OSPF 5种报文、状态机、邻居建立的过程

一、OSPF的5种报文

1. Hello
   用于发现邻居，维持邻居的状态
   
2. DD
   DD报文有确定设备主从，同步DD序列号
   包含着LSA的头部信息，有同步LSDB数据库的作用
   
3. LSA
   请求发送缺少的LSA的信息
   
4. LSU
   回复LSA的请求，发送完整的LSA的信息
   
5. LSACK
   确认LSU的信息，将收到的LSA的头部信息发出
   

二、OSPF状态机

1. down
2. init
3. Attempt：该状态仅发生在NBMA网络中，表明对端在邻居失效时间间隔（dead interval）超时前仍然没有回复Hello报文。此时路由器依然每发送轮询Hello报文的时间间隔（poll interval）向对端发送Hello报文。
4. 2-way
5. exstart
6. exchange
7. loarding
8. full

三、OSPF建立的过程

1. down
   发送端端口未使能时，ospf的状态为down。启用后，发送端以组播（224.0.0.5）的方式发送hello包，寻找发现网络中ospf的邻居。
   

2. Init
   响应端收到hello后，将hello报文发送端的router-id加入hello报文的邻居列表中，并发送hello报文。
   

3. 2-way
   发送端接收到有自己router-id的hello报文后，将响应端的router-id加入邻居表，进入two-way状态，形成邻居关系。形成邻居关系后会发送hello报文进行DR/BDR的选举，router-id大的为主，第二大的为备。
   
   

4. exstart
   DR/BDR选举完成后，会发送一条空的DD报文确定主从设备（router-id大的成为主设备），从设备会同步到主设备的DD序列号，ospf邻接的建立会依据主设备的DD序列号进行。

5. exchange
   发送端继续发送DD报文，包含着LSDB的摘要信息（LSA的头部信息），用于同步LSDB数据库
   

6. Loading
   发送端将本身的LSDB与响应端发出DD报文中LSDB摘要进行对比，会发现有缺失LSDB的信息，这时候发送端会发送LSR报文，去请求缺失LSDB的完整信息。响应端收到LSR报文，会发出LSU报文（包含着完整的LSA信息）回应发送端。发送端收到LSU请求报文，回复LSACK确认报文（包含着所有LSA的摘要），去确认LSDB数据库是否全部同步。
   
   
   

7. full
   LSDB数据库信息全部同步完成后，进入full状态，ospf的邻接状态建立完毕。之后，设备会定期发送hello报文维护邻接关系。
   

注：这里是发送端单方面ospf建立的过程，响应端也要执行相同的步骤