OSPF基本概念、工作原理和基础配置( 三 ) _OSPF

初识OSPF邻接关系建立过程
OSPF完成邻接关系的建立有四个步骤，建立邻居关系、协商主/从、交互LSDB信息，同步LSDB 。

文章插图

OSPF邻接关系建立流程 - 1

文章插图

•当一台OSPF路由器收到其他路由器发来的首个Hello报文时会从初始Down状态切换为Init状态。
•当OSPF路由器收到的Hello报文中的邻居字段包含自己的Router ID时，从Init切换2-way状态。
OSPF邻接关系建立流程 - 2&3

文章插图

•邻居状态机从2-way转为Exstart状态后开始主从关系选举：
?R1向R2发送的第一个DD报文内容为空，其Seq序列号假设为X 。
?R2也向R1发出第一个DD报文，其Seq序列号假设为Y 。
?选举主从关系的规则是比较Router ID，越大越优。R2的Router ID比R1大，因此R2成为真正的主设备。主从关系比较结束后，R1的状态从Exstart转变为Exchange 。
•R1邻居状态变为Exchange后，R1发送一个新的DD报文，包含自己LSDB的描述信息，其序列号采用主设备R2的序列号。R2收到后邻居状态从Exstart转变为Exchange 。
•R2向R1发送一个新的DD报文，包含自己LSDB的描述信息，序列号为Y+1 。
•R1作为从路由器需要对主路由R2发送的每个DD报文进行确认，回复报文的序列号与主路由R2一致。
•发送完最后一个DD报文后，R1将邻居状态切换为Loading 。
OSPF邻接关系建立流程 - 4

文章插图

•邻居状态转变为Loading后，R1向R2发送LSR报文，请求那些在Exchange状态下通过DD报文发现的，但是在本地LSDB中没有的LSA 。
•R2收到后向R1回复LSU 。在LSU报文中包含被请求的LSA的详细信息。
•R1收到LSU报文后，向R2回复LS ACK报文，确认已接收到，确保信息传输的可靠性。
•此过程中R2也会向R1发送LSA请求。当两端LSDB完全一致时，邻居状态变为Full，表示成功建立邻接关系。
OSPF邻居表回顾

文章插图

•如图所示输入display ospf peer命令之后，各项参数含义如下：
?OSPF Process 1 with Router ID 1.1.1.1：本地OSPF进程号为1与本端OSPF Router ID为1.1.1.1
?Router ID：邻居OSPF路由器ID
?Address：邻居接口地址
?GR State：使能OSPF GR功能后显示GR的状态（GR为优化功能），默认为Normal
?State：邻居状态，正常情况下LSDB同步完成之后，稳定停留状态为Full
?Mode：用于标识本台设备在链路状态信息交互过程中的角色是Master还是Slave
?Priority：用于标识邻居路由器的优先级（该优先级用于后续DR角色选举）
?DR：指定路由器
?BDR：备份指定路由器
?MTU：邻居接口的MTU值
?Retrans timer interval：重传LSA的时间间隔，单位为秒
?Authentication Sequence：认证序列号
OSPF网络类型简介
在学习DR和BDR的概念之前，需要首先了解OSPF的网络类型。
OSPF网络类型是一个非常重要的接口变量，这个变量将影响OSPF在接口上的操作，例如采用什么方式发送OSPF协议报文，以及是否需要选举DR、BDR等。
接口默认的OSPF网络类型取决于接口所使用的数据链路层封装。
如图所示，OSPF的有四种网络类型，Broadcast、NBMA、P2MP和P2P 。

文章插图

[R1-GigabitEthernet1/0/0] ospf network-type ?broadcast Specify OSPF broadcast networknbma Specify OSPF NBMA networkp2mp Specify OSPF point-to-multipoint networkp2p Specify OSPF point-to-point network

OSPF网络类型 (1)
一般情况下，链路两端的OSPF接口网络类型必须一致，否则双方无法建立邻居关系。
OSPF网络类型可以在接口下通过命令手动修改以适应不同网络场景，例如可以将BMA网络类型修改为P2P 。