OSPF五种类型报文
OSPF有五种类型的协议报文：
①.Hello报文：周期性发送，用来发现和维持OSPF邻居关系，以及进行DR/BDR的选举。
PS：可将Hello理解为进餐厅服务员的欢迎光临和下次再来。
②.DD（Database Description，数据库描述）报文：描述了本地LSDB（Link State DataBase，链路状态数据库）中每一条LSA（Link State Advertisement，链路状态通告）的摘要信息，用于两台路由器进行数据库同步。
PS：可将DD理解为进入餐厅后查看的菜单
③.LSR（Link State Request，链路状态请求）报文：向对方请求所需的LSA。两台路由器互相交换DD报文之后，得知对端的路由器有哪些LSA是本地的LSDB所缺少的，这时需要发送LSR报文向对方请求所需的LSA。
PS：在看完餐单以后看自己有没有没吃过的菜，若没吃过则点这道菜
④.LSU（Link State Update，链路状态更新）报文：向对方发送其所需要的LSA。
PS：服务员根据点的菜单送上的菜品
⑤.LSAck（Link State Acknowledgment，链路状态确认）报文：用来对收到的LSA进行确认。
PS：对自己点的菜品进行确认
1、OSPF报文头格式
Version: 8位，OSPF 的版本号。2代表OSPFv2，3代表OSPFv3。
Type：8位，OSPF报文的类型。
1为Hello；2为DD；3为LSR；4为LSU；5为LSAck。
Packet length: 16位，OSPF报文的总长度。
Router ID：32位,发送该报文的路由器标识。
Area ID: 32位，发送该报文的路由器所属区域。
Checksum:16位，包含除了认证字段的整个报文的校验和。
AuType: 16位，验证类型如下：
0:不验证;?????????1:简单明文认证;?????????2:MD5认证。
Authentication: 64位，其数值根据验证类型而定：
0:不含验证信息；????????1:此字段为明文密码;
2:此字段包括Key ID、MD5或 SHA256的验证数据长度和序列号的信息。
查看实际报文交互情况：
可以发现该数据是OSPFv2的hello报文，包长度是44Byte，原路由是1.1.1.1，区域0的交互
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2、Hello报文格式
Network Mask：32位，发送Hello报文的接口所在网络的掩码。
Hello Interval：16位,发送Hello报文的时间间隔。
Options：8位，可选项，含义同OSPF 头中一致。
Rtr Pri：8位，DR优先级，默认为1，如果为0，则路由器被视为放弃参与DR或BDR的选举。
RouterDeadInterval：32位，邻居失效时间。如果在此时间内未收到邻居发来的Hello报文，则认为邻居失效，并从邻居表里移除该邻居，从路由表里撤销指向其的路由。
Designated Router：32位，本网段上DR路由器的接口IP地址。
Backup DesignatedRouter：32位，本网段上BDR路由器的接口IP地址。
Neighbor：32位，邻居列表，用 Router ID标识。记录当前路由器已知的链路上所有邻居的RID。
查看Hello报文
可以看出该消息是刚建立OSPF时候抓获的，因为DR和BDR还没有选举出来。
在此需要注意有点，在广播和点到点网络中Hello报文是10s/每次，而在NBMA和P2MP网络中，Hello报文是10s/每次.
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?3、DD报文格式
Interface MTU：16位，表示在不分片的情况下，此接口最大可发出的IP报文长度。华为默认不填充接口实际MTU值，所以值为0。
Options：含义同OSPF头中一致。
I (Initialization）位：1位，当发送连续多个DD报文时，如果这是第一个 DD报文，则置为1，代表同步过程开始。否则置为0。
M (More）位：1位，当发送连续多个DD报文时，如果后续的DD报文中不再有LSA头，则置为0。
M/S (Master/Slave）位：1位，当两台OSPF 路由器交换 DD报文时，首先需要确定双方的主从关系，优先级相同的情况下，RouterID大的一方会成为Master，当值为1时表示发送方为 Master。
DD Sequence Number：32位，DD报文序列号。主从双方利用序列号来保证DD报文传输的可靠性和完整性。
LSA Headers：本LSDB 中 LSA的头。
查看DD报文
可以看出这是一个空的DD报文，该报文中这是第一个DD报文，后续还会有LSA头，DD序列号为245。
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4、LSR报文
LS type：32位，LSA 的类型号。
Link State ID：32位，根据LSA中的LS Type和 LSA Description在路由域中描述一个LSA。
Advertising Router：32位，产生此LSA的路由器的Router ID。
查看LSR报文
可以看出这是所有OSPF Route都发出的Type 1 的LSA报文，第一个LSA是来自10.10.12.2的，而第二个是来自1.1.1.1的LSA信息。
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5、LSU报文
Number of LSAs：32位,表示此Update中所包含的LSA的数量。
LSAs：多个完整LSA的内容。
查看LSU报文
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6、LSAck报文
LSA Headers：LSA头列表，OSPF通过LSA头对收到的完整LSA做确认。一份LSAck可以对多份LSU中的LSA 做确认。?
查看确认
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OSPF邻居和领接关系
一、邻居关系建立过程
先查看一段在华为路由器上配置完成OSPF后的syslog
?三步握手
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Down状态：邻居的初始化，此时双方刚发送Hello报文，两方还互不知道对方。
Init状态：R1收到邻居的Hello报文时，若该Hello报文中的Active Neighbor字域没有包含当前路由器的Router ID 1.1.1.1，则R1中邻居的状态为 Init.
Two-Way状态：R1再次收到Hello报文时，此次Hello报文中的Active Neighbor字域中有自己的Router ID 1.1.1.1，这时路由器进入Two-Way状态。
PS：只有A及B的邻居都进入Two-Way 状态，才代表彼此间双向邻居建立起来。
二、领接关系建立过程
先查看一段在华为路由器上配置完成OSPF后的syslog
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ExStart?（信息交换初始)状态：该状态下，本地路由器和邻居路由器间互传空DD报文。
①.确定主/从关系????????②.确定DD的初始序列号????????③.比较接口MTU(可选)
在ExStart 状态下，路由器互相发送的空DD报文中置Ⅰ(Initialize)，M (More）及MS (Master/Slave）位。
?以下是一个空的DD报文，当本地Route和邻居Route互传空DD时，就是Exstart状态
Exchange(信息交换)状态：选举出 Master后，Slave路由器向Master回送 DD报文，其中包含LSDB中的LSA头（LSA summary）列表，并使用Master 的序列号。Master也把自己的LSA头列表用DD发送,序列号增加1，同时，Slave收到后,会回应相同序列号的DD报文。
任何一侧只要还有未传递完的LSA头，Master就一定要产生DD报文并由 Slave回应。Exchange阶段通过这种可靠的DD交互,完成快速交换LSA 头。
查看报文可以发现，Master已选出，此状态即为Exchange状态?
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Loading(信息加载)状态：该状态下，本地路由器将会向它的邻居路由器发送链路状态请求数据包LSReq，以请求本地LSDB中没有的LSA。收到LSReq的报文，路由器会用包含完整的被请求的LSA的LSU 做回应。请求方收到LSU后,如果无误，则LSAck确认该LSU。一份LSAck可同时为多份LSUpdate做确认。
Full（完全邻接)状态：在FULL状态下，邻居路由器之间已完成同步过程，建立起完全邻接关系。