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OSPF連載：OSPF鄰居狀態(tài)機(jī)分析

云知道

第一種為Down，表示了自己既沒(méi)有收到任何信息也沒(méi)有對(duì)外發(fā)送任何信息 。這是OSPF建立交互關(guān)系的初始化狀態(tài)，在非廣播性的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境內(nèi)，OSPF路由器還可能對(duì)處于Down狀態(tài)的路由器發(fā)送Hello數(shù)據(jù)包 。
當(dāng)自己不停的向?qū)Ψ桨l(fā)送Hello報(bào)文時(shí)我們稱為Attem狀態(tài) 。該狀態(tài)僅在NBMA環(huán)境，例如幀中繼、X.25或ATM環(huán)境中有效，表示在一定時(shí)間內(nèi)沒(méi)有接收到某一相鄰路由器的信息，但是OSPF路由器仍必須向該相鄰路由器發(fā)送Hello數(shù)據(jù)包來(lái)保持聯(lián)系 。
當(dāng)自己收到對(duì)方發(fā)來(lái)的Hello報(bào)文時(shí)，稱為Init狀態(tài) 。這個(gè)時(shí)候路由器自己并不知道對(duì)方是否收到了自己所發(fā)送的Hello報(bào)文 。在該狀態(tài)時(shí)，OSPF路由器已經(jīng)接收到相鄰路由器發(fā)送來(lái)的Hello數(shù)據(jù)包，但自身的IP地址并沒(méi)有出現(xiàn)在該Hello數(shù)據(jù)包內(nèi)，也就是說(shuō)，雙方的雙向通信還沒(méi)有建立起來(lái) 。
當(dāng)雙方都收到了各自發(fā)送的Hello報(bào)文時(shí)我們稱之為2-way狀態(tài) 。這個(gè)狀態(tài)可以說(shuō)是建立交互方式真正的開(kāi)始步驟 。在這個(gè)狀態(tài)，路由器看到自身已經(jīng)處于相鄰路由器的Hello數(shù)據(jù)包內(nèi)，雙向通信已經(jīng)建立 。指定路由器及備份指定路由器的選擇正是在這個(gè)狀態(tài)完成的 。在這個(gè)狀態(tài)，OSPF路由器還可以根據(jù)其中的一個(gè)路由器是否指定路由器或是根據(jù)鏈路是否點(diǎn)對(duì)點(diǎn)或虛擬鏈路來(lái)決定是否建立交互關(guān)系 。當(dāng)達(dá)到2-way這種狀態(tài)后就表明了雙方已經(jīng)建立了通訊所具備的條件 。
接下來(lái)便進(jìn)行LSDB的同步工作，也就是前面講到的發(fā)送前兩個(gè)DD報(bào)文的時(shí)候我們稱為Exstart狀態(tài)，實(shí)際上這種狀態(tài)是非常短暫的 。這個(gè)狀態(tài)是建立交互狀態(tài)的第一個(gè)步驟 。在這個(gè)狀態(tài)，路由器要決定用于數(shù)據(jù)交換的初始的數(shù)據(jù)庫(kù)描述數(shù)據(jù)包的序列號(hào)，以保證路由器得到的永遠(yuǎn)是最新的鏈路狀態(tài)信息 。同時(shí)，在這個(gè)狀態(tài)路由器還必須決定路由器之間的主備關(guān)系，處于主控地位的路由器會(huì)向處于備份地位的路由器請(qǐng)求鏈路狀態(tài)信息 。
在兩臺(tái)路由器協(xié)商好MS，開(kāi)始大量交換DD報(bào)文時(shí)稱之為Exchange狀態(tài) 。在這個(gè)狀態(tài)，路由器向相鄰的OSPF路由器發(fā)送數(shù)據(jù)庫(kù)描述數(shù)據(jù)包來(lái)交換鏈路狀態(tài)信息，每一個(gè)數(shù)據(jù)包都有一個(gè)數(shù)據(jù)包序列號(hào) 。在這個(gè)狀態(tài)，路由器還有可能向相鄰路由器發(fā)送鏈路狀態(tài)請(qǐng)求數(shù)據(jù)包來(lái)請(qǐng)求其相應(yīng)數(shù)據(jù) 。從這個(gè)狀態(tài)開(kāi)始，我們說(shuō)OSPF處于Flood狀態(tài) 。
當(dāng)交換完DD報(bào)文后，兩臺(tái)路由器就知道了哪些報(bào)文是自己需要的，哪些報(bào)文是自己不需要的，從而開(kāi)始進(jìn)行LSA的發(fā)送，這時(shí)我們稱為L(zhǎng)oading狀態(tài) 。在loading狀態(tài)，OSPF路由器會(huì)就其發(fā)現(xiàn)的相鄰路由器的新的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)及自身的已經(jīng)過(guò)期的數(shù)據(jù)向相鄰路由器提出請(qǐng)求，并等待相鄰路由器的回答 。
當(dāng)交換完DD報(bào)文后，兩臺(tái)路由器如果發(fā)現(xiàn)各自的LSA都相同時(shí)則進(jìn)行Full狀態(tài) 。Full狀態(tài)表明，對(duì)方的LSDB和自己的LSDB是一致的 。這是兩個(gè)OSPF路由器建立交互關(guān)系的最后一個(gè)狀態(tài)，在這時(shí)，建立起交互關(guān)系的路由器之間已經(jīng)完成了數(shù)據(jù)庫(kù)同步的工作，它們的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)已經(jīng)一致 。
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在上圖中，紫色代表的狀態(tài)是一種穩(wěn)定的長(zhǎng)期存在的狀態(tài) 。而藍(lán)色的代表是一種瞬間的狀態(tài) 。
最后我們?cè)趤?lái)回憶一下OSPF協(xié)議的五種報(bào)文 。
第一種為Hello報(bào)文，用來(lái)發(fā)現(xiàn)和維持鄰居關(guān)系，選舉DR，BDR 。
第二種為DD報(bào)文，用來(lái)描述本地LSDB的情況，裝載所有LSA的Head 。
第三種為L(zhǎng)SR報(bào)文，用來(lái)向?qū)Χ苏?qǐng)求本地沒(méi)有的LSA或更新的LSA 。
第四種為L(zhǎng)SU報(bào)文，用來(lái)向?qū)Ψ礁翷SA 。
第五種為L(zhǎng)SAck報(bào)文，用來(lái)收到更新LSA后的確認(rèn) 。
【OSPF連載：OSPF鄰居狀態(tài)機(jī)分析】綜上所述，OSPF的主要功能已經(jīng)實(shí)現(xiàn) 。任何協(xié)議在實(shí)現(xiàn)其功能夠，接下來(lái)的工作就是優(yōu)化，也就是如何讓協(xié)議更加完善完美 。

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