OSPF路由计算

1、Router LSA

        LSA  链路状态通告，是OSPF进行路由计算的主要依据，在OSPF的LSU报文中携带，其头重要字段及解释：

                  LS Type（链路状态类型）：指示本LSA的类型。                   在域内、域间、域外的LSA类型各不相同

                 Link State ID（链路状态ID）：不同的LSA，对该字段的定义不同。       不同的type其定义也不相同

                 Advertising Router（通告路由器）：产生该LSA的路由器的Router ID。        是条LSA是由哪一台路由器产生的。

链路状态类型、链路状态ID、通告路由器三元组唯一地标识了一个LSA。

类型	名称	描                                    述
1	路由器LSA （Router LSA）	每个设备都会产生，描述了设备的链路状态和开销，该LSA只能在接口所属的区域内泛洪
2	网络LSA （Network LSA）	由DR产生，描述该DR所接入的MA网络中所有与之形成邻接关系的路由器，以及DR自己。该LSA只能在接口所属区域内泛洪
3	网络汇总LSA （Network Summary LSA）	由ABR产生，描述区域内某个网段的路由，该类LSA主要用于到达另一个区域的路由的传递
4	ASBR汇总LSA （ASBR Summary LSA）	由ABR产生，描述到ASBR的路由，通告给除ASBR所在区域的其他相关区域。
5	AS外部LSA （AS External LSA）	由ASBR产生，用于描述到达OSPF域外的路由
7	非完全末梢区域LSA （NSSA LSA）	由ASBR产生，用于描述到达OSPF域外的路由。NSSA LSA与AS外部LSA功能类似，但是泛洪范围不同。NSSA LSA只能在始发的NSSA内泛洪，并且不能直接进入Area0。NSSA的ABR会将7类LSA转换成5类LSA注入到Area0

Router LSA（1类LSA）：每台OSPF路由器都会产生。它描述了该路由器直连接口的信息

 LS checksum（LS  校验）有三个参数：

                   V (Virtual Link ) ：如果产生此LSA的路由器是虚连接的端点，则置为1。      是否是虚链接 后续实验讲解

                  E (External )： 如果产生此LSA的路由器是ASBR，则置为1。              是否有外部路由

                  B (Border )：如果产生此LSA的路由器是ABR，则置为1。                     本路由器是否是ABR

Link Type	Link ID	Link Data
Point-to-Point（P2P）：描述一个从本路由器到邻居路由器之间的点到点链路，属于拓扑信息	邻居路由器的Router ID	宣告该Router LSA的路由器接口的IP地址
TransNet：描述一个从本路由器到一个Transit网段（例如MA或者NBMA网段）的连接，属于拓扑信息	DR的接口IP地址	宣告该Router LSA的路由器接口的IP地址
StubNet：描述一个从本路由器到一个Stub网段（例如Loopback接口）的连接，属于网段信息	宣告该Router LSA的路由器接口的网络IP地址	该Stub网络的网络掩码

1、P2P的类型       表示本路由器连接一台路由器或两台路由器直连的类型    拓扑信息

2、TransNet      表示本路由连接一台交换机，交换机又接入了多台路由器   拓扑信息

3、StubNet     表示路由信息，能看到IP地址和掩码，表示路由器自己本身接口、环回口、连接PC的地址及掩码

注意：跨区域路由传递只传递路由信息不传拓扑信息

总结：   路由器和路由器直连    默认是P2P     拓扑信息

              路由器和交换机连接   默认是trannet    拓扑信息

             路由器自己本身的接口、环回口或连接PC的接口  都是stubnet   路由信息、网段信息

2、Network LSA详解

          Network LSA（2类LSA） ：由DR产生，描述本网段的链路状态，在所属的区域内传播。

          Network LSA 记录了该网段内所有与DR建立了邻接关系的OSPF路由器，同时携带了该网段的网络掩码。

                        Link State ID ：DR的接口IP地址。

                        Network Mask：MA网络的子网掩码。

                       Attached Router：连接到该MA网络的路由器的Router-ID（与该DR建立了邻接关系的邻居的Router-ID，以及DR自己的Router-ID），如果有多台路由器接入该MA网络，则使用多个字段描述。

区域间路由计算：

区域间路由信息【网段信息】传递

      1.区域内的路由依据所泛洪的Router LSA及Network LSA计算得出最优路由（区域内路由），并将该路由通过Network Summary LSA通告到骨干区域。ABR路由器根据这个三类的LSA可计算出到达的任意区域间的路由。

      2、ABR向区域向内部通告时，将重新生成一份Network Summary LSA通告到自己的区域内，至此所有OSPF区域都能学习到去往目的地的路由。

通告的目的的路由信息

区域间的防环机制：

    

        1、OSPF要求所有的非骨干区域必须与Area0直接相连，区域间路由需经由Area0中转。

        2、区域间的路由传递不能发生在两个非骨干区域之间

        3、ABR不会将描述到达某个区域内网段路由的3类LSA再注入回该区域

        4、ABR从非骨干区域收到的3类LSA不能用于区域间路由的计算

虚链接：

         1、OSPF要求骨干区域必须是连续的，但是并不要求物理上连续，可以使用虚连接使骨干区域在逻辑上连续。

        2、虚连接可以在任意两个ABR上建立，但是要求这两个ABR都有端口连接到一个相同的非骨干区域。

外部路由：

        引入的路由不是外网的路由，而是除OSPF之外的IGP网络------因此引入外部网络的路由器叫做ASBR

        ASBR（AS Boundary Router）：自治系统边界路由器。任意一台运行了OSPF的路由器引入了外部路由，它就成为了ASBR。

        ASBR将外部路由信息以AS-external LSA（5类LSA）的形式在OSPF网络内泛洪。

       ASBR路由器会向ABR通告该外部路由的来源，ARB会计算出到达ASBR的最优路由并以四类LSA通告给区域内部路由器，若要到达外部网络应该先到ABR，然后根据

已计算出路由到ASBR路由器。

Link State ID：外部路由的目的网络地址。

Advertising Router：生成该LSA的Router ID。

Network Mask：网络掩码。

E ：该外部路由所使用的度量值类型

0：度量值类型为Metric-Type-1

1：度量值类型为Metric-Type-2

 区分OSPF外部路由的2种度量值类型

Metric-Type-1

当外部路由的开销与自治系统内部的路由开销计算方式相似，并且和OSPF自身路由的开销具有可比性时，可以认为这类路由的可信程度较高，将其配置成Metric-Type-1。

Metric-Type-1外部路由的开销为：AS内部开销（路由器到ASBR的开销）与AS外部开销之和。（type=外+内）

Metric-Type-2

当ASBR到AS之外的开销远远大于在AS之内到达ASBR的开销时，可以认为这类路由的可信程度较低，将其配置成Metric-Type-2。

Metric-Type-2外部路由的开销等于AS外部开销。

 当出现 cost值差距较大时，会单独重新配置cost的值