- Etablera grannskaps relationer med andra anslutna routrar (grannar eller neighbors).
- Utbyta routing-information för att lära sig om nätverkets topologi.
- Beräkna de bästa rutterna baserat på den insamlade informationen.
- Uppnå konvergens, där alla routrar har en enhetlig och stabil bild av nätverket.
Dessa försök resulterar i sju olika statusar:
- Down– Routern är konfigurerad för och aktiv i en OSPF-process, men den har ännu inte mottagit några Hello-paket från andra routrar på samma nätverk.
- Init – Routern har skickat Hello-paket och börjat ta emot Hello-paket från andra routrar på samma nätverk, men grannskapet är ännu inte etablerat.
- Two-way – Routern och dess grannar har etablerat tvåvägskommunikation. Detta är ett kritiskt steg i OSPF-processen, eftersom det markerar att routern och dess grannar kan kommunicera och förstå varandra.
- ExStart – Routern och dess grannar förbereder sig för att synkronisera sina topologi-databaser. Detta görs genom att de enas om vilken router som kommer att styra utbytesprocessen.
- Exchange – Routrar börjar utbyta information om sina Link State Databases (LSDB) med hjälp av Database Description (DBD)-paket. Detta är en nyckelfas där routrar jämför sina databaser för att identifiera eventuella skillnader.
- Loading – Routern synkroniserar sin Link State Database (LSDB) med grannens genom att hämta saknade eller uppdaterade LSAs. Detta är en mellanstatus där routern begär detaljerad information om LSAs som identifierades som saknade eller föråldrade under Exchange state.
- Full – I Full state är OSPF-synkroniseringen mellan routern och dess grannar slutförd. I detta tillstånd har routern och dess grannar identiska Link State Databases (LSDB), vilket betyder att de har en gemensam och komplett bild av nätverkets topologi.
Tabellen nedan beskriver detaljerat de olika statusar som en OSPF-router går igenom på vägen mot konvergens:
| Nr. |
Status |
Beskrivning |
| 1 |
Down |
- Routerns gränssnitt är konfigurerat för OSPF och tillhör en specifik OSPF-process.
- Routern börjar skicka Hello-paket på sina OSPF-aktiverade gränssnitt.
- Även om routern är aktiv i OSPF-processen, har den ännu inte upptäckt några grannar. Därför är den i ”Down state”.
|
| 2 |
Init |
- Routern kontrollerar att parametrar i Hello-paketet matchar de egna konfigurationerna, såsom:
- Area-ID
- Hello- och Dead-timers
- Stubflaggor
- Autentisering
- Routern lägger till avsändande routers Router-ID i sin lista över potentiella grannar.
- När routern ser sitt eget Router-ID i grannens Hello-paket, indikerar detta att grannen har mottagit dess Hello-paket.
- Vid detta steg etableras en tvåvägskommunikation, och routern övergår till 2-Way state.
|
| 3 |
Two-Way |
- Routern ser sitt eget Router-ID i grannens Hello-paket, vilket bekräftar att grannen har tagit emot och accepterat dess Hello-paket.
- Detta etablerar tvåvägskommunikation.
- På multi-access nätverk, som Ethernet, sker valet av Designated Router (DR) och Backup Designated Router (BDR).
- Routern med högst Router Priority blir DR, och routern med näst högst blir BDR.
- Om två routrar har samma priority, används Router-ID som tiebreaker.
- Routern och grannen är redo att byta Database Description (DBD)-paket för att synkronisera sina databaser.
- Endast vissa grannar (t.ex. DR och BDR) går vidare till ExStart state för att utbyta fullständig topologi-information.
|
| 4 |
ExStart |
- Routern och dess granne förhandlar om vilken som blir Master och vilken som blir Slave i informations-utbytesprocessen.
- Master-routern styr ordningen och flödet av databas utbyte.
- Förhandlingen baseras på Router-ID, där routern med det högre Router-ID blir Master.
- Efter att Master och Slave har fastställts, inleds processen att skicka Database Description (DBD)-paket.
- Dessa paket innehåller en förkortad lista över LSAs i varje routers LSDB (Link State Database).
- Routrarna använder de mottagna DBD-paketen för att identifiera LSAs som saknas eller behöver uppdateras.
- De går vidare till nästa state, Exchange, där den fullständiga databasen synkroniseras.
|
| 5 |
Exchange |
- Routrarna skickar DBD-paket, som är komprimerade listor över de LSAs som finns i deras LSDB.
- DBD-paketen innehåller referenser till LSAs, inklusive LSA-typ, identifierare, och sekvensnummer, men inte hela LSA-detaljerna.
- Varje router jämför mottagna DBD-paket med sin egen LSDB.
- Om en router upptäcker att den saknar en LSA, eller har en äldre version, skickar den ett Link-State Request (LSR) för att begära mer detaljer.
- Routern fortsätter att bearbeta inkommande och utgående DBD-paket tills alla LSAs är identifierade och begärda.
- När alla DBD-paket är utbytta och jämförelser är klara, går routrarna vidare till Loading state, där de saknade LSAs hämtas.
- Om en router identifierar att den saknar vissa LSAs eller har föråldrade versioner jämfört med grannens LSDB (baserat på DBD-paket), övergår den till Loading state.
- Om routern upptäcker att dess LSDB är fullt synkroniserad med grannens LSDB, sker en direkt övergång till Full state.
- Detta innebär att routern och grannen har en fullständigt identisk bild av nätverkets topologi.
- Loading state: Krävs om det finns LSAs som behöver uppdateras eller hämtas.
- Full state: Krävs ingen ytterligare information, och routern är nu helt synkroniserad med grannen.
|
| 6 |
Loading |
- Routern skickar Link-State Request (LSR)-paket till grannen för varje LSA som behöver uppdateras eller saknas i dess LSDB.
- Grannen svarar på LSR-paketen med Link-State Update (LSU)-paket.
- LSU-paketen innehåller de fullständiga och uppdaterade LSAs.
- Routern uppdaterar sin LSDB med den mottagna informationen från LSU-paketen.
- Varje LSU bekräftas med ett Link-State Acknowledgment (LSAck)-paket för att säkerställa pålitlig överföring.
- När alla saknade LSAs har hämtats och LSDB är fullständigt synkroniserad, övergår routern till Full state.
|
| 7 |
Full |
- Routern och dess grannar har synkroniserat alla LSAs, och deras LSDB är identiska.
- Eventuella saknade eller uppdaterade LSAs som upptäcktes i Exchange eller Loading state har hämtats och bearbetats.
- Routern fortsätter att skicka Hello-paket för att upprätthålla grannskapsrelationen.
- Hello-paket används för att säkerställa att grannen fortfarande är aktiv.
- Vid förändringar i nätverket (t.ex. en länk går ner eller upp) skickas nya Link State Advertisements (LSAs) mellan routrarna för att uppdatera LSDB.
- detta tillstånd används LSDB för att generera och uppdatera routingtabellen med hjälp av SPF-algoritmen.
- Routern är nu helt operationell inom OSPF-nätverket.
|