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ExStart邻居状态变成此状态以后路由器开始向邻居发送DD报文。Master/Slave关系是在此状态下形成的初始DD序列号也是在此状态下确定的。在此状态下发送的DD报文不包含链路状态描述。Exchange在此状态下路由器与邻居之间相互发送包含链路状态信息摘要的DD报文。Loading在此状态下路由器与邻居之间相互发送LSR报文、LSU报文、LSAck报文。FullLSDB同步过程完成路由器与邻居之间形成了完全的邻接关系。
LSDB同步过程
RTA和RTB的Router ID分别为1.1.1.1和2.2.2.2并且二者已建立了邻居关系。当RTA的邻居状态变为ExStart后RTA会发送第一个DD报文。此报文中DD序列号被随机设置为XI-bit设置为1表示这是第一个DD报文M-bit设置为1表示后续还有DD报文要发送MS-bit设置为1表示RTA宣告自己为Master。当RTB的邻居状态变为ExStart后RTB会发送第一个DD报文。此报文中DD序列号被随机设置为YI-bit1M-bit1MS-bit1含义同上。由于RTB的Router ID较大所以RTB将成为真正的Master。收到此报文后RTA会产生一个Negotiation-Done事件并将邻居状态从ExStart变为Exchange。当RTA的邻居状态变为Exchange后RTA会发送一个新的DD报文此报文中包含了LSDB的摘要信息序列号设置为RTB在步骤2中使用的序列号YI-bit0表示这不是第一个DD报文M-bit0表示这是最后一个包含LSDB摘要信息的DD报文MS-bit0表示RTA宣告自己为Slave。收到此报文后RTB会产生一个Negotiation-Done事件并将邻居状态从ExStart变为Exchange。当RTB的邻居状态变为Exchange后RTB会发送一个新的DD报文此报文包含了LSDB的摘要信息DD序列号设置为Y1, MS-bit1表示RTB宣告自己为Master。虽然RTA不需要发送新的包含LSDB摘要信息的DD报文但是作为SlaveRTA需要对Master发送的每一个DD报文进行确认。所以RTA向RTB发送一个新的DD报文序列号为Y1该报文内容为空。发送完此报文后RTA产生一个Exchange-Done事件将邻居状态变为Loading。RTB收到此报文后会将邻居状态变为Full假设RTB的LSDB是最新最全的不需要向RTA请求更新。 RTA开始向RTB发送LSR报文请求那些在Exchange状态下通过DD报文发现的、并且在本地LSDB中没有的链路状态信息。RTB向RTA发送LSU报文LSU报文中包含了那些被请求的链路状态的详细信息。RTA在完成LSU报文的接收之后会将邻居状态从Loading变为Full。RTA向RTB发送LSAck报文作为对LSU报文的确认。RTB收到LSAck报文后双方便建立起了完全的邻接关系。
从建立邻居关系到同步LSDB的过程较为复杂错误的配置或设备链路故障都会导致无法完成LSDB同步。为了快速排障最关键的是要理解不同状态之间切换的触发原因。
OSPF邻居状态机 这是形成邻居关系的过程和相关邻居状态的变换过程。
Down这是邻居的初始状态表示没有从邻居收到任何信息。在NBMA网络上此状态下仍然可以向静态配置的邻居发送Hello报文发送间隔为PollInterval通常和Router DeadInterval间隔相同。Attempt此状态只在NBMA网络上存在表示没有收到邻居的任何信息但是已经周期性的向邻居发送报文发送间隔为HelloInterval。如果Router DeadInterval间隔内未收到邻居的Hello报文则转为Down状态。Init在此状态下路由器已经从邻居收到了Hello报文但是自己不在所收到的Hello报文的邻居列表中表示尚未与邻居建立双向通信关系。在此状态下的邻居要被包含在自己所发送的Hello报文的邻居列表中。2-Way Received此事件表示路由器发现与邻居的双向通信已经开始发现自己在邻居发送的Hello报文的邻居列表中。Init状态下产生此事件之后如果需要和邻居建立邻接关系则进入ExStart状态开始数据库同步过程如果不能与邻居建立邻接关系则进入2-Way。2-Way在此状态下双向通信已经建立但是没有与邻居建立邻接关系。这是建立邻接关系以前的最高级状态。1-Way Received此事件表示路由器发现自己没有在邻居发送Hello报文的邻居列表中通常是由于对端邻居重启造成的。ExStart这是形成邻接关系的第一个步骤邻居状态变成此状态以后路由器开始向邻居发送DD报文。主从关系是在此状态下形成的初始DD序列号是在此状态下决定的。在此状态下发送的DD报文不包含链路状态描述。Exchange此状态下路由器相互发送包含链路状态信息摘要的DD报文描述本地LSDB的内容。Loading相互发送LS Request报文请求LSA发送LS Update通告LSA。Full两台路由器的LSDB已经同步。
