Link-State Advertisement链路状态通告

LSA报文头部字段：                                                        

LS Age（链路状态老化时间）：

此字段表示LSA已经生存的时间，单位是秒。

Options（可选项）：

每一个bit都对应了OSPF所支持的某种特性。

LS Type（链路状态类型）：

指示本LSA的类型。

Link State ID（链路状态ID）：

不同的LSA，对该字段的定义不同。

Advertising Router（通告路由器）：

产生该LSA的路由器的Router ID。

LS Sequence Number（链路状态序列号）：

当LSA每次有新的实例产生时，序列号就会增加。

LS Checksum（校验和）：

用于保证数据的完整性和准确性。

Length（长度）：

是一个包含LSA头部在内的LSA的总长度值。

不同类型LSA：                                            

1类LSA：                                                         

传递范围：区域内（area 内传递）作用：描述了本路由器直连接口的信息。（我连接着谁，同时传递路由和拓扑）        什么情况产生：运行了OSPF的设备都会100%产生1条1类LSA。（Router LSA：一类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

LSA同步三要素：（也就是直接查LSDB的内容）Type：类型（1类）Link State ID （链路状态ID：谁产生就填写谁的router-id，都是本设备）  Advertising Router（通告路由器：谁产生就填写谁的router-id，本设备）前三个字段都是表面这个LSA是从那来的 LSA具体内容：使用:dis ospf router 链路状态ID 1类LSA被分成了四种类型（P2P，stubnet，transit，vlink）1. P2P类型（用来描述点到点的连接关系，也就是拓扑信息）* Link ID  : 2.2.2.2（你链接着哪台设备，就填写哪台设备的router-id）        Data   : 192.168.1.1 （你哪个接口链接着这个邻居，就填写对应接口                          的ip地址）  Link Type: P-2-P（用来描述点到点的连接关系）          Metric : 1（cost = 1） 2. Stubnet类型（用来描述路由信息的）* Link ID: 192.168.1.0       Data   : 255.255.255.0      Link Type: StubNet           Metric : 1      Priority : Low 3. Transnet类型（用来描述广播型网络下的链接关系）  * Link ID: 192.168.1.2  （DR的接口IP地址【伪节点的Router-id】）     Data   : 192.168.1.1 （链接DR的接口IP地址）       Link Type: TransNet                           Metric : 1（开销）4.        vlink类型（用来描述虚链路建立的拓扑情况）* Link ID: 3.3.3.3 （虚链路建立的邻居router-id）          Data   : 10.1.23.2    （自身哪个接口去跟这个邻居建立的Vlink）     Link Type: Virtual  （链路类型virtual  = vlink）         Metric : 1虚链路，这个是专门的一个功能，有专门的文档来说，理论很简单 1、P2P是拿来构建拓扑图，Stubnet才是转发路由，两个的作用是不一样的2、构建拓扑图和转发路由区分开的原因是：构建拓扑可以理解为知道有这样一个目的地，路由是让自己知道这个目的地怎么去3、不同网络类型的1类LSA内容会有差别，但是作用是一样的4、本端端口激活了OSPF后，会产生Stubnet类型的路由信息1类LSA，至于是否会产生描述拓扑信息的LSA，需要判断该接口链接的对方是否会发送OSPF的报文，若发送，则会产生描述OSPF拓扑信息的1类LSA；若不发送，则只产生描述路由的Stubnet类型的1类LSA。

2类LSA：（描述了网络的链接情况以及路由情况）              

4个一类LSA，1个二类LSALs这个2类LSA的地址就是伪节点的地址（伪节点使用DR的地址）

2类LSA只有DR产生（BDR都不产生）        传递范围：区域内（area 内传递）头部三要素：                                                      Type  : Network（2类LSA）        Ls id : 192.168.1.2（DR的接口IP地址【DR接口所属网段】）        Adv router : 4.4.4.4  （DR的router-id）身体：                                                    Net mask  : 255.255.255.0（子网掩码位数）                【Netmask + 头部三要素中的LS ID 组合出该网段的路由信息，向外传递】          Priority  : Low        Attached Router    2.2.2.2（说明伪节点连接的设备）        Attached Router    1.1.1.1Attached Router    3.3.3.3Attached Router    4.4.4.4依靠Ls id 和Net mask来实现描述路由。通过attached router来描述在当前广播域下，设备的连接情况  LSA撤销方式：                                                                   1：seq：序列号，序列号加一，代表更新的，接到seq更大的，就替换原来的 2：Age时间超过3600秒（新旧判断）LSA新旧判断：                                                               LSA，先比较序列号， 越大越新，越新越接收          序列号一样，校验和越大越新，          Age表示这条LSA生产多久了，          刚刚产生的LSA age = 0（1）          到达3600秒之后，该LSA失效（3600是最新的，0是第二新的，3599是最老的）3600的产生有两种情况：1：1秒1秒度过，到3600的时候，删除2：发来的LSA是3600的时候，也会接收，接收到之后直接删除这个LSA（因为如果0最新的话，对方会不接收的，但是3600最新的话，就可以立马删除）

报文例子：

在操作删除undo的时候，运行的逻辑就是设置为3600，立刻删除  3类LSA：（描述其他区域的路由情况）3类LSA只有ABR产生什么叫ABR：1. 伪ABR：该设备存在多个区域，且有一个区域是骨干区域的设备。2. 真ABR：多个接口链接多个区域，且有一个活跃接口存在于AREA 0骨干区域内的设备

比如这里：假如AR2只配置到area 0，但是没有在区域0当中宣告自己的0口的话，那AR2会以为自己是ABR，但是完全不进行ABR的操作，AR8不会收到3类LSA        传递范围：区域间

比如这里，AR1和AR2是区域0，AR2和AR3、6、7是区域1AR1宣告自己的0口在区域0，AR2宣告自己的0口在区域0AR2宣告自己的1口在区域1，AR3、6、7宣告自己的0口在区域1AR2作为中介，AR1只知道远方有一个网段，自己需要通信那个网段，直接找AR2即可。AR3、6、7也是同理，这样一来AR1可以只知道一条LSA3就可以知道互通，不需要维护其他的LSA1，并且AR3掉线的话，AR1也不需要重新使用LSA1来描绘拓扑，只需要删除一条LSA即可 LSA数目对比：《1》这里如果都在一个区域当中：每个设备会产生一条描述自己的LSA（5条），广播型区域会有一个DR产生LSA2（一条），一共6条LSA信息，LSDB有点臃肿《2》这里如果在不同区域当中：区域1当中，AR1和AR2产生各自的LSA1，然后AR2告诉AR1，自己有一个10.1.23.0/24网段的三类LSA（一条），AR1这边就只有LSA1（2条）和LSA3（1条）显得清爽很多，而且area1当中的设备挂掉的话，AR1的LSDB不影响，只是区域1当中的设备需要重新绘制拓扑 而这里的AR2有一个专有名词，ABR 3类LSA的内容：

头部三要素：  Type  : Sum-Net【summary-network】（3类LSA）  Ls id : 10.1.23.0（其他区域所属的网段信息）  Adv router : 2.2.2.2  （ABR的router-id）身体：  Net mask  : 255.255.255.0  （掩码）  Tos 0  metric: 1 （开销）  Priority  : Low（优先级）
有Ls id 和Net mask就可以写出路由了 ABR设备判断：

在ABR发送的LSU报文当中，会在Flags的B比特位当中，置1就是说明自己是ABR 三类LSA的防环规则：1. 新产生的3类LSA不会回灌进原有的区域中，避免错误的路由又让原有的区域内成员学习到了。2. 只要传递的数据只要路由，没有拓扑的时候，就会有环路风险3. ABR是不会计算来自非骨干区域传来的3类LSA的 比如在这里，area1/2/3都会把来自area0的3类LSA导入自己的区域内路由器当中，但是area3的设备和area1的设备有连线，area3的设备把从area0的3类LSA发送给area1的设备之后，边界路由器不会导入到area0区域当中，因为这个3类LSA是来自area3这个非骨干区域的所以逻辑上，非骨干区域都是围绕着骨干区域的，现实设计的时候，倒是可以不直连area0，因为虽然3类LSA只能由ABR产生，但是其他的边界路由器，是可以转发3类LSA的

更极端的环路：

在这里AR1和AR2处在一个区域当中，没有线路直连，也就是无法通过1类LSA类互通这时候AR1就只能发3类LSA给AR3，AR2也只能发3类LSA给AR4但是AR3可以正常吧1.1.1.1的3类LSA发布在area1当中，但是AR4不会转发给AR2，因为这个3类LSA来自非骨干区域1，所以AR1是无法ping通AR2的甚至AR2无法ping通AR3的0口，因为AR3学习到2.2.2.2是通过AR4发来的3类LSA，但是因为AR3是ABR，所以不会计算和使用非骨干传来的3类LSA，所以AR2是无法ping通AR3的。但是可以ping通area1当中的非ABR设备

这个极端的现象有一个专门的术语：骨干区域被分割 ABR设备是在骨干区域和其他区域之间的路由器，只接收和处理来自非骨干区域的LSA-3，但是收到非骨干区域来的LSA-3之后并不会丢弃，会存在自己的LSDB当中，在那天自己身份变化的时候，拿出来计算

比如这里就是，AR5来自area2，AR3是ABR，不会接收来使用，但是会存起来，防止自己那天不是ABR了，当然，还有一个点需要注意，这个细致点就是，LSA报文但是通过LSU来传递的，无论里面的LSA是否会被计算和使用，都是会拆开LSU报文的， 使用AR3会接收LSU，但是不会使用里面的LSA-3 4类LSA（搭配LSA-5使用）：

头部三要素：  Type  : sum-asbr（4类LSA）  Ls id : 填写ASBR的router-id  Adv router :  （ABR的router-id）作用：告诉其他不跟ASBR在同一个area的设备，1谁是ASBR。LSA-4的作用是描述路由信息的，因为ASBR的确定是使用LSA-1的，但是跨区域没有        LSA-1，而且跨区域的LSA-3不整合这个字段，所以只能单独拿出LSA-4来告诉跨区域的        设备，告诉其他区域的设备，ASBR怎么去，跨区域是不，描述拓扑信息的，只是描述        路由信息 5类LSA：在操作引入外部路由的时候使用相当于路由重分发在OSPF中使用import命令 比如在ospf进程1当中使用import-route bgp就是将BGP引入OSPF当中

这里的意思就是：

Router-ID是1.1.1.1的设备产生了一条到88.88.88.88的路由，使用的是AS-external，也就是LSA-5。

头部三要素：  Type  : AS-external（外部路由5类LSA）  Ls id : 88.88.88.88（通过其他协议，发布进OSPF中的路由前缀信息）  Adv router : 1.1.1.1 （ASBR的router-id）身体： 1、Net mask  : 255.255.255.255 （掩码位数，配合LS ID生成路由） 2、TOS 0  Metric: 1 （开销） 3、E（external）type: 2（开销类型，Type1计算的是整条链路的cost，Type2计算的是ASBR                到达目的地的Cost。在引入时使用type1可以修改为1，默认为2）

Type 1的算法是从源ping设备开始到目的地的全部开销Type 2的算法是从ASBR设备开始到目的地的全部开销

没有说那个最优，需要具体分析，比如使用了type1，那内部路由器就会计算出自己到外部全部的开销，那肯定就选下面的路。但是如果选的是type2的话，那就可能上下两个都是cost=1，都一样了，会出现次优路径问题，同时这个情况也叫负载分担。

4、Forwarding Address : 0.0.0.0 （转发地址）解决次优路径。        转发地址不置位（0.0.0.0）：引入外部路由时，去往该地址下一跳的接口没有通过network        命令发布在OSPF        中时，转发地址不置位。

比如这里，这里的AR5是ASBR设备（别管原因）AR5产生的ASBR传递进去的LSA-5，会告诉area0当中的设备，我是ASBR，在没有意外的情况下，其他设备会把要去这个外部路由的数据包抛给AR5，但是这里很明显不对，以外走AR3开销比走AR5小，所以AR5这个ASBR在产生LSA-5的时候，就会在其中携带一个字段：Forwarding Address（转发地址）这个转发地址写的就是AR4这个真实的、通向外部网络的设备的地址，这样area 0的设备就不会无脑的转发给ASBR，而是通过自己的计算，发现走AR3的路线开销更低的话，那就走AR3不走AR5了         转发地址置位的场景（全部满足才行）：1. ASBR上与外部路由下一跳关联的接口激活了OSPF，即通过network命令发布了的接口2. 链接外部的接口不能配置Slient-interface（静默接口）3. 只有广播型网络才会置位，P2P只有单一的一条路无法置位。 5、Tag（标记） : 1（区分路由的，搭配ACL）将特定的路由打上tag之后，可以选择性的接收哪些路由，可以选择性的拒绝哪些路由。（双点双向引入时、环路就是通过tag解决的）也有放环的作用，比如设备发送了tag 100的路由器，这时候设备就不会收tag 100的路由，因为这条路由，可能是环路传回来的，这个拒绝，也是要使用acl来操作的命令：

路由器角色判断：

在区域内的LSA-1当中，Flage字段会置位1、V字段：在设备有建立虚链路的时候置位2、E字段：设备是ASBR3、B字段：设备是ABR    7类LSA： 这个LSA-7是专门使用在NSSA区域当中的用于NSSA区域当中无法使用LSA-5，但是又要引入外部路由的时候，用来穿越NSSA区        域使用的在抵达NSSA的ABR（也同样是ASBR的时候，就会被转为LSA-5） LSA-7和LSA-5是一样的，就是因为不能出现LSA-5，使用才出现LSA-7，真的只是改个名字而已

头部三要素：  Type  : nssa（外部路由7类LSA）  Ls id : 88.88.88.88（通过其他协议，发布进OSPF中的路由前缀信息）  Adv router : 1.1.1.1 （NSSA区域的ASBR的router-id，唯一和LSA-5的区别）在使用LSA-5的时候，会使用LSA-4重新确定ASBR的router-id，但是在NSSA当中，执        行引入操作的路由器并不是ASBR，而是对接了area 0的ABR才是ASBR身体：  Net mask  : 255.255.255.255 （掩码位数）  TOS 0  Metric: 1   E（external） type    : 2（开销类型，Type1计算的是整条链路的cost，Type2计算的是ASBR到达目的地的Cost）  Forwarding Address : 0.0.0.0 （转发地址）解决次优路径。        转发地址不置位（0.0.0.0）：引入外部路由时，去往该地址下一跳的接口没有通过network命令发布在OSPF中时，转发地址不置位。        转发地址置位的场景：1. ASBR上与外部路由下一跳关联的接口激活了OSPF，即通过network命令发布了的接口2. 链接外部的接口不能配置Slient-interface3. 只有广播型网络才会置位，P2P只有单一的一条路无法置位。  Tag（标记）  : 1（区分路由的）将特定的路由打上tag之后，可以选择性的接收哪些路由，可以选择性的拒绝哪些路由。（双点双向引入时、环路就是通过tag解决的）

楼主，是你让我深深地理解了‘人外有人，天外有天’这句话。谢谢你!在看完这帖子以后，我没有立即回复，因为我生怕我庸俗不堪的回复会玷污了这社区少有的帖子。但是我还是回复了，因为觉得如果不能在如此精彩的帖子后面留下自己的网名，那我会遗憾终生的!

楼主的文章图文并茂，清晰易懂，看完这波操作可以轻松上手了，如遇到问题再向楼主请教~