关于OSPF LSA的一些学习笔记
OSPF-1 LSA详解
OSPF-1 LSA详解LSA1：路由器LSA，每一台路由器都会产生，列出了路由器的所有链路或接口，并指明其出站得代价如果一台路由器是ABR或ASBR或虚链路上的一个节点，可以通过LSA1来标识LSA2：网络LSA，每个BMA中，DR产生，描绘一个BMA网络所有与之相连的Router注：LAN网络，使用LSA2定位一个（多路）网络点，使用LSA2的网络号，作为安装进路由表的条目而点对点网络，这些都是有LSA1完成的另外：①典型的LSA2,即使BMA穿越P-to-P的网络,依然会在整个区域内泛洪②LSA2 DR负责发送一个链路状态ID为DR接口IP,包含所有BMA中的所有Router③LSA1和2可以用一个LSA报文头承载多个IP前缀，而LSA3、4、5则只能一个报文头承载一个IP前缀LSA3：网络汇总LSAABR发送网络汇总到另外一个区域，边界路由器将所有到达目的的最低代价链路打包发到另一个区域注意：①如果存在虚链路,那么虚链路中非连接Area 0的ABR也会把所有链信息打包成LSA3,通过虚链路传送给Area0, 所以如果有地址汇总,需要在虚链路两边同时做②OSPF有这么一个规则，ABR会忽略从非骨干区域收到的LSA3/4，他只会放入Database中而不会被加入SPF算法LSA4：ASBR汇总LSA（show ip ospf databas e asbr-summary）由ABR发出，通告一个主机地址,掩码为0,用于到达一个ASBR,实质上,可以将LSA4理解为区域间的LSA1,来到达ASBR注：LSA 3，4越区域时，会重生(修改始发路由器和链路开销)，LSA 5不会，他会在整个OSPF域内传播另外：NSSA/Stub区域都不应该会出现LSA 4，LSA3/ LSA4在OSPF链路状态通告里面都属于同一种类型的summary，可以这么认为LSA4是一种特殊的LSA3，所以允许LSA3通过的地方，也应该允许LSA4通过，只是因为LSA4的触发条件（LSA5穿过ABR）没有得到满足，所以看不到。
OSPF学习笔记
OSPF的网络在设计时应该设计为层次性的网络，这是一个强制要求。有两个级别的层次一个为主干区Transit area（backbone or area 0），另一个为非主干区域Regular areas（nonbackbone areas）。可以认为，在区域内部交换的是链路状态，而在区域和区域之间交换的则是路由信息。
OSPF区域的特点：
1. 减小路由表的条目；
2. 本地化拓扑结构，只在本区域传播，将拓扑变化影响减到最小；
3. 详细的LSA的洪泛将终结在区域的边界上；
4. 需要层次化的网络设计；
5. 一般情况下，所有的非主干区域都应该与主干区域相连，非主干区域之间是不会交换信息的；
ABR称为区域边界路由器，作用就是将非主干区域和主干区域连接起来。
NBMA网络中的DR选择：
1. OSPF认为NBMA和其他的广播介质是一样的；
2. DR和BDR需要所有的路由器进行全互联，但是NBMA的网络不总是全互联的；
3. DR和BDR需要列出所有的邻居，NBMA的接口是不能自动的检测到邻居的；
NBMA的操作模式：
标准的：
1. Nonbroadcsat（NBMA）
2. 数据库的描述包；
3. 链路状态请求；
4. 链路状态的更新；
5. 链路状态的确认；
OSPF是通过发送Hello包来建立邻居关系的，OSPF的Hello包是通过多播向外发送的，所有运行OSPF的路由器都会接收这个多播包。 Hello包中的内容：Router ID、Hello和死亡时间间隔、邻居、区域ID、Router的优先级、DR的IP地址、BDR的IP地址、验证密码、stub区域标记。在OSPF 中，为红色字体的那些内容必需要相同才能形成邻居关系。
OSPF的LSA类型
OSPF的LSA类型OSPF中共有11类LSA，而在CCIE的要求中，只需要理解1、2、3、4、5、7共6类即可(6类lsa是组播OSPF lsa .8类lsa 外部属性lsa bgp .9.10.11类lsa非透明lsa)1类lsa router lsa类型1的LSA是任何一台OSPF路由器都会产生的，每一台OSPF路由器的每一个OSPF接口都会有自己的链路状态，但是每台OSPF路由器只能产生一条类型1的LSA，即使有多个OSPF接口，也只有一条类型1的LSA，因为所有OSPF接口的链路状态是被打包成一条类型1的LSA发送的2类lsa network lsa类型2的LSA只有在需要选举DR/BDR的网络类型中才会产生，并且只是DR产生，BDR没有权利产生，LSA 2与LSA 1没有任何关联，没有任何依存关系，是想互独立的。
3类lsa summary lsa类型3的LSA就是将一个区域的LSA发向另一个区域时的汇总和简化，ABR其实就是将LSA 1汇总和简化，变成LSA 3后再发到另一个区域的，如果是详细完整的LSA 1，是绝不允许的，LSA 3是LSA 1的缩略版。
4类lsa ASBR summary lsaLSA 4是包含的ASBR 的Router-ID，只要不是ASBR所在的区域，都需要ABR发送LSA 4来告知如何去往ASBR。
5类lsa External lsa类型5的LSA就是外部路由重分布进OSPF时产生的，并且是由ASBR产生的，LSA中包含ASBR的Router-ID，任何路由器都不允许更改该Router-ID，LSA 5中还包含Forward Address，对于LSA 5 的Metric值计算与选路规则也有所不同7类lsa NSSA lsa因为NSSA区域可以将外部路由重分布进OSPF进程，而NSSA不是一般的常规区域，所以在NSSA将外部路由重分布进OSPF时，路由信息使用类型7来表示，LSA 7由NSSA区域的ASBR产生，LSA 7也只能在NSSA区域内传递，如果要传递到NSSA之外的其它区域，需要同时连接NSSA与其它区域的ABR将LSA 7 转变成LSA 5后再转发。
ospf详细笔记初学者必看
o s p f详细笔记初学者必看(总5页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--EIGRP METRIC 带宽；延迟；可靠性；负载；Mtu数据包1500字节Rip 16跳解决路由环路：水平分割；从一个接口收到的路由信息不会从这个接口在发出去。
路由中毒；当路由条目失效时，标记为中毒不可用，泛洪给所有邻居。
毒性反转；当路由器收到中毒消息，将不再遵守水平分割，向所有邻居泛洪这条消息。
抑制时间；触发更新；网络发生改变立即更新。
Ospf开放式最短路径优先触发更新增量更新LSA 链路状态广告 LSDB 链路状态数据库经过SPF算法得到最佳路由拓扑分区域汇总一个区域 area 0 主干区域ABR路由器肯定有一个接口连接 area 0主干路由器内部路由器ASBR自制系统边界路由器Router IDHello的间隔10s和死亡时间40s邻居Area ID数据认证SPF算法10的8次幂除以带宽进程ID 一个路由起多个OSPF时进行区分通配符 0 代表匹配；1 忽略。
Router ospf 100NetworkRouter id 优先命令配的而后looback ip最大最后物理ip最大Clear ip ospf process 清空ospf进程更换rrouter idSh ip ospf neighberSh ip ospf intfaceDebug ip ospf eventsDebug ip ospf packet负载均衡默认最大4 实际最大 15,16为不可达Maximum-paths 10接口模式 ip ospf cost 改接口开销Ospf认证1.激活认证2.配置密码：明文密码；MD5算法加密哈希值明文密码：路由接口模式Area 0 authentication接口激活 ip ospf authentication接口模式 ip ospf authentication-key ciscoMD5路由接口模式Area 0 authentication message-diaest接口激活 ip ospf authentication message-diaestip ospf authentication message-diaest-key 1 md5 cisco 配置key ID 和密码在OSPF中，有两个相当重要的概念：DR和BDR。
OSPF LSA分析详解
LSA是LSDB建立的基础。
每条LSA都包含序列号，校验和以及老化时间。
一台路由器始发一个LSA，之后每产生一个该LSA的拷贝就在序列号上加1，序列号从0x80000001到0x7fffffff（不用考虑8和7的大小），数值越大视为越新。
LSA存放在LSDB中每5mins就会进行一次校验，以确保该LSA没有损坏。
一条LSA的老化时间为1h，始发路由器发出一条LSA时会将其时间设置为0，每经过一台路由器就增加一个由InfTransDelay设定的秒数（Cisco路由器上默认为1），当LSA在LSDB中驻留时，老化时间也会逐渐增大。
当一条LSA在LSDB中一直没有被新的LSA实例刷新直到老化计时器超时，就会从本地的LSDB中清除，但是这个动作不会影响到别的路由器，在OSPF网络中只有始发路由器能够提前使该LSA老化，即有意识的清除该LSA，具体动作是将该LSA的老化时间设为最大然后重新泛洪出去。
LSA的刷新时间是30mins，关于刷新机制是个值得关注的问题。
如果每个LSA 都关联一个独自的重刷新计时器，这样会使链路带宽的利用没有效率，如果统一为一个计时器，那么每隔30mins都会产生一个流量和CPU利用率的高峰。
作为折衷的的解法，引入LSA组步调机制，即每一条LSA依然保持各自的重刷新计时器，不过在超时的时候，会引入一个时延（缺省为240s）来推迟这些LSA 通告泛洪的时间，并在这个时间段内将更多的LSA通告编为一组，使一个LSU 可以携带更多的LSA再通告出去。
如果LSDB非常大，那么减小这个时延会比较好，而如果LSDB较小的话，增大这个时延会更有效率，该组步调计时器的范围从10到1800s。
每一个LSA都必须要得到接收路由器的确认，确认分为显式确认和隐式确认两种，显示确认就是用LSAck给予回应，LSAck中只含有该LSA的头部，因为这样就足够了；而隐式确认是发送包含该LSA拷贝的数据包给始发路由器，当邻居路由器收到该LSA，又刚好要向始发路由器发送自己的LSU的时候，隐式确认就显得很方便。
CCNP OSPF特殊区域及LSA笔记详解
1.LSA类型LSA即为链路状态的描述，它是LSU当中所存储的信息1类LSA：区域中每一台路由器都会产生的关于我自己的运行了ospf接口直连链路的描述，还有自己是何身份的描述，例如DR、ABR还是ASBR，在本区域内进行泛洪2类LSA：每一个MA网络由DR产生，用来描述MA网络中所连接的每一台路由器包括DR本身，在本区域内进行泛洪3类LSA：ABR将连接的区域各1、2类LSA进行归纳产生出3类LSA，区域间互传进而可以了解彼此5类LSA：整个OSPF大域的出口称为ASBR. 由ASBR向OSPF域注入关于域外的路由的描述，与ASBR 同区域的路由器由于通过1类LSA已经知道了ASBR的位置，且也获得了域外路由信息，所以可以顺利和外部通信。
4类LSA：ASBR所在区域的ABR向主干区域及其他区域泛洪出去的主机LSA，由ABR产生，这样每个区域都可以通过这个4类LSA知道了ASBR的位置，同时ASBR向OSPF域注入关于域外的路由的描述，这样实现了全网与OSPF域外的通信2.LSA格式2.1每一种LSA的头部Link state ID：用来指定LSA所描述的部分OSPF域，这个字段的特殊用法根据LSA的类型而会有所不同。
每一个LSA的描述都包含了一个怎样使用这个字段的描述。
LSA头部后面跟的，就是具体的LSA了，具体如下：2.2Router LSA最基本的LSA通告列出了路由器所有的链路或接口，并指明了它们的状态和沿每条链路方向出站的代价以及该链路上所有已知的OSPF 邻居V 位 置1时说明始发路由器是一条或多条具有完全邻接关系的虚链路的一个端点，这里被描述的区域是传送区域。
E 位 置1 表示当始发路由器是一个ASBR 时。
B 位 置1 表示当始发路由器是一个ABR 时。
从Link ID 到Link Data ，这段即为具体的LSA 内容PS ：串行线路会出现两对Link ID 和Link Data ，一对为本串行线路所属网段和相应掩码，一对为对端的Router-ID 和本地出接口的IP 地址 查看： show ip ospf databaseShow ip ospf database router X.X.X.X 查看一类LSAshow ip ospf database network 查看二类LSA2.3 Network LSA注意：2类LSA 是不带metric 值的，需与1类LSA 搭配使用，串口cost=64，以太口cost=1 两台路由器通过以太网相连，运行OSPF，如果两端接口的掩码不一致，则无法建立Link Description邻居。
ospf LSA类型和LSA过载保护笔记
Ospf LSA类型：研究LSA主要看LSA的下面3个方面：1．传播范围2．通告者3．内容Show ip ospf database可以看见简略的database信息，Show ip ospf database后接不通的命令可以看见不同类型LSA的详细信息。
如下图：1类Router LSAOne router LSA(type1)for every router in an areaIncludes list of directly attached linksEach link identified by IP prefix assigned to link and link type Identified by the router ID of the originating routerFloods within its area only;does not cross ABR***传播区域：只能在本区域，及不能通过ABR***通告者：每台路由器都可以产生1类LSA***内容：含有拓扑信息和直连的路由R1#show ip ospf database可以看见一下简略信息Router Link States(Area0)Link ID ADV Router Age Seq#Checksum Link count 11.1.1.111.1.1.115460x800000070x00FF343 22.2.2.222.2.2.215300x800000080x00FF203其中link ID和ADV Router都是此LSA的router id。
在相同区域内1类LSA的内容相同。
R1#show ip ospf database router可以看见1类LSA的详细信息OSPF Router with ID(11.1.1.1)(Process ID1)Router Link States(Area0)LS age:793Options:(No TOS-capability,DC)LS Type:Router LinksLink State ID:11.1.1.1Advertising Router:11.1.1.1LS Seq Number:80000007Checksum:0xFF34Length:60Number of Links:3Link connected to:a Stub Network(Link ID)Network/subnet number:1.1.1.1(Link Data)Network Mask:255.255.255.255Number of TOS metrics:0TOS0Metrics:1（这块为直连路由信息）Link connected to:another Router(point-to-point)(Link ID)Neighboring Router ID:22.2.2.2(Link Data)Router Interface address:12.1.1.1Number of TOS metrics:0TOS0Metrics:64（这块为直连拓扑信息）Link connected to:a Stub Network(Link ID)Network/subnet number:12.1.1.0(Link Data)Network Mask:255.255.255.0Number of TOS metrics:0TOS0Metrics:64（这块为直连路由信息）详细LSA信息过长省略部分。
ospf-lsa类型
OSPF的LSA类型：1.Router-LSA：一类LSA所有路由器都会产生，本区域扩散。
LINK ID：指的是始发路由器的RID。
一区域内的路由，是靠1类LSA来通告的。
work-LSA：由DR产生，本区域扩散，2类LSA描述一个MA网络，以及这个MA网络上所有的设备3.Summary-Network-LSA：三类LSA，由ABR发出，通告一个区域的所有路由，ADV router是会变化的。
4.Summary-ASBR-LSA：四类LSA，由ABR发出，告诉区域内ASBR在何处。
3类LSA和4类LSA的区别，类型和链路状态ID，三类通告的是路由，四类通告的是ASBR的RID。
5.External-LSA：由ASBR发出，通告外部路由LSA中的E位置位代表内部LSA，为0代表外部LSA，HELLO包中的E位置位代表普通区域，为0代表末梢区域。
7.NSSA-External-LSA：由NSSA区域中的ASBR产生，只在NSSA区域内泛洪。
总结：OSPF中，1类LSA是路由，3类是路由，5类是路由，7类是路由。
2类LSA，通告的是本MA网络状态。
4类LSA，通告ASBR。
LSDB：显示的不是数据库中的每条LSA全部信息，仅仅是头部信息。
如果这个数据库包含多个区域的LSA信息，那么就表示台路由器是ABR路由器LSA通告在LSDB中驻留的时候，老化时间一直在增加，直到LSA通告达到最大生存时间(1h)，那么将从OSPF域中清除掉。
所以，必须要有一种机制防止正常LSA到达最大生存时间而被清除，这就是链路状态重刷新。
每隔30min始发这条LSA的路由器就泛洪一个这条LSA的新的拷贝，序列号在原基础上加1 老化时间设为0。
其他路由器收到这个拷贝，就会用这个新拷贝替换原有的这条LSA，使用这个新LSA的老化时间开始计时刷新也可以替换掉已经损坏的LSA由于每一条LSA都与一个独自的重刷计时器关联，也就是说。
不一定每隔30S 所有的LSA都会超时，然后去泛洪新的LSA通告，造成的结果是，每个LSA到达自己老化时间的时候去泛洪自己的新LSA。
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关于OSPF LSA的一些学习笔记
2008-12-14 21:35
OSPF有各种路由器名称和区域类别，这种复杂性要求OSPF尽可能准确交换信息以得到最佳路由。
OSPF通过使用不同类型的LSA来完成通信。
下表简要的介绍了OSPF中的LSA类型。
但是CISCO并没有实现所有的LSA，尤其是第6种组播LSA。
LSA类型 LSA描述
1 路由链路通告
2 网络链路通告
3 ABR汇总链路通告
4 ASBR汇总链路通告
5 自治系统扩展路由通告
6 多播组LSA
7 非完全端区NSSA扩展
9 不透明LSA：本地链路范围
10 不透明LSA：本地区域范围
11 不透明LSA：自治系统范围
尽管存在如此多的LSA，但是它们却有一个相同的LSA头：
链路状态生存期选项链路状态类型
链路状态ID
通告路由器
路由状态序列号
链路状态校验和长度
第一类：路由LSA
路由LSA描述了区域内路由器的链路状态，并且只在路由器所在区域内传播。
0 V E B 0 链路号
链路ID
链路数据
类型＃TOS TOS 0 度量
TOS=x 0 TOS x 度量
TOS=y 0 TOS y 度量。
TOS=z 0 TOS z 度量
第二类：网络LSA
网络LSA描述连接到一个特定非广播多点接入（NBMA）或广播网络的一组路由器。
网络LSA的作用是保证对某NBMA或广播网络只产生一个LSA。
这是一种内部OSPF 汇总。
链路状态生存期选项 2
链路状态ID
通告路由器
路由状态序列号
链路状态校验和长度
网络掩码
连接路由器。
第三类：ABR汇总LSA
此类LSA由ABR产生，用来描述不同网络区域间的路由器。
特别的，此类LSA
描述在一个OSPF自治区域内但在一个特定的接受LSA的OSPF区域之外的网络。
第3类LSA的泛洪范围是没有找到网络或子网的区域。
第四类：ASBR汇总LSA
在功能上与第三类LSA非常类似，第4类LSA描述自治系统和边界路由器的路由，使得其他的路由器可以找到并到达ASBR。
网络掩码
TOS=0 0 TOS 0 度量
TOS=x 0 TOS x 度量。
TOS=z 0 TOS z 度量
第五类：自治系统外部LSA
由ASBR产生，描述在AS之外的目的地路由，除了stub区域外，第5类LSA到处泛洪。
网络掩码
E 0 量度
转发地址
外部路由标记
E TOS TOS度量
转发地址
外部路由标记
第六类：组播LSA
该类LSA，Cisco并不支持，因此不进行讨论。
第七类：NSSA端区LSA
该类LSA由ASBR产生，描述一个非完全端区内的路由。
此类LSA能够被ABR汇总并被第5类LSA覆盖，以传送到其他OSPF区域。
详细信息可以参考RFC1587。
链路状态生存期选项 5
链路状态ID
通告路由器
路由状态序列号
链路状态校验和长度
网络掩码
E 0 度量标准
转发地址
外部路由标记
E TOS TOS度量标准
转发地址
外部路由标记
第九，十，十一类：不透明LSA
不透明LSA用于MPLS流量工程。
用来分发各种MPLS属性，如链路层容量和拓扑结构等。
在RFC2370中定义“OSPF不透明LSA由特定厂商来决定他们的使用”。
链路状态生存期选项 9、10or11
不透明类型不透明ID
通告路由器
链路状态序列号
链路状态校验和长度
不同名信息
理解LSA分组
OSPF LSA组步调允许把OSPF LSA分组并指定更新,校验和老化功能步调.Cisco 已经将LSA组速度定位12.0和以后版本的默认行为.
每个OSPF LSA都被用年龄记录并被跟踪来确定该LSA是否可用.当LSA到达最大年龄时(60分钟),LSA会从链路状态数据库中删除.路由器将更新它产生的LSA,老化它从其他路由器收到的LSA.源路由器每30分钟发送一个更新分组来更新它所产生的LSA,这阻止了LSA到达60分钟的老化极限.
在某些网络里,每30分钟发送一次更新分组未必是一种很好的方法.OSPF还每10分钟对链路状态数据库中的LSA进行一次校验.Cisco IOS执行LSA对一个单独的记时器更新,每30分钟扫描整个数据库,更新路由器产生的每一个LSA,不管它是否到老化时间极限.这个过程浪费了CPU资源,因为不是所有的LSA都需要更新.
一个大的OSPF数据库很可能含有上千个LSA,对他们执行同一个记时器,在同一时间进行扫描更新,这会造成一次CPU密集处理,短时内消耗大量网络资源.
因此OSPF可以为每一个LSA都维持一个记时器,每个LSA在30分钟时被更新,这个过程与其他LSA独立.但是如果LSA足够多,那么更新将变得非常频繁.
因此路由器每隔一个特定的时间处理LSA更新,在该时刻到达时累积的LSA组成一个分组,每个分组统一步调.这样可以有效的利用带宽.
配置LSA分组
LSA组步调是默认的,步调间距可以调节,默认是4分钟.步调间距与路由器数据库中LSA的数量成反比,如果有10000个LSA,那么将步调间距减小会好一些.如
果数据库中只有40-100个LSA,将间距增加到10-20分钟会更好.
LSA步调间距可调范围在10s到1800s之间.可以用以下命令配置:
router ospf 100
times lsa-group-pacing 60
这个配置将组步调间距调整为60秒.
阻塞LSA泛洪
默认情况下,OSPF泛洪新的LSA到一个相通区域的所有接口.
可以根据网络类型用两种方式阻塞防洪:
? 在广播,非广播和点对点网络中,可以通过指定OSPF接口来阻塞泛洪
? 在点对多点网络中,可以阻塞到一个特定邻居的泛洪
第一种情况中,在接口配置模式下用命令:
ospf database-filter all out
第二种情况种,在路由配置模式中用命令:
router ospf 100
neighbor 192.168.1.1 database-filter all out
忽略MOSPF LSA分组
Cisco路由器不支持第6类LSA,如果收到此类分组将产生一个系统日志.如果Cisco路由器总是收到很多该类LSA分组,就可以将路由器配置成忽略MOSPF分组,以避免产生过多系统日志,可以用以下命令来做:
router ospf 100
ignore lsa mospf
改变LSA重发
当一个路由器运行OSPF和向一个邻居传送LSA时,通常OSPF的操作是保留LSA 直到路由器接收到一个确认LSA被成功接受的信息.默认情况下,路由器等待5s,如果到时,未收到确认信息,如果需要,该LSA被重发.某些情况,比如慢速链路,该时间不够传送一个来回.因此就需要调整这个等待时间,以避免过多的重发.在接口配置模式下用以下命令:
ip ospf retransmit-interval 20
该命令将重传等待时间设为20秒,默认是5秒,可调范围在1-65535之间.
需要主意的是:如果要使用该命令,必须在链路两端同时设置以使OSPF运行通畅.
改变LSA传送延迟
该命令也是用于慢速链路,OSPF目前在Cisco实现中用时1s,有些时候这个时间显然不够.此时需要在接口配置模式下用命令:
ip ospf transmit-delay 5
这条命令将OSPF传送LSA用时改为5秒,取值范围从1到65535.。