OSPF协议原理及配置2-理解邻居和邻接关系

OSPF是一个动态路由协议，运行OSPF的路由器之间需要交换链路状态信息和路由信息，在交换这些信息之前首先需要建立邻接关系。邻接关系用来交换链路状态及路由信息。

注意：并非所有的邻居关系都可以成为邻接关系，不同的网络类型，是否建立邻接关系的规则也不同。

也就是说链路状态信息只在建立了邻接关系的路由器间传递，这点很生要。

 

四种网络类型：

1 点对点：两台路由器间仅有一条链路，不需要选举，直接通过hello报文建立邻接关系。这种类型的网络建立邻接关系时端口有不同状态的变化，见下图

 

 

各种状态的解释如下：

Down： 这是端口的初始状态，在该状态下，底层协议显示该端口不可用，所有定时器被关闭。

Loopback： 此状态表示端口被环回。在该状态下的端口被通告为一个Stub网段。

Point-to-point（P-to-P）： 在此状态下，端口是可用的，而且端口是连接到点到点、点到多点或者虚连接，此状态下的端口试图与邻居建立邻接关系，并以HelloInterval的间隔发送Hello报文。

各种事件解释如下：

UnloopInd： Unloopback Indication，表示端口解除环回状态。处于Loopback状态下的端口如果收到此事件，则进入Down状态。

InterfaceUp： 端口的链路层协议变成可用状态，即常说的链路层Up。由于不需要选举DR和BDR，因此点到点、点到多点网段以及虚连接的端口状态变换比较简单，在Down状态下收到InterfaceUp事件后，转为Point-to-point（P-to-P）状态，此状态即为稳定工作状态。

 

2 点对多点：邻居通过反向地址解析协议来发现，不需要选举适用于非全连接，用于帧中继环境，通过动态映射，使FR支持组播。端口状态变化和点对点型网络相同。不完全连接的帧中继网络是典型的点对多点网络。

  

3 广播：这种网络类型中存在过多的LSA， 为减少邻接关系的数量，从而减少链路状态信息以及路由信息的交换次数，需要选举DR和BDR，其它路由器只与DR和BDR建立邻接关系，并交换链路状态信息。以太网是典型的广播型网络。

如果Router Priority被设置为0，那么该路由器将不允许被选举成DR或者BDR。

Router Priority越大越优先。如果相同，Router ID大者优先。     

4 NBMA（非广播多路访问）：全连接，不支持组播，邻居需要手动指定，全连接的ATM网络是典型的NBMA网络。

 

 

5 广播型和NBMA端口状态的转换

Waiting： 在此状态下，路由器通过监听接收到的Hello报文检测网络中是否已经有DR和BDR。在此状态下的路由器不可以参与选举DR和BDR。

Backup： 在此状态下，该路由器成为所连接网络上的BDR，并与网段中所有的其他路由器建立邻接关系。

DR： 在此状态下，该路由器成为所连接网络上的DR，并与网段中所有的其他路由器建立邻接关系。

DROther： 该路由器连接到一个广播型网段或者NBMA网段，而且该路由器不是一个DR或者BDR。此状态下的路由器与DR和BDR形成邻接关系并交换路由信息。

BackupSeen： 路由器已经检测到网络上是否存在BDR。

 

一个OSPF路由器在广播型网段和NBMA网段上选举DR和BDR之前，首先会等待一段时间（RouterDeadInterval），在这段时间里检测网络上是否已经存在DR和BDR，如果已经有DR和BDR，则不启动选举过程，直接进入DROther状态。

因此，网络上Router Priority最大的路由器不一定是DR，Router Priority第二大的路由器也不一定是BDR。

 

6 不同网络类型邻接关系的建立