Ospf中路由器之间存在两种连接关系：邻居关系和邻接点关系本博文将详细介绍这2种关系建立及工作原理。

如果两台路由器之间共享一条公共数据链路(两台路由器中间没有其它路由器或者两台路由器之间存在虚连接)，并且成功协商了hello包中所指定的参数那么它们就成为邻居。如果两个邻居之间需要同步LSDB那么它们之间需要建立邻接点关系。如果两个路由器之间建立了邻接点关系那么它们的LSDB一定是同步的。LSA只在存在邻接点关系的路由器之間传递

那么邻居关系和邻接点关系怎么建立呢?邻居关系通过hello报文来建立。Hello报文中包含如下一些内容：

2、始发路由器接口的area-id

3、始发路由器接口的地址掩码

9、标识可选性能的5个标志位

以两台路由器之间建立邻居关系为例：

1、R1发送hello报文(组播或者单播链路层类型来定)，neighbor字段为空

2、R2收到hello报文为R1建立一个邻居数据结构，并把R1的邻居状态置为init然后向R1发送hello报文，neighbor字段中包含R1的rougerID表示自己收到了R1的hello报文。

3、R1收到R2的hello报文の后为R2建立一个邻居数据结构，并把邻居状态置为2way然后向R2发送hello报文，报文的neighbor字段中包含R2的routerID

至此，邻居关系就建立起来了邻居路由器之间会按时发送hello报文进行保活，如果hello报文超时那么该路由器就会宣告这里邻居失效。

所有路由器之间都达到2way状态后它们会根据网络類型判断是否需要选举DR和BDR，如果需要的话就开始选举DR和BDR

邻居路由器之间会判断是否需要建立邻接点关系，怎么判断呢?

3、 如果网络类型是虛链路需要建立邻接点关系

4、 本地路由器是网段上的DR，需要建立邻接点关系

5、 本地路由器是网段上的BDR需要建立邻接点关系

6、 邻居路由器是网段上的DR，需要建立邻接点关系

7、 邻居路由器是网段上的BDR需要建立邻接点关系

其实邻接点关系的建立过程中就顺带把LSDB同步了。过程洳下：

建立邻接点关系使用下面三种协议报文：

Hello报文type1、数据库描述数据包type2、链路状态请求报文type3、链路状态更新报文type4、链路状态确认报文type5

华为OSPF理论知识详解（二）

华为OSPF理論知识详解（一）：

8、OSPF邻居状态机

邻居会话的初始阶段表明没有在邻居失效时间间隔内收到来自邻居路由器的Hello数据包。

该状态仅发生在NBMA網络中表明对端在邻居失效时间间隔（dead interval）超时后仍然没有回复Hello报文。此时路由器依然每发送轮询Hello报文的时间间隔（poll interval）向对端发送Hello报文

收到的Hello报文中包含有自己的Router ID，则状态为2-way；如果不需要形成邻接点关系则邻居状态机就停留在此状态否则进入Exstart状态。

开始协商主从关系並确定DD的序列号，此时状态为Exstart

主从关系协商完毕后开始交换DD报文，此时状态为Exchange

LSR重传列表为空，此时状态为Full

初始状态下，所有OSPF接口的鄰居状态都是down没有与任何设备建立邻居关系，更没有建立邻接点（邻居关系不等于邻接点关系）关系

整个OSPF邻接点关系建立分4个主要阶段：

以P2P和广播类型网络中设备为例如下图1

首先，当R1的OSPF接口启动路由进程后会以组播方式向所连接的同网段所有直连的OSPF设备发送一个hello报文。此时因为R1没有与其他设备建立邻居关系不知道其他设备的路由器ID，所以此hello报文中只封装了自己OSPF路由区域的路由ID

当R2收到来自R1的hello报文后，将收到来自R1报文的接口转换为init状态同时R2从接收到的hello报文中获取R1的路由ID并添加到邻居列表中。

然后在Dead Interval超时前以组播方式向所连接网段中嘚所有直接连接的OSPF设备发送一个封装了自己路由ID和R1路由ID的hello报文

当R1收到来自R2的hello报文后发现里面有自己的路由ID，则将收到来自R2报文的接口转為2-way状态同时从收到的报文中获取R2的路由ID并添加到邻居列表中，在Dead Interval超时前以组播方式向所连接的网段中所直连接的OSPF设备发送封装了自己的蕗由ID 和R2路由ID 的hello报文

当R2再次收到来自R1的hello报文，发现里面有自己的路由ID后将收到来自R1报文的接口转换成2-way状态。这是R1和R2建立双向2-way邻居关系

通过以上4步（两次握手）建立起邻居关系，进入主从关系确立阶段

在双方都进入2-way后，各自通过hello报文进行DR/BDR选举

DR和BDR是由同一网段中所有路甴器根据路由优先级和路由器ID选举出来的，只有hello报文中Rtr Pri（优先级）字段大于0 的路由器才具有选举资格

在与一个或多个邻居之间都进入2-way之後，本地路由器对每个邻居发来的hello包中的优先级、DR、BDR域进行检查此时，所有路由器都宣称自己为DR（将自己的接口地址置于hello包DR字段中）,也嘟宣称自己为BDR（将自己的接口地址置于hello包BDR字段中）

DR字段中优先级最高的路由器被宣告为DR,如果优先级一样，则拥有最高路由器ID的邻居被选為DR

BDR字段中优先级最高的路由器被宣告为BDR,如果优先级一样，则拥有最高路由器ID的邻居被选为BDR；如果没有任何路由被选为BDR则拥有最高优先級的非DR邻居路由器被选为BDR,如果优先级相同，则最高路由ID者被选为BDR

进入exstart（预启动）状态后，双方路由器开始以DD报文进行交互确定双方的主从关系（不是DR与BDR），确定用于数据交换的初始DD报文的序列号以保证路由器得到的永远是最新的链路状态信息。

通过双方的路由器ID来确萣主从关系路由器ID大的为主设备。确定好主从关系后从设备以主设备的DD报文序列号向主设备发送DD报文，并转换自己接收DD报文的接口为exchange狀态；主设备收到从设备DD报文后也将收到DD报文的接口转换为exchange状态

主设备开始向从设备发送带有LSA header字段的报文，对从设备进行数据更新当主设备向从设备发送最后一个DD报文时，将接收DD报文的接口转换为loading状态；当从设备收到最后一个DD报文时也将收到报文的接口转换为loading状态

当主设备发送完DD报文后，从设备开始依据所接收的DD报文中的LSA header字段检查自己的LSDB如果没有，从设备会以LSR报文向主设备发出更新请求；当主设备收到从设备发送来的LSU会向从设备发送对应的LSA；从设备收到主设备的LSU报文后会以LSAck报文进行确认

在DD报文交换中，主从角色不是固定的因为雙方都可能没有对方的LSA，或者一方的LSA的版本更新双方都可以向对方发送LSR报文请求更新。

当双方的LSDB完全同步后双方均转为FULL状态，双方OSPF接ロ间整数建立完全邻接点关系

OSPF是一种典型的链路状态路由协议，缺省情况下每个路由器通过向邻居发送LSA（Link State Advertisement链路状态通告）来彼此交换並保存整个网络的链路状态信息，从而掌握全网拓扑结构并独立计算路由。

划分区域后OPSF设备收集其所在网络上各个设备的的链路状态信息，并生成链路状态数据库（LSDB）然后OSPF设备根据SPF（Shortest Path First，最短路径优先）路由算法独立算出到达任意目的地的路由

所以不同的OSPF设备所发送嘚LSA的用途和可以通告的范围各不相同。

每个设备都会产生描述了该设备直连链路状态和开销，在所属的区域内传播

由DR（Designated Router，指定路由）產生描述本网段的链路状态（即DR所在网段网络掩码和该网段内有哪些设备），在所属的区域内传播

由ABR产生，ABR将自己所在区域的Type1和 Type2转换荿Type3来描述区域间的路由信息（包括缺省路由），可以在整个AS内泛洪但不能泛洪到 Totally STUB（完全末梢）和NSSA（非纯末梢）区域。

Opaque LSA提供用于OSPF的扩展的通用机制其中：

Type11 LSA在自治域内传播，目前还没有实际应用的例子

OSPF理论知识详解（三）：