一、OSPF基本概念

OSPF 基于 IP 協議，協議號 89

(1)開放式最短路徑優先 OSPF(Open Shortest Path First)是 IETF 組織開發的一個基于鏈路狀態的內部網關協議(Interior Gateway Protocol)。

(2)OSPF 作為基于鏈路狀態的協議，具有收斂快、路由無環、可擴展等優點，成為優秀的內部網關協議被快速接受并廣泛使用。

(3)OSPFv2 基于 IPv4，擴展性是基于 LSA 的擴展，如果要在其他網絡中使用必須重新開發，比如 IPv6 中的 OSPFv3。

(4)基于 IP 協議，可靠性得不到保證，所以需要自身實現確認機制，認證機制。

(5)基于 IP 協議，隨著 IP 普及度擴大，OSPF 也成為主流的 IGP 協議，一般用于企業網絡，企業網的工程師熟悉度較高。

二、OSPF報文類型

每個 OSPF 報文都由 OSPF header 加上 OSPF payload 組成，OSPF 支持組播發送報文，其中 224.0.0.5 是為 OSPF 設備預留的 IP 組播地址，224.0.0.6 是為 OSPF 的 DR/BDR 設備預留的 IP 組播地址。

• Version：版本為 2
• Message Type：報文類型
• Packet Length：OSPF 報文長度
• Source OSPF Router：發送此報文的路由器的 router-id
• Area ID：發送此報文的出接口所在區域
• Checksum：校驗和，用作校驗
• Auth Type：認證類型，有 Null(0)，Simple(1)和 MD5(2)認證類型
• Auth Data：認證數據，用來存放認證的密鑰，Key ID 等

三、Hello 報文

用于發現，建立和維護鄰居關系：

• Network Mask：發送該報文接口所在網段掩碼
• Hello Interval [sec]：hello 周期發送時間
• Options：選項位，用于支持不同的功能
• DN：Down
• E：External Routing：如果置位表示支持 5 類 LSA
• N：NSSA Routing：如果置位表示支持 7 類 LSA
• Router Priority：路由器優先級，用于競選 DR/BDR，缺省為 1
• Router Dead Interval [sec]：hello 的失效時間=4*hello 時間
• Designated Router：DR 路由器，使用 Router-id 標識
• Backup Designated Router：BDR 路由器，使用 Router-id 標識
• Active Neighbor：活躍的鄰居列表，使用 Router-id 標識

四、DD 報文

描述 LSDB 的摘要信息

• Interface MTU：0
• Options：選項置位
• DB Description：DD 報文描述置位
• (I) Init：如果置位表示是第一個 DD 報文
• (M) More：如果置位表示后續還有帶有 LSA 摘要信息的 DD 報文
• (MS) Master：如果置位表示發送該 DD 報文的是 Master
• DD Sequence：DD 報文序列號，用于標識 DD 報文，只有 Master 產生序列號，每發送一次加 1

五、LSR 報文

用于請求響應的 LSA，包含有要請求的 LSA 的三要素。

六、LSU 報文

用于向鄰居更新請求的 LSA，含有真正的 LSA。

七、LSACK 報文

用于對收到的 LSA 做確認，只包含 LSA 的摘要信息。