OSPF邻居关系建立及握手过程_ospf握手过程

OSPF Open Shortest Path First.使用Dijkstra算法计算路由，快速收敛，层次化多区域结构设计

OSPF v2主要标准RFC1583和RFC2328

OSPF v3用于IPv6网络中RFC5340

邻居发现

OSPF通过Hello报文发现和维持邻居关系，邻居关系不等于邻接关系，只有达到two-way状态的路由器才算邻居关系(双向建立)。OSPF在所有启用OSPF的接口发送HELLO报文

在BM和点到点,hello报文10s发送一次，在NBMA和P2MP网络中30s发送一次

在BM、P2P和P2MP网络中OSPF通过组播HELLO包自动发现邻居，组播地址224.0.0.5；NBMA网络中，需手工指定邻居

在建立邻居关系使，路由器对HELLO报文中的参数进行检查比对

Hello/dead发送时间间隔

区域ID

区域类型 Option字段，其中E和N/P置位代表的含义不同

邻居关系建立的过程：

三步握手

Down init two-way

Down 状态：邻居的初始状态，邻居的Router ID还没有出现在OSPF邻居列表中

Init 状态：A收到邻居的Hello报文，active neighbor 字段没有自己的Router ID ,A中邻居状态为Init

 

邻接关系建立过程

OSPF路由器在双向邻居关系建立完成后，开始建立邻接关系，在BM和NBMA网络中，邻接关系发生在DR和BDR选举之后，其他网络类型，没有DR/BDR选举，邻居建立完成后即开始建立邻接关系

邻接关系是邻居路由器间为完成LSDB同步而发生的LSA交换过程，也是邻居路由器间初次通告LSA、快速同步的过程

它是LSA泛洪的一种方式，同步完成后，邻居之间最终是Full状态。

在广播和NBMA网络上DRother路由器彼此之间会一直保持在2-way的状态，而它们同DR/BDR间是FULL邻接关系

在其他类型OSPF网络上，邻接关系发生在2-WAY状态后

邻接关系的状态迁移过程

信息交换初始状态Exstart:在这一状下，本地路由器和邻居路由器互传空DD报文

确定主/从关系；确定DD的初始序列号；比较接口MTU(可选)

空DD报文中 I(initialze)   M(more)    MS(Master/Slave)

I位：初始化位，代表同步过程开始

M位：M=0代表，后续DD报文中没有LSA summary 要传；任何一方M不为0，Master就要继续发送DD报文，Slave收到之后，不论是否还有LSA Summary要传递，一定要回应DD报文

M/S初始双方M/S均置位

 

信息交换状态Exchange：选举出Master后，Slave 路由器相Master会送DD报文，其中包含LSA头(LSA summary)，并使用Master的序列号。Exchange阶段通过这种可靠的DD交互，完成快速交换LSA头

Master和Slave的角色分工不同，由RID大的路由器充当，负责发送序列号递增的DD报文，Slave用收到的DD报文的序列号进行确认和回应。所以DD交互过程是可靠的

 

信息加载状态(loading)：在这一状态下，本地路由器会向它的邻居路由器发送LSReq,请求本地LSDB中没有的LSA。收到LSReq,路由器会用包含完整的被请求LSA的LSU进行回应。请求方收到LSU后，则LSAck确认。一份LSAck可同时为多份LSUpdate做确认

 

完全邻接状态full:在full状态下，邻居路由器之间已完成同步过程，建立起完全邻接关系

 

影响邻居关系及邻接关系建立的问题

1主IP网络及掩码     Hello报文中，携带有接口主IP网络的掩码，

2MTU不一致

OSPF网络类型

Point-to-Point networks

Broadcast networks

Nonbroadcast Multi-Access networks

Point-to-Multipoint networks

 

各种网络类型互联

默认NBMA和P2MP的hello时间都为30s,P2P和Broadcast的hello时间都为10s

NBMA只支持单播形式的报文，其他几种网络类型的Hello报文都是组播发送

Broadcast和P2P无法计算出对方的路由，OSPF在画二者的拓扑结构时，Broadcast需要连接到虚节点，而P2P网络需要和邻居节点直连，在逻辑拓扑上二者无法连接到一起，无法计算出各自节点后面的路由