接上一篇《OSPF協議介紹(一)》OSPF路由器之間使用鏈路狀態通告(LSA)來交換各自的鏈路狀態信息，并把獲得的信息存儲在鏈路狀態數據庫中。各OSPF路由器獨立使用SPF算法計算到各個目的地址的路由。

OSPF協議支持分層路由方式，這使得它的擴展能力遠遠超過RIP協議。當OSPF網絡擴展到100、500甚至上千個路由器時，路由器的鏈路狀態數據庫將記錄成千上萬條鏈路信息。為了使路由器的運行更快速、更經濟、占用的資源更少，網絡工程師們通常按功能、結構和需要把OSPF網絡分割成若干個區域，并將這些區域和主干區域根據功能和需要相互連接從而達到分層的目的。

目錄

OSPF分層路由的思想
OSPF中的四種路由器
OSPF鏈路狀態公告類型
OSPF區域類型
報文在OSPF多區域網絡中發送的過程

OSPF分層路由的思想

OSPF把一個大型網絡分割成多個小型網絡的能力被稱為分層路由，這些被分割出來的小型網絡就稱為“區域”(Area)。由于區域內部路由器僅與同區域的路由器交換LSA信息，這樣LSA報文數量及鏈路狀態信息庫表項都會極大減少，SPF計算速度因此得到提高。多區域的OSPF必須存在一個主干區域，主干區域負責收集非主干區域發出的匯總路由信息，并將這些信息返還給到各區域。

OSPF區域不能隨意劃分，應該合理地選擇區域邊界，使不同區域之間的通信量最小。但在實際應用中區域的劃分往往并不是根據通信模式而是根據地理或政治因素來完成的。

OSPF中的四種路由器

在OSPF多區域網絡中，路由器可以按不同的需要同時成為以下四種路由器中的幾種：

1. 內部路由器:所有端口在同一區域的路由器，維護一個鏈路狀態數據庫。

2. 主干路由器：具有連接主干區域端口的路由器。

3. 區域邊界路由器(ABR):

具有連接多區域端口的路由器，一般作為一個區域的出口。ABR為每一個所連接的區域建立鏈路狀態數據庫，負責將所連接區域的路由摘要信息發送到主干區域，而主干區域上的ABR則負責將這些信息發送到各個區域。

4. 自治域系統邊界路由器(ASBR):

至少擁有一個連接外部自治域網絡（如非OSPF的網絡）端口的路由器，負責將非OSPF網絡信息傳入OSPF網絡。

OSPF鏈路狀態公告類型

OSPF路由器之間交換鏈路狀態公告(LSA)信息。OSPF的LSA中包含連接的接口、使用的Metric及其他變量信息。OSPF路由器收集鏈接狀態信息并使用SPF算法來計算到各節點的最短路徑。LSA也有幾種不同功能的報文，在這里簡單地介紹一下：

LSA TYPE 1：由每臺路由器為所屬的區域產生的LSA，描述本區域路由器鏈路到該區域的狀態和代價。一個邊界路由器可能產生多個LSA TYPE1。

LSA TYPE 2：由DR產生，含有連接某個區域路由器的所有鏈路狀態和代價信息。只有DR可以監測該信息。

LSA TYPE 3：由ABR產生，含有ABR與本地內部路由器連接信息，可以描述本區域到主干區域的鏈路信息。它通常匯總缺省路由而不是傳送匯總的OSPF信息給其他網絡。

LSA TYPE 4：由ABR產生，由主干區域發送到其他ABR, 含有ASBR的鏈路信息，與LSA TYPE 3的區別在于TYPE 4描述到OSPF網絡的外部路由，而TYPE 3則描述區域內路由。

LSA TYPE 5：由ASBR產生，含有關于自治域外的鏈路信息。除了存根區域和完全存根區域，LSA TYPE 5在整個網絡中發送。

LSA TYPE 6：多播OSPF(MOSF)，MOSF可以讓路由器利用鏈路狀態數據庫的信息構造用于多播報文的多播發布樹。

LSA TYPE 7：由ASBR產生的關于NSSA的信息。LSA TYPE 7可以轉換為LSA TYPE 5。

OSPF區域類型

前述的四種路由器可以構成五種類型的區域，這五種區域的主要區別在于它們和外部路由器間的關系：

標準區域: 一個標準區域可以接收鏈路更新信息和路由總結。

主干區域(傳遞區域):主干區域是連接各個區域的中心實體。主干區域始終是“區域0”，所有其他的區域都要連接到這個區域上交換路由信息。主干區域擁有標準區域的所有性質。

存根區域：存根區域是不接受自治系統以外的路由信息的區域。如果需要自治系統以外的路由，它使用默認路由0.0.0.0。

完全存根區域：它不接受外部自治系統的路由以及自治系統內其他區域的路由總結。需要發送到區域外的報文則使用默認路由：0.0.0.0。完全存根區域是Cisco自己定義的。

不完全存根區域(NSAA): 它類似于存根區域，但是允許接收以LSA Type 7發送的外部路由信息，并且要把LSA Type 7轉換成LSA Type 5。

區分不同OSPF區域類型的關鍵在于它們對外部路由的處理方式。外部路由由ASBR傳入自治系統內，ASBR可以通過RIP或者其他的路由協議學習到這些路由。

報文在OSPF多區域網絡中發送的過程

首先，區域內部的路由器最初使用LSA TYPE 1或LSA TYPE 2對本區域內的路徑信息進行交換并計算出相應的路由表項。當路由器的鏈路信息在區域內部路由達到統一后，ABR才能發送LSA摘要報文(LSA TYPE 3或LSA TYPE 4)給其他區域。其他區域路由器可以根據這些摘要信息計算相應到達本區域以外的路由表項。最后，除了存根區域，所有路由器根據ASBR所發送的LSA TYPE 5計算出到達自治域外的路由表項。

為減少LSA報文，LSA摘要信息可以通過合理地分配IP地址和配置路由摘要提高效率。