För att upprätthålla routing-information genomför OSPF-routrar en länkstatusbaserad process för att nå konvergens. I det givna exemplet används en topologi med fem routrar, där varje länk mellan routrarna har ett angivet kostnadsvärde. Kostnaden används av OSPF för att beräkna den bästa vägen till en destination.
Steg i OSPF:s länkstatusprocess
- Establish Neighbor Adjacencies
- Exchange Link-State Advertisements
- Build the Link State Database
- Execute the SPF Algorithm
- Choose the Best Route
1. Etablera grannanslutningar
OSPF-aktiverade routrar måste identifiera varandra i nätverket innan de kan utbyta routinginformation. För att göra detta skickar en OSPF-router Hello-paket på alla sina OSPF-aktiverade interface. Dessa paket används för att upptäcka närliggande routrar på samma länk. Om en grannrouter svarar, försöker routern att etablera ett grannskap (adjacency) för att möjliggöra informationsutbyte.
2. Utbyte av länkstatusannonser (Link-State Advertisements)
När anslutningar har etablerats utbyter routrar Link-State Advertisements (LSA). Dessa annonser innehåller information om status och kostnad för varje direkt ansluten länk. Routrar sprider sina LSAs till anslutna grannar, som i sin tur omedelbart vidarebefordrar dessa LSAs till sina egna grannar. Processen fortsätter tills alla routrar i samma area har en komplett kopia av alla LSAs, vilket säkerställer att alla routrar har en gemensam bild av nätverkets topologi.
3. Bygg länkstatus databasen
Efter att LSAs har mottagits bygger OSPF-aktiverade routrar en topologi-tabell, även kallad Link-State Database (LSDB). LSDB sammanställer all information från de mottagna LSAs och representerar den fullständiga topologin för arean. Detta gör det möjligt för routrar att ha en enhetlig och korrekt bild av nätverkets struktur inom samma area.
4. Exekvera SPF-algoritmen
Routrar kör sedan SPF-algoritmen (Shortest Path First) för att beräkna de bästa vägarna i nätverket. SPF-algoritmen bygger ett SPF-träd, vilket är en grafisk representation av den optimala vägen till varje destination. SPF-trädet fungerar som en karta som visar de kortaste vägarna enligt OSPF-routing-protokollet, baserat på länkkostnader och nätverkets topologi.
5. Välj den bästa rutten
Efter att SPF-trädet har skapats väljs de bästa vägarna till varje nätverk och läggs till i IP-routingtabellen. Dessa vägar inkluderas endast om det inte finns andra rutter med lägre administrativ distans till samma destination, exempelvis en statisk rutt. Routern använder sedan posterna i routingtabellen för att fatta beslut om hur datapaket ska dirigeras genom nätverket.
