僞裝網絡工程師9——ospf中的1,2,3類lsa詳解

時間 2020-01-15

原文原文鏈接

1、前期回顧

以前講過運行ospf的路由器之間是經過lsa進行消息傳遞，且創建鄰接關係時，兩端接口的網絡類型必須一致，若是在MA類型網絡中接口的掩碼也要一致，p2p網絡掩碼能夠不一致，只有MA網絡中才有DR與BDR角色等約束條件，之因此有這些要求，從另外一個維度講都是由於lsa須要知足這些條件，本章就來詳細介紹下ospf中的lsa種類及做用。網絡

2、拓撲介紹

area1是一個MA網絡類型，area0是p2p網絡類型，R1,R2,R3處於一個廣播域，交換機上未做任何設備，只當一個純二層設備，R3的g0/0/0口做爲本area的DR，其他信息如圖上所示。 ide

3、lsa的種類級使用場景

lsa根據種類共分爲7種，即1~7類lsa，每一種lsa的出現都須要知足特定的條件，本章重點介紹前3種lsa的特色及功能，其他lsa後續介紹。 code

1類lsa

每個運行ospf的路由器都會產生1類lsa，1類lsa本身（本路由器）直鏈接口的信息在本area內進行泛洪，相似於廣播終結於網關，1類lsa終結於ABR，1類lsa主要的兩個特色： router

經過lsa中相關的V、B、E位是否置1，描述路由器的virtual-link，ABR，ASBR等特殊角色。
描述本路由器在某個區域內部的直連鏈路接口及接口cost值。

經過查看R1的lsdb能夠看到R1上有3條標表項爲router的1類路由，R2上的lsdb與R1一致，印證了同一area內的lsdb徹底同樣 blog

[R1]display ospf lsdb 

     OSPF Process 1 with Router ID 1.1.1.1
         Link State Database 

                 Area: 0.0.0.1
 Type      LinkState ID    AdvRouter          Age  Len   Sequence   Metric
 Router    2.2.2.2         2.2.2.2              6  48    8000000B       1
 Router    1.1.1.1         1.1.1.1             13  48    80000007       1
 Router    3.3.3.3         3.3.3.3              6  36    8000000B       1
 Network   123.0.0.3       3.3.3.3              6  36    80000008       0
 Sum-Net   34.0.0.0        3.3.3.3           1194  28    80000005      48

仔細看下MA網絡區域area1中router id爲1.1.1.1路由器的lsdb 接口

[R1]display  ospf lsdb router 1.1.1.1

     OSPF Process 1 with Router ID 1.1.1.1
                 Area: 0.0.0.1
         Link State Database 

  Type      : Router
  Ls id     : 1.1.1.1    
  Adv rtr   : 1.1.1.1  
  Ls age    : 263 
  Len       : 48 
  Options   :  E  
  seq#      : 80000007 
  chksum    : 0x49c4
  Link count: 2              #lsa包含2個鏈路描述
   * Link ID: 123.0.0.3      #DR的ip地址
     Data   : 123.0.0.1      #始發路由接口地址
     Link Type: TransNet     #傳輸區域網絡
     Metric : 1              #接口cost=1
   * Link ID: 11.11.11.11  
     Data   : 255.255.255.255 
     Link Type: StubNet      #末梢網絡
     Metric : 0 
     Priority : Medium

總結一下，不一樣鏈路類型的1類lsa中包含的link id及link data字段內容有所不一樣，具體爲： ip

序號	鏈路類型	link id	link data
1	點到點連接另外一臺路由	鄰接路由器route id	和網絡相連的本地路由器始發接口ip地址
2	傳輸區域網絡（MA）	dr路由器的接口ip地址	和網絡相連的本地路由器始發接口ip地址
3	末梢網絡	ip或子網地址	網絡的ip地址或子網掩碼
4	虛鏈路	鄰接路由器route id	和網絡相連的本地路由器始發接口MIB-II iflndex值

在R1的lsdb中除了表明1leilsa的router表項，還有network跟sum-net表項，這分別表明了2類和3類lsa，下面就這兩種lsa進行介紹。路由

2類lsa

首先須要說明的是，2類lsa只存在於MA類型的網絡中，在右邊p2p網絡區域area0中route id爲4.4.4.4路由器lsdb中就沒有network表項 it

[R4]dis ospf lsdb 

     OSPF Process 1 with Router ID 4.4.4.4
         Link State Database 

                 Area: 0.0.0.0
 Type      LinkState ID    AdvRouter          Age  Len   Sequence   Metric
 Router    4.4.4.4         4.4.4.4            552  48    80000007      48
 Router    3.3.3.3         3.3.3.3            552  48    80000007      48
 Sum-Net   123.0.0.0       3.3.3.3            672  28    80000001       1
 Sum-Net   11.11.11.11     3.3.3.3            629  28    80000001       1
 Sum-Net   22.22.22.22     3.3.3.3            631  28    80000001       1

還記得介紹lsa創建鄰接關係的條件時有一條是：MA網絡類型下，接口的子網掩碼位數要一致，而p2p網絡就沒有這個要求，緣由是在1類lsa中p2p類型的網絡使用2條描述信息來進行說明 io

[R4]display ospf lsdb router 4.4.4.4

     OSPF Process 1 with Router ID 4.4.4.4
                 Area: 0.0.0.0
         Link State Database 

  Type      : Router
  Ls id     : 4.4.4.4
  Adv rtr   : 4.4.4.4  
  Ls age    : 603 
  Len       : 48 
  Options   :  E  
  seq#      : 80000007 
  chksum    : 0x6a02
  Link count: 2
   * Link ID: 3.3.3.3        #鄰接路由器router id
     Data   : 34.0.0.2       #與router id爲3.3.3.3路由器相連的的本地接口ip
     Link Type: P-2-P        
     Metric : 48
   * Link ID: 34.0.0.0       #與router id爲3.3.3.3路由器相連使用的網段
     Data   : 255.255.255.0  #該網段掩碼
     Link Type: StubNet      
     Metric : 48 
     Priority : Low

而MA網絡中只是介紹了dr的接口ip跟接入該網絡本地ip地址與cost值，但光憑這一點還沒發準確描述一個網絡地址，還須要知道這ip所對應的掩碼

Link count: 2
   * Link ID: 123.0.0.3    
     Data   : 123.0.0.1    
     Link Type: TransNet     
     Metric : 1

而network表項，就是彌補1類lsa中所缺乏的掩碼信息，且2類lsa只由DR產生，其掩碼是dr接口的掩碼信息，但該信息不包含cost值，因此在MA網絡中須要經過1類和2類lsa一塊兒才能準確的描述出網絡信息

[R1]display ospf lsdb network 

     OSPF Process 1 with Router ID 1.1.1.1
                 Area: 0.0.0.1
         Link State Database 

  Type      : Network
  Ls id     : 123.0.0.3  #dr接口ip地址
  Adv rtr   : 3.3.3.3    #通告路由器
  Ls age    : 402 
  Len       : 36 
  Options   :  E  
  seq#      : 8000000c 
  chksum    : 0xd2d5
  Net mask  : 255.255.255.0  #子網掩碼
  Priority  : Low
     Attached Router    3.3.3.3  #該MA網絡中包含的路由器route id
     Attached Router    1.1.1.1  #該MA網絡中包含的路由器route id
     Attached Router    2.2.2.2  #該MA網絡中包含的路由器route id

經過上圖中Adv rtr: 3.3.3.3能夠看出，2類lsa是由本area中的dr路由器產生，並經過224.0.0.5這個組播地址發送給area內全部的路由器，還記得224.0.0.6這個組播地址麼，以前介紹ospf在MA網絡中的時候提到過，全部的drother相互間不通訊，停留在2way階段，只能與dr與bdr通訊，緣由就是dr與bdr同時又偵聽了224.0.0.6地址接收lsa，再經過224.0.0.5這個組播將lsa下發到本區域內全部的路由器。總結一下，2類lsa的特色：

2類lsa由dr產生，描述全部鏈接到該MA網絡的路由器route id及該MA網絡的掩碼地址（dr接口掩碼地址）
2類lsa只在本area泛洪，終結於abr
2類lsa沒有cost字段
1類lsa結合2類lsa才能完整提供一個MA網絡所須要的信息

3類lsa

從拓撲圖中，咱們可以看到，不管是area1中的MA網絡仍是area0中的p2p網絡，其內部的1類、2類lsa都沒法傳遞到對方區域，這樣沒法計算出到達11.11.11.11/24等ip地址路由，3類lsa就是解決此類問題。3類lsa由abr路由器產生，其表項爲Sum-Net，其功能是收集本區域的1類2類lsa，再將他們以3類lsa發送到其餘區域泛洪，這樣計算路由的問題就解決了

以上圖中R3將area0中的1類lsa收集後發送到area1爲例，此時在R1上看到的3類lsa是由R3產生，而且cost值爲48，此處cost值是R4計算到R3的開銷（p2p網絡開銷爲48），而R3只是將此信息直接泛洪到了area1
```
[R1]display ospf lsdb 

 OSPF Process 1 with Router ID 1.1.1.1
     Link State Database 

             Area: 0.0.0.1
Type      LinkState ID    AdvRouter          Age  Len   Sequence   Metric
Router    2.2.2.2         2.2.2.2            656  48    8000000D       1
Router    1.1.1.1         1.1.1.1            662  48    8000000D       1
Router    3.3.3.3         3.3.3.3            656  36    80000009       1
Network   123.0.0.3       3.3.3.3            656  36    80000006       0
Sum-Net   34.0.0.0        3.3.3.3            821  28    80000002      48
```
在R1上詳細看下3類lsa所包含的信息，可以看到area0中的網段、掩碼、cost值都包含在本信息中，因此能夠直接計算路由
```
[R1]display ospf lsdb summary 
 OSPF Process 1 with Router ID 1.1.1.1
             Area: 0.0.0.1
     Link State Database 
Type      : Sum-Net
Ls id     : 34.0.0.0
Adv rtr   : 3.3.3.3  
Ls age    : 1009 
Len       : 28 
Options   :  E  
seq#      : 80000002 
chksum    : 0x35c8
Net mask  : 255.255.255.0
Tos 0  metric: 48
Priority  : Low
```
總結一下3類lsa的特色：
- 由abr產生，將本區域的1，2類lsa進行收集並在其餘區域泛洪，以解決不一樣區域見路由計算問題
- cost是直接將本區域內到達abr的開銷泛洪到其餘區域
- 3類lsa這種自身不參與鏈路狀態計算，只是收集1，2類lsa並泛洪到其餘區域的工做特色與距離矢量協議特別相似

相關標籤/搜索

每日一句

每一个你不满意的现在，都有一个你没有努力的曾经。