3.8【OSPF】NP十二班第五天OSPF Router LSA详解
OSPF Router-LSA详解
帧中继环境下DR和BDR的选举
1、DR和BDR在同一网段而不是同一区域，因为在同一区域里面可能会存在多个DR，多个BDR；DR和BDR是接口的概念。
2、在NBMA网络环境中一般是不能通过组播去建立邻居关系的，在NBMA环境中如何通过组播去建立邻居关系？
需要把网络类型改成点到多点，会从接口发送组播报文，需要将PVC修改一下：
需要开启伪广播：
开启brocast以后，帧中继也是支持组播和广播
加broadcast关键字，更改网络类型，R2上可以有正常路由条目，和算法是有关系的。
或者把网络类型改成点到多点：
改成点到多点网络类型，是不会选举DR和BDR的，只是通过单播的方式：点到点的方式去维护邻居关系。
横杠：表示接口的状态机是点到点（网络类型是点到多点）：
点到多点、非广播网（帧中继、ATM非广播网的 环境，低速链路）
网络类型 hello timer dead timer DR/BDR选举
广播 10 40 有
非广播网 30 120 有
点到点 10 40 无
点到多点 30 120 无
虚链路 无 无 无
点到多点非广播（cisco） 30 120 无
结论：由于DR和BDR的选举会造成DR会通告2类LSA，造成SPF算法错误 ，所以才引申出一个点到多点的网络类型去解决这个问题。
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OSPF LSA（LSA在OSPF里面是一个最重要的内容）
LSA:链路状态通告，不同的LSA通告不同的内容
LSDB:在链路状态数据库保存的是不同类型的LSA
有了LSA以后，才可以执行SPF算法，计算一个最短路径
ASBR:将Rip、Eigrp重分发进OSPF的话，它的角色就是ASBR
ASBR:自治系统边界路由器（如果将一些外部路由重分发进OSPF，这样的设备就是ASBR）
ABR:区域边界路由器，连接了多个区域
OSPF常用的LSA?(R/S)
1类LSA(Router LSA) ：
由谁通告：所有配置OSPF的设备；
传递范围：本区域内通告
2不会将 1的1类LSA传递到3中，但可以在本区域内传递的；最终，在这个区域的所有设备都会有这条1类LSA
通告的内容：通告所有宣告进OSPF的链路信息
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【分解实验】31：01
show ip ospf database //查看LSDB
Router Link states:1类LSA
ADV Router:通告路由器
Age: age时间-LSA的一个老化时间；LSA的 最大老化时间：3600秒；
Seq#序列号：0X 80 00 00 02 有4个字节，1个字节8个比特，2的32次方比特
checksum:对LSA的 一个校验
Link count:在这个LSA里面，通告了几条链路信息
show ip ospf database ? //查看各种LSA
为什么router-id不能重复？
因为LSA通告的时候，会标识这个LSA是由谁通告的，而标识者就是自己的Router-id。
show ip ospf database router 12.1.1.1 //加router参数,后见指定一个链路状态ID，实际上这个链路状态ID等于自己的Router-ID
LSA的头部内容：
1类LSA的内容：
R1#show ip ospf database router 12.1.1.1
OSPF Router with ID (12.1.1.1) (Process ID 1)
Router Link States (Area 0)
LS age: 331 \\LSA的保存时间，老化时间为3600S, LSA的更新时间为1800S。
Options: (No TOS-capability, DC)
LS Type: Router Links \\ 1类LSA
Link State ID: 12.1.1.1 \\1类LSA中LS ID等于发送者的Router-id
Advertising Router: 12.1.1.1 \\LSA通告者的Router-id(填充LSA通告者的Router-id)
LS Seq Number: 80000002 \\LSA序列号为32个bit，第一个比特代表符号（1=负数 0=整数），同时用到线性增长和棒棒糖算法。每个LSA更新序列号都会加1，这样来表示每个LSA都是最新的
Checksum: 0xCF25
Length: 36
Number of Links: 1
Link connected to: a Transit Network 链路类型 -LINK类型
(Link ID) Designated Router address: 12.1.1.2
(Link Data) Router Interface address: 12.1.1.1
Number of TOS metrics: 0 服务类型
TOS 0 Metrics: 1
如何去比较一个LSA的新旧?（大体流程）
1.用LSU去通告LSA，判断这个LSA是否在LSDB里面？
2.如果在的话，比较序列号，看序列号是否一致？
如果一致，Ignore LSA；如果 不一致，看这个序列号是否大于本地保存的一个LSA？如果 大于，接收，替换掉本地保存的LSA；如果不是，继续将LSA发给我的邻居
3.如果这条LSA不在LSDB里面，需要将这条LSA添加到LSDB，并发送LSACK，去泛洪LSA，给邻居，后续去运行SPF算法做一个计算
1类LSA中其实用31bit去表示序列号，如果到达最大序列号，会重复执行最小序列号，开始重新执行算法，这种算法是棒棒糖算法
增长方法：线性增长
32个bit位里面，其中的31bit是代表序列号的，第一个bit位代表正负,1为负数，0为正数
最小的序列号十六进制数：0x80000001 = 1000 0000（80）
-0000 0001
-ffff ffff
00000000
7f ff ff ff
OSPF序列号增长需要100多年用完
LSA序列号用到两个算法：（1）线性增长 （2）棒棒糖算法
checksum：对LSA做一个哈希，保证LSA的可靠性，防止窜改
链路类型有4种：
LINK类型 LINK-ID LINK-DATA
Transit DR接口IP地址 本接口IP地址
Poinit-to-point(P2P) 邻居的Router-id 本接口IP地址
Stubnet 网络前缀地址 掩码地址
Virtul-link 虚链路 邻居的Router-id MIB的接口ID(本接口IP地址)
//看OSPF里面的LSU报文
Do Not Age:如果这个比特位置位，1，这个LSA永远不老化
Flags:只有在routerLSA里面才包含，如何知道网络中是 虚链路/ASBR/ABR - V / E /B
注：在Router-LSA中包含3个flag位。
1、Vbit 标识虚链路
2、Ebit 标识是ASBR
3、Bbit 标识是ABR
在OSPF中的序列号如何判断LSA的新旧？
（收到一条LSA之后需要和我的LSA做个比对，用新的LSA去代替旧LSA）
1、比较序列号，序列号越大越新。
2、如果序列号一样，比较checksum值，越大越新。
3、如果checksum一样，比较LSA AGE，如果LSA AGE等于MAX AGE(3600)为最新。说明这条LSA是需要马上被老化掉的
4、如果LSA AGE不等于MAX AGE，需要运行Maxage diff算法，比较接收到的LSA和本地保存的LSA的AGE时间差，如果时间差大于15分钟，LSA AGE越小越新，如果小于15分钟则认为是一样的，忽略。
1.R4转发时延设为500s，经过R2加500，经过R3加500s，变为1000s
，约等于16分钟
2.R3到R4的时间1000多s，而R4到R3约为2秒
3.现在LSA age> max age 15分钟，R4到R3的LSA会变为新的替换掉R3到R4的 LSA
【实验演示】1:21
2类LSA（Network LSA）：
3类LSA（Network summary LSA）：
4类LSA（ASBR summary LSA）：
5类LSA （AS External LSA）：AS外部的LSA
6类LSA:组播的LSA,用于MSPF
7类LSA（NSSA LSA）：
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