OSPF LSA的7种类型及特殊区域和路由表详解
OSPF特殊区域及LSA类型解读
OSPF多区域
• 路由器角色
Backbone Router
Area boundary Router Area Border Router area 0 AS boundary Router Internal Area Router area 1 area 2 RIP
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OSPF多区域
• 单区域存在的问题
• 每台路由器都需要维护的路由表越来越大，单区域内路由无法汇总 • 收到的LSA通告太多了，OSPF路由器的负担很大 • 内部动荡会引起全网路由器的完全SPF计算
• 资源消耗过多，LSDB庞大，设备性能下降，影响数据转发
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OSPF多区域
• 区域标识的两种方法：
• 十进制 • 点分十进制
area 0
area 1
area 2.2.2.2
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LSA类型
• LSA类型综述
• 1. 路由器LSA 区域内Router产生，描述了路由器所有接口、链路和Cost值。只能在本区域内泛洪。 • 2. 网络LSA 由DR和BDR产生，报文包括了其连接的所有Router的routerID，其中包含自己的routerID。 • 3. 网络汇总LSA 可以通知本区域内的路由器通往区域外的路由信息。默认路由也被通告。 Link ID为目标网段的ID • 4. ASBR汇总LSA （ASBR summary LSA） 也是由ABR产生，但是它是一条主机LSA，指向ASBR路由器
OSPF 7类 LSA
第一类.路由器LSA.ROUTER LSA描述了路由器物理接口所连接的链路或接口,指明了链路的状态,代价等.每个OSPF区域内的路由器均回产生第一类LSA.它让路由器彼此认识彼此的链路接口等.只在产生的区域内泛洪.第二类.网络LSANetwork LSA是由DR始发的,它描述了一个多路访问网络所有相连的路由器,只在产生的区域内泛洪.第三类.网络汇总LSANetwork summary LSA是由ABR发出的,它将某个区域的汇总告知其他区域,也就是通知其他区域路由器要到这些网络就找我.这里就有点距离矢量路由协议的味道,依靠下一跳路由器来路由.第四类.ASBR汇总LSAASBR Summary LSA ,它也是由ABR发出的,但是它却是告诉其他区域路由器到某个非OSPF AS外的网络要找通告里告诉的那个ASBR.可以理解为汇总是由ASBR产生但由ABR代为通告出去的.它是ASBR发出的特殊置E位的一类LSA,然后由ABR代为转成LSA4发出.第五类.自治系统外部LSAAutonomous system external LSA .,它是由ASBR产生的,用来通告自治系统外部的路由,它在整个OSPF自治系统内泛洪.所以管理员应该尽量在ASBR上进行路由汇总(summary-address 外部汇总网络号汇总掩码)第七类.NSSA 外部LSA是指在非纯末梢区域内(not-so-stubby area)由ASBR发出的通告外部AS的LSA.仅仅在这个非纯末梢区域内泛洪.不能在整个自治系统内泛洪.NSSA网络中的ABR会将这个7类LSA转换为5类LSA告诉主干区域.要点：1.当你network XXXX的时候就会出现LSA1和LSA2。
2.如果有外部路由重分布进来Ospf里面就会产生LSA5，同时重分布直连的子网也会产生LSA5。
3.如果一个外部的Ospf area分布进来本地area的话，就会产生LSA4。
OSPFLSA分析详解
OSPFLSA分析详解OSPF（Open Shortest Path First）是一种内部网关协议（IGP），用于路由选择和计算最短路径。
LSA（Link State Advertisement）是OSPF协议中的一种消息，用于传输网络拓扑信息。
在本文中，我们将详细介绍OSPF LSA的结构、类型和分析。
- Header：包含LSA类型、LSA长度和Router ID等信息。
- LS Age：用于计算LSA的年龄，即自从它被创建以来经过的时间。
- Options：指示了LSA的所支持的特性和功能。
- Link State ID：表示LSA的唯一标识符，用于在OSPF域内唯一识别LSA。
- Advertising Router：广告该LSA的路由器ID。
- LS Sequence Number：表示LSA的当前版本号，用于判断LSA的新旧。
- LS Checksum：用于校验LSA是否被修改或损坏。
- Length：指明整个LSA的长度。
根据功能和使用情况，OSPF定义了各种类型的LSA。
下面是常见的LSA类型及其功能：1. Router LSA：用于描述其中一个OSPF路由器的连接信息和链路状态。
当一个路由器启动OSPF进程时，它会生成一个Router LSA，并向相邻路由器广播。
Router LSA包含了该路由器直接连接的链路信息，如链路类型、连接的接口和邻居路由器ID等。
2. Network LSA：用于描述OSPF所管理的广播网络的连接关系。
Network LSA包含了该网络的ID、连接到该网络的所有路由器的ID和该网络的状态。
这样，邻居路由器可以通过Network LSA了解到所连接的网络以及网络的状态信息。
3. Summary LSA：用于描述OSPF域内的路由信息，包括网络的汇总和组织结构。
Summary LSA主要用于区域间路由和外部路由的计算，从而实现OSPF域内的最短路径选择。
OSPF的常见前7类LSA详解
OSPF的常见前7类LSA详解1.路由器LSA,由区域内所有路由器产生.2.网络LSA,由区域内DR或BDR路由器产生.3,4网络汇总LSA或ASBR汇总LSA,由ABR产生.5.自制系统外部LSA,由ASBR产生6.组播LSA,思科路由器不支持MOSPF7.NSSA外部LSA,由ASBR产生,几乎和5类相同.类型一：类型一LSA描述了所有直连链路共同的状态。
以routerID标记。
每个路由器链路被定义为四种链路类型中的一种，LSA包含一个linkID位，它通过网络号和掩码标记着这条链路直连着的目标。
类型一LSA的链路类型：点对点连接另一台路由器。
LinkID为邻居routerID；直连到一个过境网络。
LinkID为DR的Ip地址；直连到一个末梢网络。
LinkID为IP网络号；虚链路。
LinkID为邻居routerID。
除此之外，类型一LSA还描述了这台路由器是否是ABR或ASBR。
类型二：类型二的LSA在一个区域内被每个过境广播或非广播多路访问(NBMA)网络产生。
一个过境网络至少有两个直接附属于OSPF的路由器。
网络中的DR负责通告网络LSA。
一个类型二的LSA列出每个组成过境网络的附属路由器，包括DR本身，还包链路上使用的子网掩码。
注意：类型二的LSA在过境网络区域内洪泛给所有路由器，这一类型LSA从不穿越区域边界。
这种类型LSA的链路状态ID是DR通告的自己的IP接口地址。
类型三：类型三的LSA通告的是ABR相连Area的链路信息，具体来讲就是将自己Area内的链路告诉Area0，也将其他Area（包括Area0）的信息传到自己的Area。
其通告的链路是所有链路中Cost最小的，在路由表中以“OIA”表示。
如果LSA3通告的是一条缺省路由，那么链路状态ID和网络掩码字段中都将设为0.0.0.0。
默认情况下,类型三LSA被通告进骨干区域，以起源区域内每个定义的子网形式，而这种行为可以引起重大的洪泛问题。
OSPF中7种类型LSA
OSPF中7种类型LSA(链路状态通告)由于OSPF协议定义了多种路由器的类型，因而定义多种LSA通告的类型也是必要的。
例如：一台DR路由器必须通告多路访问链路和所有与这条链路相连的路由器，而其他类型的路由器将不需要通告这种类型的信息。
OSPF的七种类型LSA：1、路由器LSA （Router LSA）由区域内所有路由器产生，并且只能在本个区域内泛洪广播。
这些最基本的LSA通告列出了路由器所有的链路和接口，并指明了它们的状态和沿每条链路方向出站的代价。
2、网络LSA （Network LSA）由区域内的DR或BDR路由器产生，报文包括DR和BDR连接的路由器的链路信息。
网络LSA也仅仅在产生这条网络LSA的区域内部进行泛洪。
3、网络汇总LSA （Network summary LSA）由ABR产生，可以通知本区域内的路由器通往区域外的路由信息。
在一个区域外部但是仍然在一个OSPF自治系统内部的缺省路由也可以通过这种LSA来通告。
如果一台ABR路由器经过骨干区域从其他的ABR路由器收到多条网络汇总LSA，那么这台始发的ABR路由器将会选择这些LSA通告中代价最低的LSA，并且将这个LSA的最低代价通告给与它相连的非骨干区域。
4、ASBR汇总LSA （ASBR summary LSA）也是由ABR产生，但是它是一条主机路由，指向ASBR路由器地址的路由。
5、自治系统外部LSA （Autonomous system external LSA）由ASBR产生，告诉相同自治区的路由器通往外部自治区的路径。
自治系统外部LSA是惟一不和具体的区域相关联的LSA通告，将在整个自治系统中进行泛洪。
6、组成员LSA （Group membership LSA）? * 目前不支持组播OSPF （MOSPF协议）7、NSSA外部LSA （NSSA External LSA）由ASBR产生，几乎和LSA 5通告是相同的，但NSSA外部LSA通告仅仅在始发这个NSSA外部LSA通告的非纯末梢区域内部进行泛洪。
OSPF中7种类型LSA
OSPF中7种类型LSAOSPF（Open Shortest Path First）是一个用于构建内部网关协议的动态路由协议。
在OSPF中，路由器通过交换Link State Advertisements（LSA）来维护网络拓扑信息并计算最短路径。
在OSPF中有七种类型的LSA，在本文中我们将逐一介绍每种类型。
1. Type 1：Router LSAType 1 LSA（路由器LSA）用于描述每个OSPF路由器的链路状态。
每个路由器都会生成一个该类型的LSA，并将其发送到相邻的路由器。
Type 1 LSA包含了该路由器的邻居路由器列表、连接接口以及链路度量等信息，以便其他路由器构建网络拓扑。
2. Type 2：Network LSAType 2 LSA（网络LSA）用于描述OSPF广播和非广播多点链路上的网络。
这种类型的LSA由网络中的DR（Designated Router）和BDR （Backup Designated Router）生成，并广播到该网络上的所有路由器。
Type 2 LSA包含了与该网络连接的路由器列表以及链路度量等信息。
3. Type 3：Summary LSAType 3 LSA（摘要LSA）用于描述其它区域的网络信息，通常由区域边界路由器（ABR，Area Border Router）生成并分发。
ABR收集来自该区域内部路由器的Type 1、2和4 LSA，并将这些信息打包成Type 3 LSA 广播到其他区域的ABR。
Type 3 LSA包含了来自一个区域的路由器和网络的摘要信息，以及到达该区域的度量值。
4. Type 4：ASBR-Summary LSAType 4 LSA（ASBR摘要LSA）用于描述ASBR（AS Boundary Router）的摘要信息。
当一个ASBR连接到一个不同的AS时，它会将该外部AS的路由信息装入一个特殊的LSA，这个LSA就是Type 4 LSA。
OSPF LSA
OSPF LSAOSPF的LSA类型1.Router LSA传播范围:只在本区域内传递，而不穿越ABR通告者:每台路由器都会产生LSA1内容:用于传播自己直连拓扑和路由Link ID:自己的RIDADV Router:自己的RIDwork LSA只有MA网络才会有LSA2传播范围:只在本区域内传递，而不穿越ABR通告者:DR生成内容:描述出本区域内的BMA/NBMA的网络路由和掩码Link ID:DR的IP地址ADV Router:DR的RID3.Summary LSA传播范围:传播到整个OSPF的所有区域（特殊区域例外）通告者:原LSA1所描述的路由，会由原区域的ABR将其转换为LSA3内容:区域间的路由信息（O IA）Link ID:路由信息ADV Router:ABR的RID(穿越一个ABR后,就会标示为这个ABR的RID)4.Summary ASB LSA传播范围:LSA4可以传播到整个OSPF的所有区域（特殊区域例外）LSA4协助LSA5共同工作通告者:是由ASBR所在的那个区域的ABR产生并通告的内容:ASBR所在的位置Link ID:ASBR的RIDADV Router:ABR的RID(穿越一个ABR后,就会标示为这个ABR的RID)5.External LSA不属于任何区域传播范围:可以传播到整个OSPF的所有区域（特殊区域例外），LSA5需要LSA4协同工作，让访问的网络路由器，寻找到ASBR的所在位置通告者:ASBR产生并通告内容:OSPF区域以外的路由信息(O E2)Link ID:Route(E2)ADV Router:ASBR的RID。
OSPF知识点总结(华为)
OSPF 采用层次设计，用 Area 来分隔路由器（通常一个区域的路由器不超过 50 台） 区域中的路由器保存该区域中所有链路和路由器的详细信息 但只保存其他区域路由器和链路的摘要信息
单区域的问题：
区域内部动荡会引起全网路由器的 SPF 计算； LSDB 庞大，资源消耗过多，设备性能下降，影响数据转发； 每台路由器都需要维护的路由表越来越大，单区域内路由无法汇总。
Router-ID
Router-ID 用于在 OSPF 区域中唯一地表示一台 OSPF 路由器，全 OSPF 域内禁止出现两 台路由器拥有相同的 Router-ID。
Router-ID 的设定可以通过手工配置，也可通过协议自动选取。实际网络部署中考虑到 协议的稳定，建议手工配置。
在路由器运行了 OSPF 并由系统自动选定 Router-ID 之后，如果该 Router-ID 对应的接 口 down 掉，或出现一个更大的 IP，OSPF 仍然保持原 Router-ID（即 Router-ID 值是非 抢占的，稳定第一），即使此时 reset ospf process 重启 OSPF 进程，Router-ID 也不会发 生改变；除非重新手工配置 Router-ID（OSPF 进程下手工敲 router-id xxx），并且重启 OSPF 进程方可。另外，如果该 Router-ID 对应的接口 IP 地址消失，例如 undo ip address， 则 reset ospf process 后，RouterID 也会发生改变。
3. DRothers：除 DR 与 BDR 之外的其他路由器。
DR 选举规则：
DR 和 BDR 是由同一网段中所有的路由器根据路由器优先级、Router ID 通过 Hello 报文 选举出来的，只有优先级大于 0 的路由器才具有选取资格，优先级为 0 不参与选举。
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Stub area末梢区域（存根区域）
没有4类和5类LSA，ABR下发一条3类0.0.0.0/0默认路由O *IA
配置命令：所有stub区域路由器上
router ospf 1
area 1 stub
Totally stub area
没有3、4、5类LSA,ABR下发一条3类0.0.0.0/0默认路由O* IA
配置命令：
区域内部路由器：
router ospf 1
area 1 stub
ABR路由器：
router ospf 1
area 1 stub no-summary //阻挡3类外部汇总路由
area 1 default-cost 10 // 设定下发默认路由的cost值
Not-so-stubby-area(NSSA)非完全末梢区域：既想阻挡LSA5，又想引入外部路由
没有4、5类LSA,外部路由注入NSSA区域里，ASBR产生7类LSA,
7类LSA只能存在于NSSA区域里，若穿越ABR到其他区域
ABR会将其变成5类LSA，NSSA区域的ABR不会下发3类0.0.0.0/0默认路由，可手工配置
配置命令：所有NSSA区域路由器上配置，如果某路由器没有配置，它将不能与其他NSSA路由器建立邻居关系。
区域内部路由器：
router ospf 1
area 1 nssa
ABR路由器：
router ospf 1
area 1 nssa default-information-originate //这条命令会让ABR下发一条外部的默认路由*N2，可实现对其它区域外部路由的访问。
Totally NSSA
没有3、4、5类LSA,ABR会下发3类0.0.0.0/0默认路由O *IA，其余和NSSA划线一样。
区域内部路由器：
router ospf 1
area 1 nssa
ABR路由器：
router ospf 1
area 1 nssa no-summary
注意：特殊区域的配置会导致路由器邻居关系的重置，路由会重新收敛，在已承载流量的现网当中配置时需额外注意！
OSPF区域类型与可能存在的LSA类型对照表
1）骨干区域：1、2、3、4、5类LSA
2）标准区域：1、2、3、4、5类LSA
3）stub区域：1、2、3类LSA和3类0.0.0.0/0（ABR向stub区域内发起的一条3类的缺省路由LSA）4）完全stub区域：：1、2类LSA和3类0.0.0.0/0（ABR向stub区域内发起的一条3类的缺省路由LSA）
5）NSSA区域：1、2、3、7类LSA，需要手工指定3类0.0.0.0/0的默认路由
6）完全NSSA区域：1、2、7类LSA和3类0.0.0.0/0（ABR向stub区域内发起的一条3类的缺省路由LSA）
OSPF路由表中的类型：
show ip route ospf
O: OSPF区域内路由
O IA: OSPF区域间路由
O E1: 1类外部路由
O E2: 2类外部路由
O N1：1类NSSA外部路由
O N2：2类NSSA外部路由
路由优先级:O>O IA>O E1>O E2
E1与E2的区别：E1在加载路由表时，形成的路由条目的Metric为外部LSA中携带的Metric+本地到达ASBR的Metric。
E2在加载路由表时，形成的路由条目的Metric仅为外部LSA中携带的Metric。
选路时，E1优先于E2，E1之间比Metric之和，优选值小的，相等则负载均衡；E2之间外部LSA
的Metric值小的优先，相同则比较本地到达通告LSA的ASBR/Forwarding addresses 地址的Metric，优选值小的；如果本地到达通告LSA的ASBR/Forwarding addresses 地址的Metric值相同，则负载均衡。
N1和N2的区别类似于E1和E2
主备份链路的设置：
在ABR上可以通过配置两个连接核心设备端口的cost值来划分主链路和备份链路，需要注意的是，核心设备的接口也需要配置相匹配的cost值，否则可能出现（如图）从红色链路出去，从绿色链路回来，这样往返链路不一致的情况。
大型网络中可能出现环路和丢包的现象。