Link-state annons

Länk -tillståndsannonseringen ( LSA ) är ett grundläggande kommunikationsmedel för OSPF- routningsprotokollet för Internetprotokollet (IP). Den kommunicerar routerns lokala routingtopologi till alla andra lokala routrar i samma OSPF-område. OSPF är designad för skalbarhet, så vissa LSA:er är inte översvämmade på alla gränssnitt, utan bara på de som tillhör det lämpliga området. På detta sätt kan detaljerad information hållas lokaliserad, samtidigt som sammanfattande information strömmar till resten av nätverket. Den ursprungliga IPv4 -bara OSPFv2 och den nyare IPv6 -kompatibla OSPFv3 har i stort sett liknande LSA-typer.

Typer

De LSA-typer som definieras i OSPF är följande:

OSPF länk stat annonser

LS typ	LS namn	Genererad av	Distans	LSA beskrivning
1	Router-LSA	Varje intern router inom ett område	område-lokal	Ursprunget av alla routrar. Länktillstånds-ID för typ 1 LSA är ursprungsrouterns ID.
2	Nätverk-LSA	Designad router (DR)	område-lokal	Ursprunget för sändningar och NBMA-nätverk av Designated Router. Denna LSA innehåller listan över routrar som är anslutna till nätverket. Länktillstånds-ID för typ 2 LSA är IP-gränssnittsadressen för DR. I OSPFv3 har Network-LSA ingen adressinformation och är nätverksprotokolloberoende.
3	Sammanfattning-LSA (OSPFv2) Inter-Area-Prefix-LSA (OSPFv3)	Area Border Router (ABR)	routingdomän	en Area Border Router (ABR) tar information som den har lärt sig på ett av dess bifogade områden och sammanfattar den innan den skickar ut den till andra områden som den är ansluten till. Varje sammanfattning-LSA beskriver en rutt till en destination utanför området, men ändå inom AS (dvs. en rutt mellan området). Denna sammanfattning hjälper till att ge skalbarhet genom att ta bort detaljerad topologiinformation för andra områden, eftersom deras routinginformation sammanfattas i bara ett adressprefix och ett mätvärde. Sammanfattningsprocessen kan också konfigureras för att ta bort många detaljerade adressprefix och ersätta dem med ett enda sammanfattningsprefix , vilket underlättar skalbarheten. I OSPFv3 har Inter-Area-Prefix-LSA döpts om.
4	ASBR-sammanfattning (OSPFv2) Inter-Area-Router-LSA (OSPFv3)	Area Border Router (ABR)	routingdomän	Detta behövs eftersom externa LSA:er av typ 5 översvämmas till alla områden med källan som ASBR-routerns (Autonomous System Boundary Router) ID, men router-ID:n annonseras inte mellan områdena. Detta löses genom att en Area Border Router översvämmer informationen från ASBR där typ 5 härstammar. Länktillstånds-ID är router-ID för den beskrivna ASBR för typ 4 LSA. I OSPFv3 har Inter-Area-Router-LSA döpts om.
5	AS-extern-LSA	Autonomous System Boundary Router's (ASBR)	routingdomän	dessa LSA:er innehåller information som importeras till OSPF från andra routingprocesser. De översvämmas till alla områden oförändrade (förutom stubb- och NSSA -områden). För "External Metric Type 1" LSA:er är måttet som skickas kostnaden från ASBR till det externa destinationsnätverket och måste läggas till OSPF-kostnaden för ASBR som annonserar Type 5, medan för "External Type 2" LSA:er fattas routingbeslut använda den typ 1-metriska kostnaden som skickas som den totala kostnaden för att komma till den externa destinationen inklusive kostnaden till ASBR. Länktillstånds-ID av typ 5 LSA är det externa nätverksnumret. Standardrutter för AS kan också beskrivas av AS-external-LSA.
6	Gruppmedlemskap LSA			Detta definierades för Multicast-tillägg till OSPF ( MOSPF ), ett multicast OSPF-routningsprotokoll som inte användes allmänt. MOSPF har fasats ut sedan OSPFv3 och används inte för närvarande. Det kan komma att omfördelas i framtiden.
7	NSSA External Link-State-annonser	ASBR, inom ett inte så stubbigt område	Inom området	Typ 7-LSA är identiska med typ 5 LSA. Typ-7 LSA:er översvämmas endast inom NSSA. Detta gör att routrar i NSSA kan skicka extern routinginformation för omfördelning. De använder typ 7 LSA:er för att berätta för ABR:erna om dessa externa rutter, som Area Border Router sedan översätter till typ 5 externa LSA:er och översvämmar som normalt för resten av OSPF-nätverket. Vid områdesgränsroutern översätts utvalda typ-7 LSA till typ 5-LSA och flödas in i ryggraden.
8	Länklokala LSA:er (OSPFv3)	Varje intern router inom ett område	Länk	En Type 8 LSA används för att ge information om länklokala adresser och en lista över IPv6-adresser på länken. I OSPFv2 var Type 8 ursprungligen tänkt att användas som en så kallad External-Attributes-LSA för autonoma transitsystem där OSPFv2 kunde ersätta det interna Border Gateway Protocol (iBGP). I dessa nätverk skulle BGP-destinationerna bäras i LSA Type 5 medan deras BGP-attribut skulle infogas i LSA Type 8. De flesta OSPFv2-implementeringar stödde aldrig denna funktion, och den standardiserades aldrig för OSPFv2.
9	länklokal "ogenomskinlig" (OSPFv2) Intra-Area-Prefix (OSPFv3)		länk-lokal	Det är OSPFv3 LSA som innehåller prefix för stub- och transitnätverk i länktillstånds-ID:t. Den används också för IETF NSF (Non-Stop Forwarding).
10	områdeslokal "ogenomskinlig" (OSPFv2)		område-lokal	Opaque LSAs innehåller information som bör översvämmas av andra routrar även om routern inte kan förstå den utökade informationen själv. Typ 10 LSA:er används vanligtvis för trafikteknik (MPLS-TE) tillägg till OSPF för att skapa Traffic Engineering Database (TED), genom att översvämma extra information om länkar utöver bara deras metriska, såsom länkbandbredd och färg.
11	Autonomt system (AS) "ogenomskinligt" (OSPFv2)		routingdomän	LSA Typ 11-paket tjänar samma syfte som LSA Typ 10-paket men flödas inte in i speciella områdestyper (Stub-områden).

De ogenomskinliga LSA:erna, typerna 9, 10 och 11, är avsedda för uppgraderingar till OSPF för applikationsspecifika ändamål. Till exempel har OSPF-TE trafiktekniska tillägg som ska användas av RSVP-TE i Multiprotocol Label Switching (MPLS). Opaka LSA:er används för att översvämma länkfärg och bandbreddsinformation. Standard länk-tillstånd databas (LSDB) översvämningsmekanismer används för distribution av ogenomskinliga LSAs. Var och en av de tre typerna har olika översvämningsomfång.

För alla typer av LSA:er finns det 20-byte LSA-huvuden. Ett av fälten i LSA-huvudet är länk-tillstånds-ID.

Varje routerlänk definieras som en av fyra typer: typ 1, 2, 3 eller 4. LSA inkluderar ett länk-ID-fält som identifierar, med nätverksnummer och mask, objektet som denna länk ansluter till.

Beroende på typen har länk-ID:t olika betydelser som visas i tabellen nedan:

Länktyp	Beskrivning	Länk-ID	Länka data
1	punkt-till-punkt-anslutning till en annan router	angränsande router-ID	IP-adressen för ursprungets gränssnitt till nätverket
2	anslutning till ett transitnät	IP-adress för designad router	IP-adressen för ursprungets gränssnitt till nätverket
3	anslutning till ett stubbnätverk	IP-nätverk/subnätnummer	Subnätmask för gränssnittet
4	virtuell länk	angränsande router-ID	IP-adressen för ursprungets gränssnitt till nätverket

---

OSPFv2 för IPv4

Enligt Appendix-A.3.1 i RFC 2328 börjar alla OSPF-paket med en gemensam LSA "24-byte header" som visas nedan.

OSPF v2-paket Header-format, fältlängd i byte

1	1	2	4	4	2	2	8	Variabel
Version 2	Typ	Pakets längd	Router-ID	Områdes-ID	Kontrollsumma	AuType	Autentisering	Data

För

alternativ

Alternativfält , längd i bitar

1	1	1	1	1	1	1	1
*	O	DC	EA	N/P	x	E	*

Fältet Alternativ finns i:

• Hej paket
• Databasbeskrivningspaket
• alla LSA:er

Alternativfältet Indikerar funktionen som stöds av källroutern. I Hello-paketet kommer en missmatchning att resultera i avvisning av granne. för LSA skickas endast paket som matchar destinationsvägarna framåt.

Alternativ (8 bitar)

• E-Bit: Indikerande om området är AS-externt kapabelt eller STUBED.
• x-bit: Set 0, använd tidigare av MOSPF
• N/P-bit: Indikerande om området är NSSA.
• EA-bit: Indikativ mottagning och vidarebefordran av externa attribut-LSA
•   DC-bit: Indikativ routers hantering av behovskretsar, RFC 1793 .
• O-bit: Indikativ routers vilja att ta emot och vidarebefordra Opaque-LSA
• *: Reserverad uppsättning 0

Databasbeskrivning DBD

Databasbeskrivning, Fältlängd i byte

24	2	1	1								4	Variabel
Rubrik
	Gränssnitt MTU	alternativ	Flaggor								DD sekvensnummer	LSA-data
			0	0	0	0	0	jag	M	FRÖKEN

Databasbeskrivningsmeddelanden innehåller beskrivningar av topologin för det autonoma systemet eller området. De förmedlar innehållet i länk-tillståndsdatabasen (LSDB) för området från en router till en annan. Att kommunicera en stor LSDB kan kräva att flera meddelanden skickas genom att den sändande enheten utses som en huvudenhet och skicka meddelanden i sekvens, med slaven (mottagaren av LSDB-informationen) som svarar med bekräftelser.

Gränssnitt MTU (16 bitar)

det största IP-datagrammet som kan skickas utan fragmentering. I byte.

flaggor (8 bitar)

3 bitar är definierade.

• I-Bit: Indikativt att detta är det första paketet i sekvensen av databasbeskrivningspaket.
• M-Bit: Indikativt att det finns fler paket att följa.
• MS-bit Indikativ om källan är master under Database Exchange-processen.

DD-sekvensnummer (32 bitar)

Databasbeskrivning, ökar tills den fullständiga databasbeskrivningen har skickats.

Länktillståndsbegäran

Länktillståndsbegäran ( LSR ): Länktillståndsbegäranmeddelanden används av en router för att begära uppdaterad information om en del av LSDB från en annan router. Meddelandet anger länken/länkarna för vilka den begärande enheten vill ha mer aktuell information.

Link State request-paket, Fältlängd i byte

24	4	4	4	Variabel
Rubrik
	LS typ	Länkstatus-ID	Annonsrouter	Data

Länktillståndsuppdateringspaket

OSPF Link State Update-paket , Fältlängd i byte

24	4	Variabel
Rubrik
	# LSA:er	lista över LSA

LSA:er

1. det totala antalet LSA:er som ingår i den här uppdateringen.

om uppdatering av länktillstånd ( LSU ) innehåller uppdaterad information om tillståndet för vissa länkar på LSDB. De sänds som svar på ett meddelande om länktillståndsbegäran, och sänds även ut eller multicast av routrar regelbundet. Deras innehåll används för att uppdatera informationen i LSDB:erna för routrar som tar emot dem.

Länktillståndsbekräftelse

OSPF v2 Link State Acknowledgement, Fältlängd i byte

24	Variabel
Rubriklista
	över LSA:er

LSAck -meddelanden ( Länk-tillståndsbekräftelse) ger tillförlitlighet till länk-tillståndsutbytesprocessen genom att uttryckligen bekräfta mottagandet av ett länktillståndsuppdateringsmeddelande. LSA-bekräftelsen, uttryckligen erkänd, att den har mottagit en LSA, genom att spegla den tillbaka.

Vanlig LSA 20-byte pakethuvud

LSA 20-byte Packet Header-format, fältlängd i byte

24	2	1	1	4	4	4	2	2	Variabel
OSPF Header	LS ålder	alternativ	LS typ	Länkstatus-ID	Annonsrouter	LS sekvensnummer	LS kontrollsumma	Längd	DATA

  Appendix-A.4.1 i RFC 2328 , alla LSA-paket börjar med en gemensam LSA "20-byte header" som visas nedan. Obs: Dessa LSA-pakethuvuden föregås alla av OSPFv2 "24-byte" OSPF- huvuden.

LS-ålder (16 bitar)

Tiden i sekunder sedan LSA skapades.

LS-typ (8 bitar)

1,2,3,4,5,6 eller 7

länktillstånds-ID (32 bitar)

Identifierar den del av nätverksmiljön som beskrivs av LSA. Innehållet i detta fält beror på LSA:s LS-typ.

Reklamrouter-ID (32 bitar)

källrouter, som ursprungligen skapade den.

LS-sekvensnummer (32 bitar)

sekvensnummer ökas varje gång routern skapar en ny instans av LSA. används för att upptäcka gamla och duplicerade LSA:er.

LS Checksumma (16 bitar)

Kontrollsumma av innehållet i LSA.

Längd (16 bitar)

Längden på LSA, i byte.

OSPF v3

2008, med introduktionen av RFC5340, sattes en ny standard.

Vanlig OSPFv3-pakethuvud 16-byte

Bit	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30	31
0	Version #								Typ								Pakets längd
32	Router-ID
64	Områdes-ID
96	Kontrollsumma																AuType
128	Beroende på "OSPF-pakettyper" kommer detaljerna om innehållet att variera. (Detaljer om varje LS-typ listas nedan.)
~
~
~
~
~	...

LSA-pakethuvudformat

Enligt bilaga A.4.2 i RFC 5340 börjar alla LSA-paket med en gemensam LSA "20-byte header" som visas nedan.

Obs: Dessa LSA-pakethuvuden föregås alla av standard "16-byte" OSPF- huvuden.

Vanlig LSA 20-byte pakethuvud

Bit/ Byte	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30	31
0	LS ålder																LS typ
32	Länkstatus-ID
64	Annonsrouter
96	LS sekvensnummer
128	LS kontrollsumma																Längd
160	Beroende på "LS-typ" kommer detaljerna för innehållet att variera.
192
~
~
~
~	...

Enligt bilaga A.4 till RFC 5340 (OSPFv3 för IPv6) beroende på LS-typ, finns det nio stora LSA-paketformat enligt följande (faktiskt åtta eftersom ett har föråldrats):

LSA funktionskod	LS typ	Beskrivning
1	0x2001	Router-LSA
2	0x2002	Nätverk-LSA
3	0x2003	Inter-Area-Prefix-LSA Kallas även sammanfattning-LSA i OSPFv2.
4	0x2004	Inter-Area-Router-LSA Kallas även ASBR-Summary-LSA i OSPFv2.
5	0x4005	AS-External-LSA Kallas även för External-LSA eller AS-External-LSA i OSPFv2.
6	0x2006	MOSPF-LSA Utfasad i OSPFv3 (kan tilldelas om) Kallades Multicast-OSPF-LSA i OSPFv2.
7	0x2007	NSSA-LSA Kallas även NSSA-LSA i OSPFv2.
8	0x0008	Länk-LSA
9	0x2009	Intra-Area-Prefix-LSA

De nio olika formaten för varje "Typ" av LSA-paket listas nedan (inklusive den föråldrade LSA-6):

Typ 1: Router LSA Header

Bit/ Byte	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30	31
0	LS ålder																0	0	1	1
32	Länkstatus-ID
64	Annonsrouter
96	LS sekvensnummer
128	LS kontrollsumma																Längd
160	0			Nt	x	V	E	B	alternativ
192	Typ								0								Metrisk
224	Gränssnitts-ID
256	Granngränssnitts-ID
288	Grannrouter-ID
320	...
~	Typ								0								Metrisk
~	Gränssnitts-ID
~	Granngränssnitts-ID
~	Grannrouter-ID
~	...

Typ 2: Nätverk-LSA-huvud

Bit/ Byte	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30	31
0	LS ålder																0	0	1	2
32	Länkstatus-ID
64	Annonsrouter
96	LS sekvensnummer
128	LS kontrollsumma																Längd
160	0								alternativ
192	Bifogad router
~	...

Typ 3: Inter-Area-Prefix-LSA Header

Bit/ Byte	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30	31
0	LS ålder																0	0	1	3
32	Länkstatus-ID
64	Annonsrouter
96	LS sekvensnummer
128	LS kontrollsumma																Längd
160	0								Metrisk
192	PrefixLängd								Prefixalternativ								0
224	Adressprefix
256
288	...

Typ 4: Inter-Area-Router-LSA Header

Bit/ Byte	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30	31
0	LS ålder																0	0	1	4
32	Länkstatus-ID
64	Annonsrouter
96	LS sekvensnummer
128	LS kontrollsumma																Längd
160	0								alternativ
192	0								Metrisk
224	Destinationsrouter-ID

Typ 5: AS-External-LSA Header

Bit/ Byte	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30	31
0	LS ålder																0	1	0	5
32	Länkstatus-ID
64	Annonsrouter
96	LS sekvensnummer
128	LS kontrollsumma																Längd
160						E	F	T	Metrisk
192	PrefixLängd								Prefixalternativ								Refererad LS-typ
224	Adressprefix ...
256
288	Vidarekopplingsadress (valfritt)
~
~
~
~	Extern rutttagg (valfritt)
~	Refererad länktillstånds-ID (valfritt)

Typ 6: MOSPF LSA-huvud ( föråldrad )

Bit/ Byte	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30	31
N/A	Denna LSA-typ är utfasad i OSPF v3 RFC 5340 och visas därför inte här.
~
~

Typ 7: NSSA-LSA Header

(Samma som typ 5 förutom typnummerfältet)

Bit/ Byte	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30	31
0	LS ålder																0	1	0	7
32	Länkstatus-ID
64	Annonsrouter
96	LS sekvensnummer
128	LS kontrollsumma																Längd
160						E	F	T	Metrisk
192	PrefixLängd								Prefixalternativ								Refererad LS-typ
224	Adressprefix ...
256
288	Vidarekopplingsadress (valfritt)
~
~
~
~	Extern rutttagg (valfritt)
~	Refererad länktillstånds-ID (valfritt)

Typ 8: Link-LSA Header

Bit/ Byte	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30	31
0	LS ålder																0	0	0	8
32	Länkstatus-ID
64	Annonsrouter
96	LS sekvensnummer
128	LS kontrollsumma																Längd
160	Rtr-prioritet								alternativ
192	Länk-lokal gränssnittsadress
224
256
288
320	# prefix
352	PrefixLängd								Prefixalternativ								0
384	Adressprefix ...
~
~	...
~	PrefixLängd								Prefixalternativ								0
~	Adressprefix ...
~

Typ 9: Intra-Area-Prefix LSA Header

Bit/ Byte	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30	31
0	LS ålder																0	0	0	9
32	Länkstatus-ID
64	Annonsrouter
96	LS sekvensnummer
128	LS kontrollsumma																Längd
160	# Prefix																Refererad LS-typ
192	Refererad länktillstånds-ID
224	Refererad reklamrouter
256	PrefixLängd								Prefixalternativ								Metrisk
288	Adressprefix ...
320
352	...
~	PrefixLängd								Prefixalternativ								Metrisk
~	Adressprefix ...
~