OSPF-4 鏈路狀態的數據結構和五種包

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一、鏈路狀態數據的結構

每個LSA條目都有老化定時器(aging timer)，它存儲在鏈路狀態年齡(age)欄位中。在默認情況下，30分鐘(在年齡欄位中，以秒為單位)後，最初發送該條目的路由器發送一個鏈路狀態更新(LSU),其中包含序列號更高的LSA，以核實鏈路還處於活動狀態。LSA到達其最大壽命(maxage)60分鐘後，將被丟棄。LSU可以包含一個或多個LSA。與距離矢量路由器頻繁地定期發送整個路由表相比，這種LSA有效性驗證方法佔用的帶寬更少。

如下圖所示，收到LSU後，路由器這樣做。

1. 如果LSDB中沒有這樣的條目，則將其加入到LSDB中，返回一個鏈路狀態確認(LSAck)，將該信息擴散到其他路由器，運行SPF，並更新其路由表。
2. 如果有這樣的條目，且LSU中包含的信息與之相同，則忽略它。
3. 如果有這樣的條目，但是LSU中包含的信息更新，則將其加入到LSDB中，返回一個LSAck，將該信息擴散到其他路由器，運行SPF，並更新其路由表。
4. 如果有這樣的條目，但LSU中包含的信息更舊，則將一個包含新信息的LSU發送給發送方。

二、OSPF的五種包

OSPF執行多種功能，其中包括：

填充好路由表後，鏈路的狀態可能發生變化。OSPF檢查到這種變化後，在區域內泛洪有關這種變化的信息(還可能將其泛洪到其它區域)，以維護所有鄰接路由器的LSDB。

本文介紹如下表所示的5種OSPF分組，並闡述在什麼地方及如何使用它們來建立OSPF鄰接關係和維護OSPF拓撲資料庫。

這5種OSPF分組都被直接封裝到IP分組的有效負載中，如下圖所示，OSPF分組不使用傳輸控制協議(TCP)和用戶數據報協議(UDP)。OSPF要求使用可靠的分組傳輸機制，但由於沒有使用TCP，OSPF將使用確認分組(5類OSPF分組)來實現自己的確認機制

如上圖所示，IP報頭中的協議標識符89表示OSPF分組。所有OSPF分組開頭的報頭格式都相同，該報頭中包含以下欄位。

1. 版本號：對於OSPF第2版(用於IPv4的最新OSPF版本)，設置為2。後面會介紹用於IPv6的OSPF第3版。
2. 分組類型：區分5種OSPF分組的長度，單位為位元組。
3. 分組長度：OSPF分組的長度，單位為位元組。
4. 路由器ID：標識最初發送分組的路由器。
5. 區域ID：指出分組來自哪個區域。
6. 校驗和：用於分組報頭錯誤檢測，確保OSPF分組在傳輸過程中未受損。
7. 身份驗證類型：一個OSPF選項，指出路由器不進行身份驗證、使用明文密碼進行身份驗證還是使用加密的消息摘要5(MD5)進行身份驗證。
8. 身份驗證：同身份驗證類型結合使用。
9. 數據：包含的信息隨OSPF分組類型而異。
10. 對於Hello分組，包含一個由已知鄰居組成的列表。
11. 對於DBD分組，包含LSDB摘要，其中包括所有已知路由器的ID、最後使用的序列號以及一些其他欄位。
12. 對於LSR分組，包含需要的LSU類型和能夠提供所需LSU的路由器ID。
13. LSU分組，包含完整的LSA條目，一個OSPF更新分組中可以包含多個LSA條目。
14. 對於LSAck分組，該欄位為空。

OSPF內容比較多.會繼續連載.....

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