大家好，我是老杨。

OSPF，这玩意儿作为目前主流的IGP协议，主要是为了解决RIP的三大问题而出现的。

应用面非常广，认可度也高，毕竟的确是好用的。

也有很多正在学习的小友想找我讲讲，OSPF该怎么学。

基础的动态协议优势和分类、三张表等等，这些基础的就不说了，你自己先去了解清楚。

我也不私藏，看看下面这张图，OSPF学习过程，按这套来就对了。

已经考过IP的出来看看，你还记得多少，是不是快忘光了？记得捡起来复习下。

正在学习的小友，也欢迎你私信老杨，获得我的解答。

我自己当时在学习OSPF的时候，对LSA的印象太深刻了，经常被搞得晕头转向。

来来回回看了几遍相关的书才理解透彻。

今天这篇，就给你一次性说明白，详解一下OSPF里的六种LSA类型。

01 LSA，是啥？

LSA的全称是链路状态通告。

英文是Link State Advertisement，指的是OSPF中计算路由的重要依据。

链路状态通告包含链路上的网络类型、接口IP地址及子网掩码、链路上所连接的邻居以及链路开销。

为啥要划分LSA类型？

这是OSPF区域化结构决定的。

OSPF的区域特征会对应的LSA类型，最后经过SPF等算法，把相应的LSA类型的路由生成到路由表中形成不同类型的OSPF路由。

网络的规划在不断扩大，路由器为了完成路由计算所消耗的内存、CPU资源也越来越多。

通过区域划分可以在一定程度上缓解路由器的压力。

01 LSA摘要字段信息

Type：链路状态类型

Ls id：链路状态id，由Type决定

Adv rtr：产生这条LSA的Router-id

Ls age：老化时间

Len：长度

Options：选项

Seq#：序列号，越大表示LSA越新。初始值0x80000001，最大值0x7fffffff。

Chksum：校验和

这里给你说明一下：

由Type、Ls id、Adv rtr唯一标识一条LSA信息；你可以根据Seq、Chksum、Ls age判断LSA的新旧程度。

02 OSPF路由角色

区域内部路由器(IR)：

所有接口都属于同一区域的路由器。

区域骨干路由器BR)：

有一个接口属于骨干区域的路由器。

区域边界路由器(ABR)：

连接多个区域，并且至少有一个up接口属于骨干区域的路由器；或配置了vlink的路由器。

AS边界路由器(ASBR)：

使用import-route引入外部路由的路由器；或NSSA区域的做7类LSA转5类LSA的ABR。

02 先搞懂1-5类LSA

01 Router-LSA

Router又称一类LSA，主要描述路由器自身直连链路的链路状态信息。

所有运行OSPF协议的设备，只要有一条直连链路就会产生一条一类LSA。

先给你说说一类LSA的四种链路类型：

加入OSPF进程的接口都有相应网络类型，而网络类型缺省由该接口的链路层协议决定。

下面列举的部分是网络类型所对应的链路层协议：

• Link-type——Stubnet

作用：描述自身直连的网络号以及子网掩码。

Link id：直连链路的网络号

Data：子网掩码

Metric：自身到直连网络的OSPF开销

例子：

这说明了描述的loopback接口，在描述环回口网段时，缺省使用32位子网掩码进行描述。

• Link-type——P-2-P

作用：描述P2P/P2MP链路上的OSPF邻居。

Link id：邻居的router-id

Data：与邻居相连接口的IP地址

Metric：自身到邻居的OSPF开销

例子：

• Link-type——Transnet

作用：描述Broadcast/NBMA链路上的OSPF邻居。

Link id：伪节点的router-id即该链路上的DR接口IP地址

Data：与伪节点相连的接口IP地址

Metric：自身到伪节点的OSPF开销

例子：

• Link-type——Virtual

作用：描述vlink上的邻居。

Link id：vlink链路上的邻居的router-id

Data：与vlink链路上的邻居相连的接口IP地址

Metric：自身到vlink链路上的邻居的OSPF开销

02 Network-LSA

Network又称二类LSA，网络LSA主要是描述有哪些实结点与伪节点相连。

由Broadcast/NBMA网络类型中的DR产生。

Ls id：DR接口IP地址

Adv rtr：DR的router-id

Net mask：DR接口的子网掩码

Attached router：与伪节点相连的实结点的router-id

例子：

说明：与DR非直连的路由器，通过二类LSA中的Ls id与Net mask做与运算，算出这条路由。

这里需要给你做个小结。

由一类、二类LSA计算出的路由称为区域内路由，这类LSA只能在产生的区域内进行泛洪。

03 Sum-Net LSA

Sum-Net又称三类LSA，汇总LSA由ABR产生，主要描述区域内某个网段的路由。

ABR将自身直连区域的区域内的路由转换成其他直连区域的三类LSA, 完成区域间路由计算。

Ls id：网络号

Adv rtr：产生该三类LSA的ABR的router-id

Net mask：子网掩码

metric：ARB到该路由的OSPF开销

区域间OSPF路由计算：

Cost=自身到ABR的OSPF开销+ABR到该路由的开销。

Next-hop=自身到ABR的下一跳，根据到ABR的SPF树进行计算。

例子：

说明：第一个图由ABR(R2)转换成三类LSA泛洪至area 0区域中。第二个图在area 1区域中，有一条由Router-id为3.3.3.3产生的一类LSA。

04 Sum-ASBR

Sum-ASBR四类LSA，由与ASBR同一区域的ABR产生。

主要描述该区域的ABR到ASBR的开销。

Ls ID：ASBR的router-id

Adv rtr：ABR的router-id

tos 0 metric：ABR到ASBR的OSPF开销

与ASBR不在同一区域的路由器在计算外部路由时：

cost=自身到ABR的OSPF开销+ABR到ASBR的开销(4类)+引入时的开销(5类)

Next-hop=自身到ASBR的下一跳

05 External LSA

External，自治系统外部LSA，由ASBR产生，主要用于描述引入的外部路由。

Ls ID：外部路由的网络号

Adv rtr：ASBR的Router-ID

Net Mask：外部路由的子网掩码

tos 0 Metric：引入时外部路由的开销缺省值为1，可手动设置

E type：开销类型，缺省为cost-type 2。

类型1：路由表中始终计算引入时的开销和AS内部路径的开销之和。

类型2：引入外部路由时在路由表中忽略AS内部路径的开销，仅计算引入时的开销。

说明：外部路由优先比较开销类型，类型1优于类型2，其次比较cost。

都为类型1时，选择cost小的，如果cost相同则负载分担；都为类型2时，优先比较引入时的cost，cost小的优先，不关心AS内部开销。

如果cost相同时，则比较AS内部开销，cost开销小的优先。

如果引入时开销相同，内部AS开销相同，则负载分担。

Forwarding Address：转发地址，外部路由路径优化。

TAG：路由标记，缺省为1。

说明：当OSPF路由器计算外部路由时，五类LSA携带FA地址时，如果发现自身存在FA的直连路由，则将该外部路路由的下一条直接设置成FA。

与ASBR在同一区域的路由器计算外部路由时：

cost=自身到ASBR的OSPF开销+引入时的开销

Next-hop=自身到ASBR的下一跳

03 特殊区域咋做？试试7类LSA

在大型网络中，运行OSPF协议的设备通常需要同时维护由域内路由、域间路由以及外部路由构成的LSDB。

当网络规模不断扩大时，LSDB规模也不断增长。

如果哪个区域不需要为其他区域提供流量中转服务，那这个区域内的设备就没有必要维护本区域外的链路状态信息。

OSPF通过划分骨干和非骨干区域可以减小区域内路由器LSDB的规模。

但对于边缘非骨干区域的低端设备来说仍然无法承受。

你可以通过OSPF的特殊区域特性可以进一步减少LSA数量和路由表规模。

01 七类LSA

作用：用于描述OSPF外部路由。

Ls id：外部路由的网络号

Adv rtr：ASBR的router-id

Options：若为NP 代表可以做七类转五类，否则不转

Net mask：子网掩码

例子：

02 Stub区域

这个区域有几个特点：

1.该区域不会泛洪5类LSA，与区域内的ABR建立邻接时，忽略5类LSA的同步。

2.该区域不产生4类LSA。

3.该区域的ABR会产生一条3类LSA缺省路由信息。

说明：R3与R4之间不同步外部LSDB。ABR(R3)为区域内的路由器(R4)生成一条三类缺省路由，用于访问外部网络。

03 Totally Stub区域

特点和Stub区域基本是一致的，区别是这个区域除了不产生四类LSA外，也不产生三类LSA。

说明：对比末节区域，R3在完全末节区域中也不产生三类LSA，但做为该区域的ABR还是会为区域内的路由器R4生成一条三类缺省路由，用于访问外部网络。

04 NSSA区域

主要有这五个特点：

1.该区域下的ASBR可以引入外部路由，以七类LSA引入。

2.其他区域的ASBR产生五类LSA不能在该区域下泛洪，也不产生四类LSA。

3.该区域下的ABR产生一条七类缺省路由，用于访问从其他区域引入的外部路由。

4.该区域产生的七类LSA只在本区域内进行泛洪。

5.该区域的ABR会将七类的LSA转换成五类LSA泛洪到其他区域。如果区域内存在多个ABR，Router ID大的进行七转五的操作。

05 Totally NSSA区域

特点：与NSSA区域基本一致，区别是除了不产生四类LSA外，也不产生三类LSA。

但区域内的ABR会产生一条三类缺省路由，用于访问区域间的路由。

虽然七类LSA和三类LSA都会生成缺省路由，但路由器优先使用三类LSA产生的缺省路由。

整理：老杨丨10年资深网络工程师，更多网工提升干货，请关注公众号：网络工程师俱乐部