一、OSPF報文

OSPF 協議報文直接封裝為 IP 報文，協議號為 89。

OSPF 有五種類型的協議報文：

(1) Hello 報文：周期性發送，用來發現和維持 OSPF 鄰居關系，以及進行 DR(DesignatedRouter，指定路由器)/BDR(Backup Designated Router，備份指定路由器)的選舉。

(2) DD(Database Description，數據庫描述)報文：描述了本地 LSDB(Link State DataBase，鏈路狀態數據庫)中每一條 LSA(Link State Advertisement，鏈路狀態通告)的摘要信息，用于兩臺路由器進行數據庫同步。

(3) LSR(Link State Request，鏈路狀態請求)報文：向對方請求所需的 LSA。兩臺路由器互相交換 DD 報文之后，得知對端的路由器有哪些 LSA 是本地的 LSDB 所缺少的，這時需要發送LSR 報文向對方請求所需的 LSA。

(4) LSU(Link State Update，鏈路狀態更新)報文：向對方發送其所需要的 LSA。

(5) LSAck(Link State Acknowledgment，鏈路狀態確認)報文：用來對收到的 LSA 進行確認。

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二、LSA類型

OSPF 中對鏈路狀態信息的描述都是封裝在 LSA 中發布出去，常用的 LSA 有以下幾種類型：

(1) Router LSA(Type-1)：由每個路由器產生，描述路由器的鏈路狀態和開銷，在其始發的區域內傳播。

(2) Network LSA(Type-2)：由 DR 產生，描述本網段所有路由器的鏈路狀態，在其始發的區域內傳播。

(3) Network Summary LSA(Type-3)：由 ABR(Area Border Router，區域邊界路由器)產生，描述區域內某個網段的路由，并通告給其他區域。

(4) ASBR Summary LSA(Type-4)：由 ABR 產生，描述到 ASBR(Autonomous System Boundary Router，自治系統邊界路由器)的路由，通告給相關區域。

(5) AS External LSA(Type-5)：由 ASBR 產生，描述到 AS(Autonomous System，自治系統)外部的路由，通告到所有的區域(除了 Stub 區域和 NSSA 區域)。

(6) NSSA External LSA(Type-7)：由 NSSA(Not-So-Stubby Area)區域內的 ASBR 產生，描述到 AS 外部的路由，僅在 NSSA 區域內傳播。

(7) Opaque LSA：用于 OSPF 的擴展通用機制，目前有 Type-9、Type-10 和 Type-11 三種。其中，Type-9 LSA 僅在本地鏈路范圍進行泛洪，用于支持 GR(Graceful Restart，平滑重啟)的 Grace LSA 就是 Type-9 的一種類型;Type-10 LSA 僅在區域范圍進行泛洪，用于支持MPLS TE 的 LSA 就是 Type-10 的一種類型;Type-11 LSA 可以在一個自治系統范圍進行泛洪。

三、OSPF區域

1. 區域的邊界是路由器，而不是鏈路。一個路由器可以屬于不同的區域，但是一個網段(鏈路)只能屬于一個區域，或者說每個運行 OSPF 的接口必須指明屬于哪一個區域。劃分區域后，可以在區域邊界路由器上進行路由聚合，以減少通告到其他區域的 LSA 數量，還可以將網絡拓撲變化帶來的影響最小化。

2. 骨干區域與虛連接

(1) 骨干區域(Backbone Area)OSPF 劃分區域之后，并非所有的區域都是平等的關系。其中有一個區域是與眾不同的，它的區域號是 0，通常被稱為骨干區域。骨干區域負責區域之間的路由，非骨干區域之間的路由信息必須通過骨干區域來轉發。對此，OSPF 有兩個規定：

• 所有非骨干區域必須與骨干區域保持連通;
• 骨干區域自身也必須保持連通。

在實際應用中，可能會因為各方面條件的限制，無法滿足上面的要求。這時可以通過配置 OSPF 虛連接予以解決。

(2) 虛連接(Virtual Link)虛連接是指在兩臺 ABR 之間通過一個非骨干區域而建立的一條邏輯上的連接通道。它的兩端必須是 ABR，而且必須在兩端同時配置方可生效。為虛連接兩端提供一條非骨干區域內部路由的區域稱為傳輸區(Transit Area)。

3. Stub區域和Totally Stub區域Stub 區域是一些特定的區域，該區域的 ABR 會將區域間的路由信息傳遞到本區域，但不會引入自治系統外部路由，區域中路由器的路由表規模以及 LSA 數量都會大大減少。為保證到自治系統外的路由依舊可達，該區域的 ABR 將生成一條缺省路由 Type-3 LSA，發布給本區域中的其他非 ABR路由器。

為了進一步減少 Stub 區域中路由器的路由表規模以及 LSA 數量，可以將區域配置為 Totally Stub(完全 Stub)區域，該區域的 ABR 不會將區域間的路由信息和自治系統外部路由信息傳遞到本區域。為保證到本自治系統的其他區域和自治系統外的路由依舊可達，該區域的 ABR 將生成一條缺省路由 Type-3 LSA，發布給本區域中的其他非 ABR 路由器。

4. NSSA區域和Totally NSSA區域

NSSA(Not-So-Stubby Area)區域是 Stub 區域的變形，與 Stub 區域的區別在于 NSSA 區域允許引入自治系統外部路由，由 ASBR 發布 Type-7 LSA 通告給本區域。當 Type-7 LSA 到達 NSSA 的ABR 時，由 ABR 將 Type-7 LSA 轉換成 Type-5 LSA，傳播到其他區域。

可以將區域配置為 Totally NSSA(完全 NSSA)區域，該區域的 ABR 不會將區域間的路由信息傳遞到本區域。為保證到本自治系統的其他區域的路由依舊可達，該區域的 ABR 將生成一條缺省路由 Type-3 LSA，發布給本區域中的其他非 ABR 路由器。