7步状态机+5种报文,掌握OSPF核心机制

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为什么需要邻居关系?
  • 网络变化无法感知

  • 手工维护成本极高
    OSPF优势:
    发现邻居,交换路由,计算最优路径,自动收敛

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OSPF邻居建立7步状态机
Down: 初始状态  Down --> Init: 收到Hello包  Init --> Two_Way: 双向通信建立  Two_Way --> ExStart: 开始主从选举  ExStart --> Exchange: 交换DBD摘要  Exchange --> Loading: 请求详细LSA  Loading --> Full: 数据库完全同步  Full:邻接关系建立

关键记忆:

  • Two-Way 是邻居(Neighbor)关系的终点

  • Full 是邻接(Adjacency)关系的终点

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5种OSPF报文交互详解
报文类型 发送时机
Hello 发现和维护邻居关系 默认每10S发送一次
DBD 描述LSB摘要信息 主从选举完成后
LSR 请求详细LSA信息 发现本地没有的LSA
LSU 发送详细的LSA信息 响应LSR的请求
LSACK 确认LSA信息 确保可靠性的传输
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邻居建立关键参数匹配(必须一致!)

6大匹配条件:

  1. Area ID:必须在同一区域

  2. 认证类型和密码:必须完全匹配

  3. Hello/Dead时间:必须相同

  4. 网络类型:广播/点对点等必须一致

  5. MTU值:接口MTU必须一致(华为可忽略)

  6. Stub区域标记:必须一致

配置示例:

# 查看参数配置(华为)display ospf interface GigabitEthernet0/0/1 Type: Broadcast     # 网络类型 Cost: 1  Priority: 1  Hello: 10       # Hello时间 Dead: 40        # Dead时间
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各状态详解与排错

1️⃣Init状态:单通检测

# 查看收到的Hello包(华为)display ospf error Bad Hello: 0      # 检查错误包计数

卡在此状态原因:单向通信(防火墙阻断)

2️⃣Two-Way状态:DR/BDR选举

# 查看选举结果(华三)display ospf interface DR: 192.168.1.1    # 指定路由器 BDR: 192.168.1.2    # 备份指定路由器

选举规则:

  1. 优先级最高者获胜(默认1,0表示不参与)

  2. Router ID最大者获胜

3️⃣ExStart/Exchange状态:主从选举

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卡在此状态原因:MTU不匹配(需两端一致)

4️⃣Loading状态:LSDB同步

# 查看LSDB摘要(华为)display ospf lsdb Type   : Router  Lsid  : 1.1.1.1  Adv rtr  : 2.2.2.2  Seq#   : 80000005

在此状态交互:LSR → LSU → LSACK

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企业级调试命令

⏩实时查看状态变化

# 华为设备调试命令terminal monitorterminal debuggingdebugging ospf packet hello # 仅调试Hello包debugging ospf event    # 查看状态机事件

⏩邻居状态诊断

# 华为/华三通用命令display ospf peer brief NeighborID   State  Mode  192.168.1.2  Full   DR  192.168.1.3  Two-Way DROther

⏩重置OSPF进程

# 华为设备reset ospf process # 需要确认,谨慎操作!# 华三设备reset ospf 1 process # 指定进程号
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常见邻居建立故障汇总
故障现象 可能原因 解决方案
一直停留在init状态 ACL阻断/单向通信 检查安全设备策略
卡在exstart/exchange MTU不匹配 两端MTU相同
反复震荡 Hello时间不同 检查Hello/dead时间
无法达到Full状态 LSA请求失败 检查网络连通性
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网络类型影响
网络类型 默认Hello时间 是否需要选举DR 使用场景
广播 10S 以太网
点对点 10S PPP/HDLC
NBMA 30S 帧中继
点对多点 30S 特殊组网
# 修改网络类型(华为)interface Serial1/0/0ospf network-type p2p # 改为点对点类型
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邻居建立时间优化

正常建立时间:

  • 广播网络:约40秒(等待DR选举)

  • 点对点网络:约10秒(直接建立)

加速收敛方案:

# 调整Hello时间(华为)interface GigabitEthernet0/0/1ospf timer hello 5 # 改为5秒,Dead时间自动4倍# 启用BFD检测(华为/华三通用)bfdospf bfdenable# 开启BFD检测,实现毫秒级故障感知
END

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魔力动车组

,原文链接:

http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzA3OTA1MjQxNA==&mid=2247484845&idx=1&sn=e1c8f8cfb0b815a0b19638fa50501c2a&chksm=9fb82ebca8cfa7aaf40260b154c56564ca508e6e939644f86bf6b5ee69ddf6373a2c5d4c418e#rd

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