OSPF(Open Shortest Path First)开放式最短路径优先协议01

包结构：





OSPF基于IP，协议号89.优先级为6(QOS会讲到)

组播地址224.0.0.5和224.0.0.6

IP头部后面紧跟的是OSPF包的包头。





版本号：IPV4中OSPF版本号为2，IPV6的版本号是3.

类型：表示跟在OSPF包头后的数据包类型。

长度：OSPF数据包的长度，包括OSPF包头。

路由器ID：指首发路由器的ID。

区域ID：始发数据包的路由器所在的区域，如果数据在虚链路上发送，那么区域为0.0.0.0 因为虚链路是骨干区域的一部分。

校验和：对整个数据包的标准IP校验和。

认证类型：正在使用的认证类型。

HELLO包(用来建立和维持邻居关系，HELLO包中的所有参数都应当和邻居保持一致)：





HELLO间隔：HELLO数据包传送之间的时间间隔，如果接收路由器没有一个相同的值，那么他们不能建立一种邻接关系。

可选项：其中的参数用来确保邻居之间的兼容性。

路由器优先级：用来做DR/BDR的选举，如果为0，则不能参与DR/BDR的选举。

指定路由器：指网络上，指定路由器的IP地址。注：这可能是始发路由器自己认为的DR，而不是最终的DR，如果是0.0.0.0，可能是网络类型不需要DR或还没有选出。

备份指定路由器：指网络上，备份制定路由器的IP地址。注意细节同上。

邻居：如果从邻居的HELLO包中看到了自己的RID，则进入TWO-WAY状态。

DBD(数据库描述报文)：

作用，描述始发路由器数据库中的一些或全部LSA信息，以便接收者可以对比，DBD交互过程中，可能需要交换多个DBD，DBD中包含一个主/从控制关系标志，用来管理这些DBD交互

序列号双方随机产生，比较RID，谁的RID大谁就是主。





MTU：不分段的情况下，始发路由器可以发送的最大MTU大小。

可选项：和HELLO包一样的可选项。(后面讲解)

I位：初始位，如果这个DBD是第一个DBD,此位置1

M位：数据包不是最后一个DBD，置1代表后续还有更多的数据包

MS位：主从位，置1代表为主，置0代表从。

序列号：用来确保路由器能收到完整的DBD序列。序列号将由主路由器在最初设置数值，而后递增。

LSA头部：包含一个完整的LSA头部信息。

LSR(链路状态请求包)：





DBD报文同步过程中，路由器会查看发来的LSA哪些本地没有，或者相同的LSA比本地更新。

路由器会将这些LSA记录在链路状态请求列表中，然后，路由器发送一个或多个链路状态请求，来请求自己记录在链路状态请求列表中的这些LSA。

链路状态类型：用来指明LSA类型。

链路状态ID：不同的LSA类型此字段代表不同的意思。

通告路由器：始发LSA通告路由器的RID。

LSU(用于LSA泛洪或相应链路状态请求报文)：





LSA只能传送到直连的邻居，由直连的邻居重新封装传给下一个设备。TTL=1

LSA数量：标示此LSU包含多少个LSA的详细信息。

LSA：LSA数据包格式中描述的全部LSA。

LSAck：





LSAck用来做LSA的可靠泛洪，路由器从邻居收到的每条LSA都需要经过LSAck的确认。LSAck包含需要确认的LSA的头部信息。多个LSA可以通过一个LSAck去确认。

确认分为延时确认和直接确认

延时确认：通过此方法确认，更多的LSA可以被单个确认包来确认，被延时确认的数据包延时时间必须要小于5S，以避免不必要的重传

直接确认：直接确认总是以单播发送，发生在下面两种情况，1.从邻居收到了重复的LSA，意味着邻居没有收到我的LSA确认2.收到一条LSA老化时间达到了最大的生存时间，说明邻居没有此LSA的实例了

可选项字段：





DC：表示始发路由器具有支持按需电路的OSPF能力。

NP：N位和P位都用于NSSA区域，因此可以使用在同一位置，N位，仅用于HELLO包，置1时表示支持NSSA的外部LSA，如果N位置1，那么E位必须为0. P位表示可以路由器可以将7类转为5类LSA。

MC：具有转发组播IP数据包的能力，用于MOSPF。

E位：具有接受外部LSA的能力的路由器。此位置1，意味着，如果是Stub区域的话，所有STUB区域的路由器发出的LSA，此位应该为0，HELLO包中可以表示为一个接口是否有转发5类LSA的能力。

MT：多拓扑OSPF，没有实现。

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