特殊区域

要求：1，不能是骨干区域；2，区域中不能存在 虚链路；3，存在ASBR
1）非完全末梢区域（NSSA）
满足以上要求的区域我们可以将其配置成为 非完全末梢区域（NSSA 如果将一个区域配置成为NSSA区域后，这个区域将不再接受4类和5类LSA。（因为NSSA区域必须完成传递域外路由信息的任务，但是又不能出现5类LSA，所以，NSSA区域将会把5类LSA的内容由7类LSA进行替换，之后，再ASBR所在区域的ABR上再将7类LSA转换成5类LSA发出到骨干区域。）但是为了正常访问域外路由信息，NSSA区域也会自动生成一条指向骨干区域7类缺省。
具体配置
[r4-ospf-1-area-0.0.0.1]nssa

注意，特殊区域内的所有设备都需要配置，否则邻居关系将无法正常建立。

0.0.0.0/0 O_NSSA 150 ---- 7类LSA传递的路由信息在加入路由表是，类型为O_NSSA，优先级默认：150
区分5类和7类LSA
Forwarding Address — 转发地址 — 主要目的是为了应对选路 不佳的情况。5类LSA在不存在选路不佳情况下，这个转发地址默认为 0.0.0.0，7类LSA在默认不存在选路不佳的情况时，将携带ASBR的环回接口的最大IP地址。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。

2）完全的非完全末梢区域（Totally NSSA）
完全的NSSA区域 — 在NSSA区域的基础上进一步拒绝学习3类LSA，并生成一条指 向骨干区域的3类缺省。
具体配置
[r3-ospf-1-area-0.0.0.1]nssa no-summary — 仅需在ABR设备上执行即可
注意：
完全的NSSA区域配置之后，将自动生成一条3类缺省，同时会保留NSSA区域生成的7类缺省。但因为3类LSA的优先级高于7类LSA，所以，加表时将选择3类缺省进行加表。
总结
在配置特殊区域时，一定要注意缺省方向。自动生成的缺省必须和手动添加的缺省方向一致。