OSPF邻接关系建立

Posted 2020-10-21

拓扑如下：

抓包：

第一份报文：

R1率先发送Hello报文，未携带R2的RID

第二份报文：

R2随后发送Hello报文，未携带R1的RID（P-2-P网络Network Mask字段可以不一致）

第三份报文：

R1收到R2发送的Hello报文（第二份），R1进入init状态，同时将R2的Router ID添加进Avtive Neighbor字段，发送Hello报文

• 通过一个接口收到Hello报文，但这份Hello报文中不存在Avtive Neighbor字段或是Avtive Neighbor字段没有包含自身Router ID，代表邻居还没有收到自身发送的Hello报文，此时进入单向init状态

第四份报文：

R2收到R1发送的Hello报文（第三份）Avtive Neighbor字段描述了R2自身的Router ID
R2进入two-way状态，由于接口类型为P-2-P，无需等待wait时间，R2直接进入Exstart状态，发送First DD报文，同时随机生成一个序列号304

• First DBD不携带LSA头部信息

• 第五份报文：

  
  R1收到R2发送的First DD报文（第四份），R1进入Exstart状态，R1发送First DD报文，同时随机生成一个序列号305（该序列号并非304+1，乃随机生成的数值，恰巧接近304）

  • First DBD不携带LSA头部信息

第六份报文：

R1 收到R2发送的First DD报文（第四份），比较双方RID（越大越优先），R1意识到自己是Slave的路由器，R1进入Exchange状态，发送“认怂”DD报文，Slave路由器的序列号采用Mater路由器（R2）的序列号数值304，这份DD报文中包含R1的LSA摘要信息

• Exchange状态，路由器通过DD报文交互它们的链路状态数据库摘要信息

  第七份报文：

  
  R2收到R1发送的“认怂”DD报文，通过查看LSA摘要信息，发现自身缺少
  LS type 1 Link ID 1.1.1.1 ADV router 1.1.1.1的LSA
  R2进入loading状态，发送LSR请求自己缺少的LSA
  LSR：只包含LS type 、 Link ID 、 ADV router （LSA三元组）

• loading状态，路由器通过LSR报文请求完整的LSA信息

第八份报文：

R2发送DD报文，这份DD报文中包含R2的LSA摘要信息

• 序列号305（Master路由器使用Slave路由器发送DD报文序列号+1数值）OSPF隐式确认

第九份报文：

R1收到R2的LSR，R1进入loading状态，应答LSU，LSU中包含完整的LSA信息
（包括LSA头部和具体的链路状态信息）

第十份报文：

R1收到R2的DD报文，通过查看LSA摘要信息，发现自身缺少
LS type 1 Link ID 2.2.2.2 ADV router 2.2.2.2的LSA
R1发送LSR请求自己缺少的LSA
LSR：只包含LS type 、 Link ID 、 ADV router （LSA三元组）

第十一份：

Slave路由器R1隐式确认Master路由器R2发送的最后一份DD报文（第八份），R1这份DD报文不包含LSA头部信息，序列号305
（Slave路由器使用Master路由器发送DD报文的序列号数值）

第十二份：

R2收到R1的LSR，向R1发送LSU，LSU中包含完整的LSA信息
（包括LSA头部和具体的链路状态信息）

• 将loopback接口宣告进OSPF时，不论loopback接口真实掩码是多少（此例中是/24），都是以/32主机路由的形式通告，目的是为了解决loopback网段的路由黑洞
  但在MPLS环境中，本地关于loopback的路由是/24，把loopback宣告进OSPF后，邻居学到是/32路由，LDP无法进行标签交换，因此建议loopback接口直接使用/32的掩码

  第十三份：

  
  R2发送LSU，包含已知的所有LSA

第十四份：

R1发送LSU，包含已知的所有LSA

第十五份：

R1通过LSAck应答R2的LSU（OSPF显式确认）

第十六份：

R2通过LSAck应答R1的LSU（OSPF显式确认）

第十七份报文 + ：

OSPF完成收敛，R1和R2拥有一份相同的LSDB
R1和R2周期性发送Hello报文维持邻接关系
BMA和P-2-P： 默认Hello周期10秒，Dead时间40秒，Wait时间40秒
NBMA和P-2-MP：默认Hello周期30秒，Dead时间120秒，Wait时间120秒

OSPF显式确认：收到邻居发送的报文，使用独立的其他报文给它做确认

例如发送LSR，回复LSU
例如发送LSU，回复LSAck

OSPF隐式确认：使用相同的报文既做应答也做确认

例如Hello报文，DD报文

Hello报文使用Avtive Neighbor字段来做隐式确认
（收到邻居的Hello即在Avtive Neighbor字段添加邻居Router ID）

DD报文包含序列号，Slave路由器使用Master路由器的序列号
Master路由器使用Slave路由器的序列号+1
除First DD和Slave路由器应答Master路由器的最后一份DD报文外（DB description ：0001）
其余DD报文还包含LSA摘要信息，既做应答又做确认，不用使用独立报文