Giao thức OSPF và ứng dụng

Nếu hai Router chia sẻ một liên kết dữ liệu cùng chấp nhận các tham số được chỉ ra trong gói Hello, chúng sẽ trở thành các Neighbor của nhau.. Mỗi Router nhận một LSA từ một Neighbor, gh

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

GIAO THỨC OSPF VÀ ỨNG DỤNG

HÀ NỘI Tháng 07 năm 2016

LỜI NÓI ĐẦU

Trong những năm gần đây, công nghệ IP đang ngày càng được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực truyền thông Nó không chỉ được sử dụng để truyền dữ liệu mà còn dùng để truyền các dịch vụ khác như thoại, audio, video, các dịch vụ đa phương tiện Do vậy, các nhà nghiên cứu viễn thông đã tích cực nghiên cứu phát triển công nghệ IP để đáp ứng kịp thời cho các nhu cầu thực tế Trong đó vấn đề phát triển các giao thức định tuyến trong mạng IP là một vấn đề hết sức quan trọng Một trong những phát minh gần đây nhất về vấn đề này là giao thức OSPF được phát triển bởi nhóm đặc đặc trách kĩ thuật Internet IETF OSPF được phát triển để khắc phục những hạn chế của giao thức định tuyến RIP được phát triển trước đó

Đề tài bao gồm những nội dung sau:

Chương 1: Đây là chương chính của đề tài Chương này sẽ trình bày một cách tương đối toàn diện tất cả các vấn đề về OSPF Đọc xong chương này bạn sẽ có một kiến thức đầy

đủ và sâu rộng về giao thức định tuyến OSPF

Chương 2: Nêu lên một số ứng dụng của OSPF trong các mạng IP cỡ lớn đồng thời cũng trình bày các ứng dụng của nó trong mạng NGN của Việt Nam

Do thời gian hạn chế nên nội dung của bài báo cáo không thể tránh khỏi nhữn sai sót, vì vậy em rất mong nhận được sự quan tâm đóng góp ý kiến của thầy giáo và các bạn

Hà Nội, ngày 18 tháng 07 năm 2016

MỤC LỤC

MỤC LỤC - 2

CHƯƠNG 1 GIAO THỨC OSPF - 3

1.1 Giới thiệu chung về OSPF - 3

1.2 Giao diện OSPF - 4

1.2.1 Cấu trúc dữ liệu giao diện - 4

1.2.2 Các trạng thái giao diện - 5

1.3 Neighbor OSPF - 6

1.3.1 Cấu trúc dữ liệu Neighbor - 6

1.3.2 Các trạng thái Neighbor - 7

1.4 Thiết lập mối quan hệ thân mật (Adjacency) - 9

1.5 Tràn lụt - 11

1.5.1 Tràn lụt tin cậy sử dụng xác nhận - 12

1.5.2 Tràn lụt tin cậy sử dụng số trình tự, tổng kiểm tra, và tuổi - 13

1.6 Vùng (Area) - 14

1.6.1 Area có thể phân chia - 15

1.7 Các loại Router - 17

1.8 Cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết - 18

1.9 Các loại LSA - 18

1.10 Area cụt (Stub Area) - 21

1.11 Area cụt hoàn toàn (Totally Stubby Area) - 22

1.12 Not - So – Stubby Area - 22

1.13 Bảng định tuyến - 23

1.14 Các loại đường - 23

1.15 Tra bảng định tuyến - 24

CHƯƠNG 2 ỨNG DỤNG CỦA OSPF - 26

Ứng dụng OSPF trong mạng NGN của VNPT - 26

2.1.Mạng NGN của VNPT - 26

2.2 Khả năng ứng dụng của OSPF trong mạng NGN của VNPT - 27

Kết Luận - 28

CHƯƠNG 1 GIAO THỨC OSPF

1.1 Giới thiệu chung về OSPF

OSPF (Open Shortest Path First) được phát triển bởi IETF (Internet Engineering Task Force – nhóm đặc trách kĩ thuật internet) OSPF là giao thức trạng thái liên kết sử dụng thuật toán SPF (Shortest Path First) của Dijktra và là một giao thức mở tức nó hoàn toàn

mở đối với công cộng , không có tính độc quyền

Ưu điểm chính của OSPF so với các giao thức vector khoảng cách là khả năng đáp ứng nhanh theo sự thay đổi của hệ thống mạng, hoạt động tốt trong các mạng cỡ lớn và ít bị ảnh hưởng đối với các thông tin định tuyến tồi

Một số đặc điểm khác của OSPF là:

subnetmask)

Hoạt của OSPF được mô tả một cách tổng quát như sau:

1 Các Router OSPF gửi các gói Hello ra tất cả các giao diện chạy OSPF Nếu hai Router chia sẻ một liên kết dữ liệu cùng chấp nhận các tham số được chỉ ra trong gói Hello, chúng sẽ trở thành các Neighbor của nhau

2 Adjacency có thể coi như các liên kết ảo điểm - điểm, được hình thành giữa các Neighbor Việc hình thành một Adjacency phụ thuộc vào các yếu tố như loại Router trao đổi các gói Hello và loại mạng sử dụng để các gói Hello truyền trên

đó

3 Sau khi các Adjacency được hình thành, mỗi Router gửi các LSA (Link State Advertisement) qua các Adjacency Các LSA mô tả tất cả các liên kết của Router

và trạng thái của các liên kết

4 Mỗi Router nhận một LSA từ một Neighbor, ghi LSA vào cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết của nó và gửi bản copy tới tất cả các Neighbor khác của nó

5 Bằng cách trao đổi các LSA trong một Area, tất cả các Router sẽ xây dựng cơ sở

dữ liệu trạng thái liên kết của mình giống với các Router khác

6 Khi cơ sở dữ liệu hoàn chỉnh, mỗi Router sử dụng giải thuật SPF để tính toán đường đi ngắn nhất (đường đi có cost thấp nhất) tới tất cả các đích đã biết Sơ đồ này gọi là cây SPF

7 Mỗi Router xây dựng bảng định tuyến từ cây SPF của nó

1.2 Giao diện OSPF

1.2.1 Cấu trúc dữ liệu giao diện

Các thành phần của cấu trúc số liệu giao diện bao gồm:

Địa chỉ IP và mặt nạ: là địa chỉ và mặt nạ được cấu hình cho giao diện

Area ID: là Area chứa giao diện

Process ID: dùng để phân biệt các tiến trình OSPF chạy trên một Router

Router ID: dùng để nhận dạng Router

Network type: là loại của mạng nối với giao diện

Cost: là cost của các gói đi ra từ giao diện Cost là một Metric OSPF, được diễn tả bởi 16

bit nguyên không dấu có giá trị từ 1 đến 65535

Inf Trans Delay: là số giây các LSA ra khỏi giao diện với tuổi bị tăng lên

State: là trạng thái chức năng của giao diện được trình bày ở phần sau

Router Priority: 8 bit nguyên không dấu này có giá trị từ 0 đến 255 dùng để bầu cử DR và

BDR

DR: là DR của mạng mà giao diện gắn vào DR này được ghi bởi Router ID của nó và địa

chỉ của giao diện gắn vào mạng của DR

BDR: là BDR của mạng mà giao diện gắn vào BDR này được ghi bởi Router ID của nó

và địa chỉ của giao diện gắn vào mạng của BDR

Hello Interval: là khoảng thời gian tính theo giây giữa các lần truyền các gói Hello trên

giao diện

Router Dead Interval: là khoảng thời gian tính theo giây mà Router sẽ chờ để nghe các

gói Hello từ một Neighbor trước khi nó coi rằng Neighbor này bị Down

Wait Time: là khoảng thời gian Router sẽ chờ DR và BDR được quảng cáo trong gói tin

Hello trước khi bắt đầu lựa chọn DR và BDR Chu kì Wait Time bằng Router Dead Interval

Rxm Interval: là khoảng thời gian tính theo giây Router sẽ chờ giữa các lần truyền lại của

các gói OSPF chưa được xác nhận

Hello Timer: Là bộ định thời được lập bằng Hello Interval Khi nó hết hiệu lực, gói Hello

được truyền lại từ giao diện

Neighboring Routers: Danh sách tất cả các Neighbor hợp lệ (có gói Hello được nhìn thấy

trong thời gian Router Dead Interval)

Autype: Mô tả loại nhận thực sử dụng trong mạng Autype có thể là Null (không nhận

thực), Simple Password, hoặc Cryptographic (Mesage digest)

Authentication Key: Nếu chế độ nhận thực là Simple password, Au key là 64 bit Nếu chế

độ nhận thực là Cryptographic, Au key là Message digest Chế độ Cryptographic cho phép cấu hình nhiều khoá trên một giao diện

1.2.2 Các trạng thái giao diện

Một giao diện OSPF sẽ chuyển đổi qua một số trạng thái khác nhau trước khi nó đủ khả năng làm việc Các trạng thái đó bao gồm: Down, Point to Point, Waiting, DR, Backup, DRother, và loopback

Down: Đây là trạng thái giao diện đầu tiên Ở trạng thái này giao diện không làm việc Tất

cả các tham số của giao diện được lập bằng giá trị ban đầu và không có lưu lượng được truyền hoặc nhận trên giao diện

Point to Point: Trạng thái này chỉ thích hợp với các giao diện kết nối tới các mạng Point

to Point, Point to Multipoint và Virtual Link Khi giao diện ở trạng thái này, nó đã đủ khả năng làm việc Nó sẽ bắt đầu gửi các gói Hello và thiết lập Adjacency với Neighbor

Waiting: Trạng thái này chỉ thích hợp với các giao diện nối tới các mạng Broadcast và

NBMA Khi chuyển sang trạng thái này, nó bắt đầu gửi và nhận các gói Hello và lập Wait timer Router sẽ cố gắng xác định DR và BDR trong trạng thái này

Hình 3.3 Sự chuyển đổi giữa các trạng thái giao diện OSPF

DR: Ở trạng thái này, Router là DR và sẽ thiết lập Adjacency với các Router khác trong

mạng đa truy nhập

Backup: Ở trạng thái này, Router là BDR và sẽ thiết lập Adjacency với các Router khác DRother: Ở trạng thái này, Router không là DR hay BDR Nó sẽ thiết lập Adjacency với

chỉ DR và BDR trong khi vẫn theo dõi tất cả các Neighbor khác trong mạng

Loopback: Ở trạng thái này, giao diện được loopback bằng phần mềm hoặc phần cứng

Mặc dù các gói không thể truyền, địa chỉ giao diện vẫn được quảng cáo trong Router LSA

để các gói kiểm tra có thể tìm đường tới giao diện

1.3 Neighbor OSPF

1.3.1 Cấu trúc dữ liệu Neighbor

Các thành phần của cấu trúc dữ liệu Neighbor là:

Neighbor ID: là Router ID của Neighbor

Neighbor IP address: là địa chỉ IP của giao diện nối tới mạng của Neighbor Khi một gói

OSPF được truyền unicast tới Neighbor, địa chỉ này sẽ là địa chỉ đích

Area ID: Để hai Router trở thành các Neighbor của nhau, Area ID trong gói Hello nhận

được phải phù hợp với Area ID của giao diện nhận

Interface: là giao diện gắn vào mạng chứa Neighbor

Neighbor Priority: là Router Priority của Neighbor được chỉ ra trong gói Hello

State: là trạng thái chức năng của Neighbor sẽ được trình bày ở phần sau

Poll Interval: Giá trị này chỉ sử dụng đối với các Neighbor trong mạng NBMA Vì các

Neighbor không thể được tự động khám phá trong mạng NBMA nếu các Neighbor này ở trạng thái Down, do vậy gói Hello sẽ được gửi tới các Neighbor sau mỗi khoảng thời gian nhất định Khoảng thời gian này gọi là Poll Interval

Neighbor Options: là các khả năng OSPF tuỳ chọn được hỗ trợ bởi Neighbor Các tuỳ

chọn này được trình bày ở phần sau

Inactivity Timer: là Timer có chu kỳ là Router Dead Interval Timer được reset khi nhận

được gói Hello từ Neighbor Nếu Inactivity Timer hết hiệu lực mà chưa nhận được gói Hello, Neighbor sẽ được khai báo là Down

Designated Router: Địa chỉ này chứa trong trường DR của gói Hello

Backup Designated Router: Địa chỉ này chứa trong trường BDR của gói Hello

Master/Slave: Quan hệ chủ-tớ (được thoả thuận trong trạng thái Exstart) thiết lập

Neighbor nào sẽ điều khiển việc đồng bộ cơ sở dữ liệu

DD Sequence Number: là số trình tự của gói Database Description (DD) đang được gửi

tới Neighbor

Last Received Database Description Packet: Các bít Initialize, More, Master, các Option

và số trình tự của gói DD nhận được cuối cùng được ghi trong cơ sở dữ liệu Neighbor Thông tin này dùng để xác định xem gói DD tiếp theo có phải là bản sao của gói trước

Link State Retransmission List: là danh sách các LSA đã được tràn lụt trên Adjacency

nhưng chưa được công nhận Các LSA sẽ được truyền lại sau khoảng thời gian RxmtInterval cho đến khi chúng được công nhận hoặc Adjacency bị phá vỡ

Satabase Summary List: Là danh sách các LSA được gửi tới Neighbor trong gói DD trong

quá trình đồng bộ cơ sở dữ liệu Các LSA tạo nên cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết khi Router chuyển sang trạng thái Exchange

Link State Request List: Là danh sách các LSA trong cá gói DD của Neighbor “mới” hơn

các LSA trong cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết Các gói yêu cầu trạng thái liên kết được gửi tới Neighbor yêu cầu các bản copy của các LSA này Khi nhận được các LSA yêu cầu trong các gói cập nhật trạng thái liên kết, danh sách yêu cầu trạng thái liên kết sẽ được rút dần cho đến hết

1.3.2 Các trạng thái Neighbor

Các trạng thái đó bao gồm: Down, Attemt, Init, 2-Way, Extart, Exchange, Loading, và Full

Down: là trạng thái đầu tiên của Neighbor khi cuộc hội thoại (giữa Router và Neighbor)

chỉ ra rằng không có gói Hello nào được gửi từ Neighbor trong Router Dead Interval cuối cùng Các gói Hello không được gửi tới Neighbor bị Down trừ trường hợp các Neighbor này thuộc mạng NBMA Trong trường hợp này, các gói Hello được gửi theo chu kỳ Poll Interval Nếu Neighbor chuyển xuống trạng thái Down từ trạng thái cao hơn thì danh sách truyền lại trạng thái liên kết, mô tả cơ sở dữ liệu, và yêu cầu trạng thái liên kết bị xoá bỏ

Attempt: Trạng thái này chỉ ứng dụng cho các Neighbor trong mạng NBMA, ở đây các

Neighbor được cấu hình bằng tay Một Router (đủ khả năng để trở thành DR) sẽ chuyển một Neighbor sang trạng thái Attempt khi giao diện nối tới Neighbor được kích hoạt đầu tiên hoặc khi Router là DR hoặc BDR Một Router sẽ gửi các gói tới một Neighbor ở trạng thái Attempt theo chu kỳ HelloInterval thay vì PollInterval

Init: Trạng thái này chỉ ra rằng đã nhận được gói Hello từ Neighbor trong Router Dead

Interval cuối cùng nhưng kết nối hai chiều chưa được thiết lập Router sẽ chứa Router ID của tất cả các Neighbor ở trạng thái này hoặc trạng thái cao hơn trong trường Neighbor của gói Hello

2-Way: Trạng thái này chỉ ra rằng Router đã “nhìn thấy“ Router ID của nó trong trường

Neighbor của gói Hello mà Neighbor gửi tới Điều này có nghĩa là kết nối hai chiều đã được thiết lập

ExStart: Ở trạng thái này, Router và các Neighbor của nó thiết lập quan hệ Masterr/Slave

và xác định số trình tự DD đầu tiên để chuẩn bị cho việc trao đổi các gói DD Neighbor có địa chỉ giao diện cao nhất sẽ là Master

Exchange: Router gửi các gói DD mô tả toàn bộ cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết của nó

tới các Neighbor đang ở trạng thái Exchange Router cũng gửi các gói yêu cầu trạng thái liên kết tới các Neighbor ở trạng thái này để yêu cầu các LSA mới nhất

Loading: Router sẽ gửi các gói yêu cầu trạng thái liên kết tới các Neighbor ở trạng thái

này để yêu cầu các LSA mới hơn đã được chỉ ra ở trạng thái Exchange nhưng chưa nhận được

Full: Neighbor ở trạng thái này là Adjacent hoàn toàn và các Adjacency sẽ xuất hiện

trong các Router LSA và Network LSA

Hình 3.4 Sự chuyển đổi trạng thái từ Down sang Full

DP2 DP

1

Init IE13

DP 3

DP 3

Exchang e

IE12

IE12

IE9

IE 11 IE11

IE15IE14

1.4 Thiết lập mối quan hệ thân mật (Adjacency)

Các Neighbor trong các mạng Point to Point, Point to Multipoint, và liên kết ảo luôn thiết lập Adjacency với nhau trừ phi các tham số trong các gói Hello của chúng không phù hợp

Trong các mạng quảng bá và NBMA, DR và BDR sẽ thiết lập Adjacency với tất cả các Neighbor còn các DRother sẽ không thiết lập Adjacency với các DRother khác

Quá trình xây dựng Adjacency sử dụng ba loại gói OSPF sau:

1 Gói mô tả cơ sở dữ liệu DD (loại 2)

2 Gói yêu cầu trạng thái liên kết (loại 3)

3 Gói cập nhật trạng thái liên kết (loại 4)

Gói DD đặc biệt quan trọng trong quá trình xây dựng Adjacency Các gói DD sẽ chứa Header của các LSA trong cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết của Router gốc Router nhận sẽ nhận các gói DD và kiểm tra các Header này để quyết định xem liệu nó đã có bản copy mới nhất của LSA trong cơ sở dữ liệu của nó Ngoài ra gói DD còn chứa ba cờ được sử dụng để quản lí quá trình xây dựng Adjacency Ba cờ đó là:

1 Bit I (Initial bit): I = 1 chỉ ra rằng gói DD đầu tiên gửi

2 Bit M (More bit): M = 1 chỉ ra rằng đây không phải gói DD cuối cùng được gửi

3 Bit MS (Master/Slave bit): MS = 1 chỉ ra rằng gói DD được gửi từ Router là Master

Khi cuộc đàm phán Master/Slave bắt đầu ở trạng thái Exstart, cả hai Neighbor sẽ cùng yêu cầu trở thành Master bằng cách gửi một gói DD rỗng với bit MS = 1 Neighbor có

Hình 3.5 Sự chuyển đổi trạng thái từ Init sang Full

Router ID thấp hơn sẽ là Slave và truyền trở lại gói DD có MS = 0 và số trình tự DD được lập theo số trình tự của Master Gói DD này sẽ là gói DD đầu tiên chứa các bản tóm tắt LSA Khi cuộc đàm phán Master/Slave hoàn thành, trạng thái Neighbor sẽ chuyển sang Exchange

Ở trạng thái Exchange, các Neighbor sẽ tiến hành đồng bộ cơ sở dữ liệu của chúng Danh sách tóm tắt cơ sở dữ liệu được ghi cùng với các Header của tất cả các LSA trong cơ sở

dữ liệu của Router Các gói DD chứa danh sách các Header của các LSA được gửi tới Neighbor

Nếu một Router thấy rằng Neighbor của nó có một LSA không có trong cơ sở dữ liệu của

nó, hoặc rằng Neighbor có bản copy của một LSA (đã biết) mới hơn, nó đặt LSA này vào danh sách yêu cầu trạng thái liên kết Sau đó nó gửi gói yêu cầu trạng thái liên kết để yêu cầu bản copy của LSA này Các gói cập nhật trạng thái liên kết vận chuyển các LSA được yêu cầu Khi nhận được các LSA yêu cầu, Router sẽ xoá Header của các LSA nhận được khỏi danh sách yêu cầu trạng thái liên kết

Tất cả các LSA gửi đi trong gói cập nhật trạng thái liên kết phải được xác nhận Do vậy, các LSA đã được truyền được ghi vào danh sách truyền lại trạng thái liên kết Khi một LSA được xác nhận, nó sẽ được xoá khỏi danh sách này LSA có thể được xác nhận theo hai cách:

 Xác nhận rõ ràng: Khi nhận được gói xác nhận trạng thái liên kết chứa LSA Header

 Xác nhận ngầm: Khi nhận được gói cập nhật trạng thái liên kết chứa phiên bản LSA giống với phiên bản đã gửi (Cả hai LSA đều mới hơn các LSA khác)

Master điều khiển quá trình đồng bộ và đảm bảo chỉ có gói DD được truyền đi vào thời điểm đó Khi Slave nhận một gói DD từ Master, Slave xác nhận việc này bằng cách gửi một gói DD có cùng số trình tự tới Master Nếu Master không nhận được xác nhận của gói này trong khoảng thời gian RxmtInterval, nó sẽ gửi tiếp bản copy của gói đó đến Slave

Slave gửi các gói DD chỉ để đáp lại các gói DD mà nó nhận từ Master Nếu gói DD nhận được có số trình tự mới, Slave gửi gói DD có cùng số trình tự với gói này Nếu số trình tự của gói nhận được giống với gói xác nhận trước đó, gói xác nhận được truyền lại

Khi quá trình đồng bộ hoàn tất, một trong hai sự chuyển đổi trạng thái sau sẽ xảy ra:

trạng thái của Neighbor sang trạng thái Loading

 Nếu danh sách yêu cầu trạng thái là rỗng, Router sẽ chuyển trạng thái của Neighbor sang trạng thái Full

1.5 Tràn lụt

Quá trình tràn lụt sử dụng hai loại gói OSPF sau:

 Gói cập nhật trạng thái liên kết (loại 4)

 Gói xác nhận trạng thái liên kết (loại 5)

Mỗi gói cập nhật và xác nhận trạng thái liên kết có thể mang nhiều LSA Các LSA được tràn lụt qua liên mạng, nhưng các gói cập nhật và xác nhận chỉ được truyền giữa hai node thông qua Adjacency

Trong mạng Point to Point: Các gói cập nhật được gửi tới địa chỉ multicast

AllSPFRouters (224.0.0.5)

Trong mạng Point to Multipoint và liên kết ảo: Các gói cập nhật được truyền Unicast tới

địa chỉ giao diện của các Neighbor kế cận

Trong mạng quảng bá: Các DRother chỉ tạo Adjacency với DR và BDR Do đó các gói

cập nhật được gửi tới địa chỉ AllDRoter (224.0.0.6) Sau đó DR sẽ phát Multicast các gói cập nhật tới tất cả các Router kế cận trong mạng sử dụng địa chỉ AllSPFRouter và các Router nay đến lượt mình sẽ gửi LSA ra tất cả các giao diện khác chạy OSPF của nó

Hình 3.8 Các LSA được truyền qua Adjacency trong các gói cập nhật trạng thái liên kết

1.5.1 Tràn lụt tin cậy sử dụng xác nhận

Mỗi LSA được truyền đi phải được xác nhận Có hai kiểu xác nhận là: Xác nhận tuyệt đối

và xác nhận rõ ràng

Xác nhận tuyệt đối: Xác nhận tuyệt đối việc đã nhận một LSA bằng cách gửi một gói cập

nhật chứa một LSA giống hệt trở lại node nguồn Xác nhận tuyệt đối sử dụng hiệu quả trong trường hợp Neighbor đang có ý định gửi cập nhật về node gốc

Xác nhận rõ ràng: Bằng cách gửi gói xác nhận trạng thái liên kết có chứa các LSA

Adjacency bị huỷ bỏ Các gói cập nhật trạng thái liên kết chứa các LSA truyền lại luôn phát theo kiểu unicast đối với mọi kiểu mạng

1.5.2 Tràn lụt tin cậy sử dụng số trình tự, tổng kiểm tra, và tuổi

Mỗi LSA chứa ba giá trị là: số trình tự, tổng kiểm tra, và tuổi

Số trình tự: Sử dụng 32 bit có giá trị từ số trình tự đầu tiên (0x80000001) đến số trình tự

lớn nhất (0x7fffffff) Khi Router tạo ra một LSA, nó lập số trình tự của LSA đó bằng số trình tự đầu tiên Mỗi lần Router tạo ra một phiên bản của LSA, số trình tự lại tăng lên một đơn vị Nếu số trình tự hiện tại là số trình tự lớn nhất và phải có một phiên bản mới của LSA được tạo ra thì trước tiên Router đặt tuổi của LSA cũ đang tồn tại trong cơ sở dữ liệu của các Neighbor bằng MaxAge và tràn lụt nó trên tất cả các Adjacency Khi tất cả các Neighbor kế cận biết được tuổi của LSA này là MaxAge thì phiên bản mới của LSA này với số trình tự là số trình tự đầu tiên đã có thể được tràn lụt

Tổng kiểm tra: Là một số nguyên 16 bit được tính toán dựa trên thuật toán Fletcher Tổng

kiểm tra được tính toán dựa trên toàn bộ LSA ngoại trừ trường tuổi.Tổng kiểm tra của mỗi LSA cũng được tính lại năm phút một lần khi chúng cư trú trong cơ sở dữ liệu để đảm bảo LSA không bị thay đổi khi ở trong cơ sở dữ liệu

Tuổi: Là một số nguyên 16 bit không dấu để chỉ ra tuổi của LSA tính theo giây Phạm vi

của tuổi là từ 0 đến 3600 s (gọi là tuổi cực đại MaxAge) Khi Router tạo ra một LSA, nó lập tuổi của LSA bằng 0 Mỗi khi LSA được chuyển tiếp qua một Router, tuổi của nó sẽ tăng lên một số giây (InfTransDelay giây) Tuổi cũng được tăng lên khi LSA cư trú trong

cơ sở dữ liệu Khi LSA đạt đến tuổi MaxAge, LSA sẽ được tràn lụt lại sau đó bị xoá khỏi

cơ sở dữ liệu Do vậy khi Router cần xoá bỏ một LSA khỏi tất cả cơ sở dữ liệu, nó sẽ đặt tuổi của LSA bằng MaxAge và tràn lụt lại LSA này Chỉ có Router tạo ra LSA mới có thể làm được điều này

Khi nhận được nhiều phiên bản LSA giống nhau, Router sẽ xác định LSA mới nhất dựa trên giải thuật sau:

 Nếu số trình tự bằng nhau, thì so sánh các tổng kiểm tra LSA có tổng kiểm tra cao nhất là LSA mới nhất

 Nếu tổng kiểm tra bằng nhau thì so sánh tuổi Nếu chỉ có một LSA có tuổi là MaxAge, nó được coi là gần mới nhất Ngược lại:

 Nếu tuổi của LSA khác nhau hơn mười năm phút (Max Age Diff), LSA có tuổi thấp hơn được chọn Nếu không có điều kiện nào như trên xảy ra, hai LSA được coi là giống hệt nhau

1.6 Vùng (Area)

Lợi ích của việc sử dụng Area: OSPF sử dụng các Area để giảm các ảnh hưởng bất lợi

trên OSPF định nghĩa Area là một nhóm logic các Router và các liên kết giúp phân chia hiệu quả một miền OSPF thành các miền con Các Router trong một Area sẽ không biết chi tiết cấu hình bên ngoài Area của nó Do vậy:

 Một Router sẽ chỉ phải chia sẻ cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết với các Router khác trong Area của nó Việc giảm kích thước của cơ sở dữ liệu sẽ làm giảm sự va chạm trong bộ nhớ của Router

trong CPU của Router

 Các quá trình tràn lụt gói được giới hạn trong Area

Area ID: Area được nhận dạng bởi 32 bit Area ID Area ID có thể được viết dưới dạng số

thập phân hoặc số thập phân được ngăn cách bởi các dấu chấm (ví dụ như 0 và 0.0.0.0 là tương đương, hoặc16 và 0.0.0.16; 271 và 0.0.1.15 là tương đương)

Backbone: Area ID 0 được sử dụng cho mạng Backbone Mạng Backbone là mạng chịu

trách nhiệm thông báo các thông tin về cấu hình tổng quát của mỗi Area cho các Area khác