đồ án :giao thức định tuyến OSPFv3.

Đồ án tốt nghiệp đại học Mục lục
MỤC LỤC
MỤC LỤC i
DANH MỤC HÌNH VẼ iv
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT v
LỜI NÓI ĐẦU vii
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN OSPF 1
1.1 Khái niệm về định tuyến 1
1.2 Phân loại định tuyến 2
1.2.1 Định tuyến tĩnh 2
1.2.2 Định tuyến động 2
1.2.3 Phân loại các giao thức định tuyến 3
1.2.3.1 Khái niệm 3
1.2.3.2 Phân loại 3
1.3 Giao thức định tuyến OSPF cho IPv4 (OSPFv2) 4
1.3.1 Giới thiệu chung về OSPF 4
1.3.2 Một số khái niệm cơ bản trong OSPF 6
1.3.2.1 Neighbor và Adjacency 6
1.3.2.2 Giao thức Hello 6
1.3.2.3 Các loại mạng trong OSPF 7
1.3.2.4 Bình bầu DR và BDR 7
1.3.3 Các loại Router 9
1.3.4 Các loại LSA 11
1.3.5 Các loại vùng cơ bản 12
1.3.6 Các loại gói tin 14
1.3.7 Giao diện OSPF 15
1.3.7.1 Cấu trúc dữ liệu giao diện 15
1.3.7.2 Các trạng thái giao diện 16
1.3.8 Neighbor OSPF 16
1.3.8.1 Cấu trúc dữ liệu Neighbor 16
1.3.8.2 Các trạng thái Neighbor 18

1.3.9 Quá trình thiết lập mối quan hệ giữa các neighbor (adjacency) 19
1.3.10 Tràn lụt (flooding) 22
1.3.10.1 Tràn lụt tin cậy sử dụng xác nhận 24
1.3.10.2 Tràn lụt tin cậy sử dụng số trình tự, tổng kiểm tra và tuổi 24
CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU VỀ IPv6 26
2.1 Khái quát về IPv6 26
2.1.1 Những giới hạn của IPv4 26
2.1.2 Những đặc trưng của IPv6 27
2.2 Địa chỉ IPv6 28
2.2.1 Không gian địa chỉ IPv6 28
2.2.2 Cú pháp địa chỉ IPv6 29
2.2.3 Phân loại địa chỉ IPv6 30
2.2.3.1 Địa chỉ Unicast 30
2.2.3.2 Địa chỉ Anycast 35
Nguyễn Mạnh Tùng D04VT2 i
Đồ án tốt nghiệp đại học Mục lục
2.2.3.3 Địa chỉ Multicast 36
2.2.4 Cấu trúc của gói IPv6 37
2.2.4.1 IPv6 Header 38
2.2.4.2 Các header mở rộng của IPv6 40
CHƯƠNG III: GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN CHO IPv6 47
3.1 Giới thiệu về OSPF cho IPv6 (OSPFv3) 47
3.2 Những khác biệt so với OSPFv2 47
3.2.1 Giao thức hoạt động trên mỗi link, thay vì trên mỗi subnet 47
3.2.2 Sự gỡ bỏ ngữ nghĩa địa chỉ 48
3.2.3 Sự mở rộng phạm vi tràn lụt 48
3.2.4 Sử dụng các địa chỉ link-local 48
3.2.5 Những thay đổi trong nhận thực 49
3.2.6 Những thay đổi trong khuôn dạng gói 49
3.2.7 Những thay đổi trong khuôn dạng LSA 49

3.2.8 Quá trình xử lý các loại LSA chưa xác định 50
3.2.9 Hỗ trợ Stub Area 51
3.2.10 Các neighbor được định dạng bởi Router ID 51
3.3 Sự vận hành của OSPFv3 51
3.3.1 Cấu trúc dữ liệu giao diện 52
3.3.2 Cấu trúc dữ liệu Neighbor 53
3.3.3 Các LSA 53
3.3.3.1 LSA Header 54
3.3.3.2 Cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết 55
3.3.3.3 Router LSA 55
3.3.3.4 Network-LSA 55
3.3.3.5 Inter-Area-Prefix-LSA 56
3.3.3.6 Inter-Area-Router-LSA 56
3.3.3.7 AS-external-LSA 57
3.3.3.8 Link-LSA 57
3.3.3.9 Intra-Area-Prefix-LSA 57
3.3.4 Quá trình cài đặt các LSA trong cơ sở dữ liệu 58
3.3.5 Virtual link 59
3.4 Khuôn dạng dữ liệu OSPF 59
3.4.1 Quá trình đóng gói các gói OSPF 59
3.4.2 Trường Options 60
3.4.3 Các khuôn dạng gói OSPF 61
3.4.3.1 Tiêu đề gói OSPF 61
3.4.3.2 Gói Hello 62
3.3.4.3 Gói mô tả cơ sở dữ liệu 64
3.3.4.4 Gói yêu cầu trạng thái liên kết 65
3.3.4.5 Gói cập nhật trạng thái liên kết 66
3.3.4.6 Gói xác nhận trạng thái liên kết 67
3.4.4 Khuôn dạng LSA 68
3.4.4.1 LSA header 68

3.4.4.2 Router -LSA 70
3.4.4.3 Network -LSA 72
3.4.4.4 Inter –Area – Prefix - LSA 73
3.4.4.5 Inter – Area –Router -LSA 74
Nguyễn Mạnh Tùng D04VT2 ii
Đồ án tốt nghiệp đại học Mục lục
3.4.4.6 AS-external-LSA 75
3.4.4.7 Link-LSA 77
3.4.4.8 Intra –Area –Prefix – LSA 79
KẾT LUẬN 81
PHỤ LỤC 82
TÀI LIỆU THAM KHẢO 90
Nguyễn Mạnh Tùng D04VT2 iii
DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1 Xác định đường truyền 1
Hình 1.2 Định tuyến động 2
Hình 1.3 Các giao thức định tuyến 4
Hình 1.4 Các Adjacency trong mạng đa truy nhập 8
Hình 1.5 Bình bầu DR 9
Hình 1.6 Các loại Router 10
Hình 1.7 Các loại LSA 11
Hình 1.8 Stub Area 13
Hình 1.9 Not-So-Stubby Area 14
Hình 1.10 Quá trình thiết lập Adjacency 21
Hình 1.11 Tràn lụt gói trong mạng quảng bá 24
Hình 2.1 Cấp phát không gian địa chỉ IPv6 29
Hình 2.2 Cấu trúc địa chỉ aggreatable global unicast 31
Hình 2.3 Sự phân cấp địa chỉ global unicast 32
Hình 2.4 Cấu trúc địa chỉ link-local 33
Hình 2.5 Cấu trúc địa chỉ site-local unicast 33

Hình 2.6 Cấu trúc địa chỉ NSAP 35
Hình 2.7 Cấu trúc địa chỉ subnet-router anycast 35
Hình 2.8 Cấu trúc địa chỉ multicast 36
Hình 2.9 Giá trị các bit trong trường scope 37
Hình 2.10 Cấu trúc gói IPv6 38
Hình 2.11 Cấu trúc IPv6 Header 39
Hình 2.12 Giá trị của trường Next Header 40
Hình 2.13 Cấu trúc Hop-by-Hop Options Header 41
Hình 2.14 Cấu trúc Routing Header 42
Hình 2.15 Cấu trúc Routing Header loại 0 43
Hình 2.16 Cấu trúc Fragment Header 44
Hình 2.17 Quá trình phân mảnh gỏi IPv6 45
Hình 2.18 Cấu trúc Authencation Header 45
Hình 2.19 Cấu trúc ESP Header và Trailer 46
Đồ án tốt nghiệp đại học Thuật ngữ viết tắt
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT
Từ Chú giải tiếng Anh Chú giải tiếng Việt
ABR Area Border Router Router biên Area
AS Autonomous System Hệ tự trị
ASBR AS Boundary Router Router biên AS
BDR Backup Designated Router Router đại diện dự phòng
BGP Border Gateway Protocol Giao thức cổng biên
CIDR Classless Internet Domain
Routing
Định tuyến tên miền không
phân lớp
DD Database Description Gói mô tả cơ sở dữ liệu
DES Data Encryption Standard Tiêu chuẩn mã hóa dữ liệu
DHCP Dynamic Host Configuration
Protocol

Giao thức cấu hình động
DR Designated Router Router đại diện
EGP Exterior Gateway Protocol Giao thức cổng ngoài
ESP Encapsulating Security Payload Gói gọn bảo mật tải tin
FDDI Fiber Distributed Data Interface Giao diện phân phối dữ liệu
sử dụng cáp quang
FP Format Prefix Tiền tố định dạng
IANA Internet Assigned Numbers
Authority
Tổ chức cấp phát địa chỉ số
Internet
ICMP Internet Control Message
Protocol
Giao thức điều khiển truyền
tin trên Internet
ICV Integrity Value Check Kiểm tra giá trị toàn vẹn
IETF Internet Engineering Task Force Nhóm đặc trách kỹ thuật
Internet
IGP Interior Gateway Protocol Giao thức định tuyến cổng
nội
IGRP Interior Gateway Routing
Protocol
Giao thức định tuyến cổng
nội
IKE Internet Key Exchange Giao thức trao đổi khóa
Internet
IP Internet Protocol Giao thức Internet
IPsec IP security Bảo mật IP
IPng Internet Protocol Next
Generation

Thế hệ giao thức Internet kế
tiếp
ISP Internet Service Provider Nhà cung cấp dịch vụ
Internet
LSA Link State Advertisement Quảng cáo trạng thái liên kết
MPLS Multiprotocol Label Switching Chuyển mạch nhãn đa giao
Đồ án tốt nghiệp đại học Thuật ngữ viết tắt
thức
MTU Maximum Transmission Unit Đơn vị truyền tải lớn nhất
NBMA Non Broadcast Multiacces Đa truy nhập không quảng bá
NSAP Network Service Access Point Điểm truy cập dịch vụ mạng
NSSA Not-So-Stubby Area Một loại vùng trong OSPF
OSI Open Systems Interconnection Mô hình kết nối các hệ thống
mở
OSPF Open Shortest Path First Giao thức đường ưu tiên
ngắn nhất
PDU Protocol Data Unit Đơn vị dữ liệu giao thức
RIP Routing Information Protocol Giao thức thông tin định
tuyến
RIPv1 RIP version 1 RIP phiên bản 1
RIPv2 RIP version 2 RIP phiên bản 2
SA Security Association Kết hợp bảo mật
SPF Shortest Path First Thuật toán đường ngắn nhất
TCP Transmission Control Protocol Giao thức điều khiển truyền
tải
ToS Type of Service Trường kiểu dịch vụ trong
IPv4
UDP User Datagram Protocol Giao thức gói dữ liệu người
dùng
VLSM Variable Length Subnet Mask Mặt nạ mạng con có chiều

dài thay đổi
Đồ án tốt nghiệp đại học Lời nói đầu
LỜI NÓI ĐẦU
Như chúng ta đã biết, định tuyến là một chức năng không thể thiếu trong mạng
viễn thông nói chung cũng như mạng IP nói riêng. Mục đích của định tuyến là truyền
thông tin từ một điểm trong mạng (nguồn) tới một hoặc nhiều điểm khác (đích). Mỗi
khi thực hiện thiết kế, xây dựng một mạng mới hay cải tiến một mạng đã có, người
thiết kế mạng phải đặc biệt quan tâm tới vấn đề định tuyến, bởi hoạt động của một
mạng có hiệu quả hay không, chất lượng của các dịch vụ cung cấp có thỏa mãn được
yêu cầu của người sử dụng mạng hay không phụ thuộc rất nhiều vào việc định tuyến
trong mạng.
Trải qua một quá trình phát triển lâu dài, rất nhiều phương pháp, kỹ thuật định
tuyến đã được đưa ra. Nghiên cứu về các kỹ thuật định tuyến là một lĩnh vực nghiên
cứu rất rộng bởi mỗi mạng cần có một chiến lược định tuyến cho riêng mình, phù hợp
với mục đích truyền dẫn, phù hợp với công nghệ mạng, phù hợp với yêu cầu của người
sử dụng mạng để trao đổi thông tin…Chúng ta không thể áp đặt hoàn toàn một chiến
lược định tuyến của một mạng lên một mạng khác. Do đó, đối với người thiết kế
mạng, khi xác định kỹ thuật định tuyến để sử dụng trong một mạng mới, cần phải biết
kỹ thuật định tuyến được sử dụng trong một số mạng khác.Từ đó có thể định ra chiến
lược định tuyến thích hợp cho mạng của mình.
Kỹ thuật định tuyến trong mạng IP gồm có kỹ thuật định tuyến nội miền (định
tuyến nội) và kỹ thuật định tuyến liên miền (định tuyến ngoại). Trong đó các giao thức
định tuyến là nền tảng của các kỹ thuật định tuyến. Giao thức định tuyến liên miền chủ
yếu được sử dụng hiện nay đó là BGP. Các giao thức định tuyến nội miền bao gồm:
RIP, IGRP, EIGRP, OSPF, IS-IS. Trong các giao thức định tuyến nội, OSPF được biết
đến như là một trong những giao thức mạnh, phù hợp với các môi trường mạng lớn,
phức tạp.
Trong những năm gần đây, sự bùng nổ, sự phát triển ồ ạt của các ứng dụng và công
nghệ đã dẫn đến tình trạng thiếu địa chỉ IP trầm trọng. IPv4 không đủ khả năng để đáp
ứng cho nhu cầu tương lai. Trước tình hình trên, một phiên bản mới của giao thức IP

đã được ra đời, đó là IP version 6 (IPv6). Để hỗ trợ cho IPv6, OSPF cũng cần phải
thay đổi. Trước thức tế đó, IETF đã nghiên cứu và đưa ra phiên bản mới của OSPF, đó
là OSPF version 3 (OSPFv3) cho IPv6. Như vậy, việc nghiên cứu OSPFv3 có ý nghĩa
to lớn cho việc định tuyến trong tương lai.
Dưới sự hướng dẫn của TS. Dư Đình Viên, em đã mạnh dạn tìm hiểu về giao thức
định tuyến OSPFv3. Để đạt được mục tiêu trên, đồ án gồm:
Đồ án tốt nghiệp đại học Lời nói đầu
Chương I: Tổng quan về giao thức định tuyến OSPF cho IPv4.
Chương II: Giới thiệu về IPv6.
Chương III: Giao thức định tuyến OSPF cho IPv6
Do hạn chế về kiến thức cũng như thời gian nên chắc chắn đồ án sẽ không thể
tránh khỏi những thiếu sót, vì vậy em rất mong được thầy cô và các bạn góp ý để đồ án
của em hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn TS. Dư Đình Viên và các thầy cô trong Bộ môn Chuyển
mạch Khoa Viễn Thông đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.
Hà Nội, ngày 17 tháng 11 năm 2008
Sinh viên:
Nguyễn Mạnh Tùng
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương I.Tổng quan về OSPF
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN
OSPF
1.1 Khái niệm về định tuyến
Định tuyến là một chức năng không thể thiếu trong mạng viễn thông nói chúng và
trong mạng IP nói riêng. Nó là một công việc quan trọng trong quá trình truyền tin
trong mạng. Mục đích của định tuyến là xác định đường đi cho thông tin của người sử
dụng từ điểm nguồn đến điểm đích trong môi trường liên mạng. Chức năng định tuyến
được thực hiện tại lớp mạng (lớp 3 theo mô hình tham chiếu OSI). Trong môi trường
liên mạng, định tuyến được thực hiện qua các bộ định tuyến (router).
Hình 1.1 Xác định đường truyền
Trong các mạng thông tin khác nhau, việc xác định đường truyền cũng diễn ra khác

nhau. Tuy nhiên, cách xác định đường truyền nào cũng gồm hai bước cơ bản:
• Thứ nhất là thu thập và phân phát thông tin về tình trạng mạng (ví dụ như trạng
thái đường truyền, tình trạng tắc nghẽn…). Các thông tin này sẽ được sử dụng
làm cơ sở cho việc xác định đường truyền.
• Thứ hai là dựa trên các thông tin trạng thái ở trên, chọn ra đường truyền khả
dụng nhất cho thông tin cần truyền.
Lớp mạng sẽ thực hiện chuyển gói từ đầu cuối tới đầu cuối (end-to-end) theo kiểu
nỗ lực tối đa (best-effort) qua liên mạng. Sau khi các router đã quyết định sử dụng
đường dẫn nào, nó sẽ tiến hành chuyển gói tới đích.
Nguyễn Mạnh Tùng D04VT2 1
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương I.Tổng quan về OSPF
1.2 Phân loại định tuyến
1.2.1 Định tuyến tĩnh
Trong phương pháp định tuyến tĩnh, thông tin định tuyến được người quản trị
mạng tạo lập trực tiếp qua các thao tác bằng tay vào trong cấu hình của router.Bất cứ
khi nào cấu trúc mạng thay đổi, người quản trị mạng phải cập nhật lại các tuyến tĩnh
một cách thủ công.
Định tuyến tĩnh bộc lộ một số nhược điểm như: quyết định định tuyến không dựa
trên sự đánh giá lưu lượng và cấu trúc mạng hiện thời, các bộ định tuyến không thể
phát hiện ra các bộ định tuyến mới, chúng chỉ có thể chuyển gói tin tới các bộ định
tuyến được chỉ định bởi nhà quản trị mạng. Như vậy, định tuyến tĩnh không thích ứng
được với sự thay đổi cấu trúc và lưu lượng của mạng.
Tuy nhiên, phương pháp định tuyến tĩnh lại sử dụng có hiệu quả trong các mạng
nhỏ với các tuyến đơn, các bộ định tuyến không cần trao đổi các thông tin tìm đường
cũng như cơ sở dữ liệu định tuyến. Vì vậy khi sử dụng định tuyến tĩnh sẽ không tốn
băng thông cho quá trình trao đổi thông tin định tuyến.
1.2.2 Định tuyến động
Ở phương pháp này, thông tin định tuyến sẽ được cập nhật một cách tự động. Sau
khi người quản trị nhập các lệnh cấu hình để khởi tạo định tuyến động, thông tin về
tuyến sẽ được cập nhật một cách tự động mỗi khi nhận được một thông tin mới từ liên

mạng. Các thay đổi về topo mạng được trao đổi giữa các router.
Hình 1.2 Định tuyến động
Nguyễn Mạnh Tùng D04VT2 2
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương I.Tổng quan về OSPF
Định tuyến động có ưu điểm trong các mạng phức tạp, nó hết sức linh hoạt trong
việc thích ứng với các thay đổi của cấu trúc và lưu lượng mạng. Sự thành công của
định tuyến động phụ thuộc vào hai chức năng cơ bản của router:
• Duy trì bảng định tuyến
• Chia sẻ tri thức cho các router khác dưới dạng các thông tin cập nhật định
tuyến.
Định tuyến động dựa vào các giao thức định tuyến để chia sẻ tri thức giữa các
router. Trong định tuyến động, một trong các giao thức định tuyến sẽ được kích hoạt
trong môi trường liên mạng. Các router sẽ tự động trao đổi, cập nhật thông tin định
tuyến một cách tự động. Dựa trên các thông tin định tuyến thu thập được, các router sẽ
xây dựng các thực thể trong bảng định tuyến.Việc sử dụng định tuyến động cho phép
các router thích ứng với việc thay đổi cấu trúc mạng.
1.2.3 Phân loại các giao thức định tuyến
1.2.3.1 Khái niệm
Giao thức định tuyến là một tập các quy tắc mà router sử dụng khi liên lạc với các
router hàng xóm để trao đổi thông tin định tuyến và lựa chọn đường đi tối ưu nhất.
Khi một giao thức định tuyến cập nhật bảng định tuyến, mục đích của nó là xác
định đâu là thông tin tốt nhất để lưu trong bảng định tuyến thông qua giải thuật định
tuyến. Mỗi giải thuật định tuyến xác định thông tin tốt nhất theo cách riêng của nó.
Giải thuật tạo ra một tham số, được gọi là metric cho mỗi đường qua mạng. Giá trị
metric càng nhỏ thì đường đi càng tối ưu. Chúng ta có thể tính toán metric dựa trên
một đặc tính đơn lẻ của đường đi, hoặc cũng có thể tính các metric phức tạp hơn bằng
cách kết hợp nhiều đặc tính.
Các metric được sử dụng phổ biến gồm:
• Số bước nhảy (hopcount)
• Băng thông (bandwith)

• Tải (load)
• Độ tin cậy / độ khả dụng (reliability)
• Độ trễ (delay)
Trong một giao thức cụ thể, chỉ một hoặc một vài tham số được lựa chọn để tính
quãng đường.
1.2.3.2 Phân loại
Các giao thức định tuyến được mô tả trong hình 1.3, gồm 2 loại chinh sau:
Nguyễn Mạnh Tùng D04VT2 3
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương I.Tổng quan về OSPF
• Giao thức định tuyến cổng nội (IGP – Interior Gateway Protocol): Được sử
dụng để định tuyến trong một hệ tự trị (AS). IGP được chia ra làm 2 loại
chính:
 Véc tơ khoảng cách (Distance Vector) bao gồm: RIP, IGRP, EIGRP,
RIPv2
 Trạng thái liên kết (Link state) bao gồm: OSPF, IS – IS
• Giao thức định tuyến cổng ngoại (EGP): Được sử dụng cho quá trình định
tuyến giữa các AS với nhau. Giao thức cổng ngoại được sử dụng phổ biến
hiện nay là BGP (Border Gateway Protocol). Phiên bản đầu tiên của BGP
được đưa ra là BGPv1 vào năm 1989, và phiên bản gần đây nhất là BGPv4.
Hình 1.3 Các giao thức định tuyến
1.3 Giao thức định tuyến OSPF cho IPv4 (OSPFv2)
1.3.1 Giới thiệu chung về OSPF
OSPF (Open Shortest Path First) là một giao thức định tuyến dạng link-state, được
phát triển bởi IETF (Internet Engineering Task Force – Nhóm đặc trách kỹ thuật
Internet). OSPF sử dụng giải thuật Dijkstra để xây dựng bảng định tuyến. OSPF có
nhiều tính năng không có ở các giao thức vector khoảng cách. Ưu điểm chính của
OSPF so với các giao thức vector khoảng cách là khả năng đáp ứng nhanh theo sự thay
Nguyễn Mạnh Tùng D04VT2 4
Giao thứcđịnh tuyến
động

Giao thức định tuyến
cổng nội
Giao thức định tuyến
cổng ngoại
Giao thức trạng thái liên
kết
BGP
OSPF
EIRPRIPv2
RIPv1 IGRP IS-IS
Giao thức vector khoảng
cách
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương I.Tổng quan về OSPF
đổi của hệ thống mạng, hoạt động tốt trong các mạng cỡ lớn và ít bị ảnh hưởng bởi các
thông tin định tuyến tồi. OSPF là một giao thức mở, vì vậy nó được phổ biến rộng rãi
và không có tính độc quyền.
Một số tính năng của OSPF:
• Phân chia mạng một cách logic: OSPF sử dụng khái niệm phân vùng. Bằng
cách này, OSPF có thể giới hạn lưu thông trong từng vùng, thay đổi trong
vùng này không ảnh hưởng đến hoạt động của các vùng khác. Cấu trúc như
vậy cho phép hệ thống mạng có khả năng mở rộng một cách hiệu quả và
giảm bớt yêu cầu về bộ nhớ của các router OSPF.
• Thời gian hội tụ nhanh hơn: OSPF cho phép truyền các thông tin về những
thay đổi tuyến một cách tức thì đến tất cả các router, điều đó sẽ rút ngắn thời
gian hội tụ cần thiết để cập nhật kiến trúc mạng.
• Hỗ trợ nhận thực: OSPF hỗ trợ nhận thực cho tất cả các node phát thông tin
quảng cáo định tuyến, điều này hạn chế được nguy cơ thay đổi bảng định
tuyến.
• Cân bằng tải giữa các tuyến cùng giá (cost): Việc sử dụng cùng lúc nhiều
tuyến cho phép tận dụng có hiệu quả tài nguyên mạng.

• Hỗ trợ CIDR và VLSM: Điều này cho phép nhà quản trị mạng có thể phân
phối nguồn địa chỉ IP một cách có hiệu quả hơn.
• Sử dụng cost làm thông số định tuyến để chọn đường đi trong mạng, vì vậy
có thể phản ánh được dung lượng của đường truyền.
• OSPF đảm bảo không bị định tuyến lặp vòng: Mỗi router có một sơ đồ đầy
đủ và đồng bộ về toàn bộ cấu trúc mạng, do đó chúng rất khó bị lặp vòng.
• OSPF là một giao thức trạng thái liên kết. Vì vậy, cũng giống như các giao
thức trạng thái liên kết khác, mỗi router OSPF đều sử dụng thuật toán SPF
(Shortest Path First) để xử lý các thông tin chứa trong cơ sở dữ liệu trạng
thái liên kết. Thuật toán sẽ tạo ra một cây đường đi ngắn nhất mô tả cụ thể
các tuyến dẫn tới đích.
Hoạt động của OSPF được mô tả một cách tổng quát như sau:
1. Đầu tiên, 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 router hàng xóm
(neighbor) của nhau
2. Quan hệ mật thiết (Adjacency) có thể coi như các liên kết ảo điểm-điểm,
được hình thành giữa các neighbor. Việc hình thành một Adjacency phụ
Nguyễn Mạnh Tùng D04VT2 5
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương I.Tổng quan về OSPF
thuộc vào các yếu tố như loại router trao đổi các gói Hello và loại mạng sử
dụng để truyền các gói Hello.
3. Sau khi các Adjacency được hình thành, mỗi router gửi các LSA (Link State
Advertisement) qua các Adjacency cho các neighbor của nó. Các LSA mô tả
tất cả các liên kết của router và trạng thái của các liên kết đó.
4. Mỗi router nhận một LSA từ neighbor, ghi LSA vào cơ sở dữ liệu trạng thái
liên kết của nó và gửi bản copy LSA 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 (có cost thấp nhất) tới tất cả các đích đã biết. Sơ đồ này
gọi là cây đường ngắn nhất (SPF).
7. Cuối cùng, mỗi router sẽ xây dựng bảng định tuyến từ cây SPF của nó.
1.3.2 Một số khái niệm cơ bản trong OSPF
1.3.2.1 Neighbor và Adjacency
Trước khi gửi các LSA, các router OSPF phải khám phá các neighbor của nó và
thiết lập Adjacency với chúng. Danh sách các neighbor được ghi vào trong bảng các
neighbor cùng với liên kết (hoặc giao diện) nối với mỗi neighbor và các thông tin cần
thiết khác để duy trì neighbor.
1.3.2.2 Giao thức Hello
Giao thức Hello thực hiện chức năng sau:
• Dùng để khám phá các neighbor: Nó quảng cáo các tham số mà hai router
phải chấp nhận trước khi chúng trở thành các neighbor của nhau.
• Đảm bảo thông tin hai chiều giữa các neighbor.
• Dùng để bình bầu router đại diện DR (Designated Router) và DR dự phòng
(Backup DR) trong mạng quảng bá (Broadcast) và mạng đa truy nhập không
quảng bá (NBMA).
Các router OSPF đều đặn gửi các gói Hello ra các giao diện OSPF. Chu kỳ gửi
được gọi là Hello Interval và được cấu hình trong cơ sở dữ liệu giao diện. Nếu router
không nhận được gói Hello từ neighbor trong một khoảng thời gian gọi là Router Dead
Interval, nó sẽ khai báo neighbor này không hoạt động (ở trạng thái Down).
Khi một router nhận một gói Hello từ một neighbor của nó, nó sẽ kiểm tra các
trường Area ID, Authentication, Network Mask, Hello Interval, Router Dead Interval
và Option trong gói Hello xem có phù hợp với các giá trị đã được cấu hình ở giao diện
nhận hay không. Nếu không phù hợp, gói sẽ bị phá hủy và Adjacency không được
Nguyễn Mạnh Tùng D04VT2 6
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương I.Tổng quan về OSPF
thiết lập. Nếu tất cả phù hợp, gói Hello sẽ được khai báo là hợp lệ. Nếu Router ID của
router gốc đã có trong bảng neighbor của giao diện nhận, Router Dead Interval sẽ
được thiết lập lại. Nếu không có, nó sẽ ghi Router ID này vào bảng neighbor.

1.3.2.3 Các loại mạng trong OSPF
OSPF định nghĩa 5 loại mạng như sau:
• Mạng điểm - điểm (point-to-point network).
• Mạng quảng bá (broadcast network).
• Mạng đa truy nhập không quảng bá (NBMA network).
• Mạng điểm - đa điểm (point-to-multipoint network).
• Liên kết ảo (virtual link).
Mạng điểm - điểm: Là mạng nối hai router với nhau. Các neighbor hợp lệ trong
mạng này luôn thiết lập Adjacency với nhau. Địa chỉ đích của các gói OSPF trong
mạng này luôn luôn là địa chỉ lớp D 224.0.0.5 (gọi là A11SPF Routers).
Mạng quảng bá: Như là Ethernet, Token Ring, FDDI. Đây là mạng đa truy nhập,
trong đó có khả năng kết nối nhiều hơn hai router và các router này đều có thể nhận
các gói gửi đi từ một router bất kỳ trong mạng. Các router trong mạng quảng bá sẽ
bình bầu DR và BDR. Các gói Hello được phát multicast với địa chỉ đích là 224.0.0.5.
Các gói xuất phát từ DR và BDR cũng được phát multicast với địa chỉ đích 224.0.0.5.
Các router sẽ phát multicast các gói cập nhật và xác nhận trạng thái liên kết cho DR
(hoặc BDR) với địa chỉ đích là địa chỉ lớp D 224.0.0.6 (gọi là A11 DRouters).
Mạng đa truy nhập không quảng bá (NBMA): như là X25, Frame Relay và ATM.
Đây là mạng có khả năng kết nối nhiều hơn hai router nhưng không có khả năng
broadcast. Điều đó có nghĩa là một gói được gửi từ một router trong mạng sẽ không
được nhận bởi tất cả các router khác trong mạng. Các router trong NBMA sẽ tiến hành
bình bầu DR và BDR.
Mạng điểm - đa điểm: Đây cũng là một trường hợp của mạng không quảng bá, nó
được xem như là một tập hợp các liên kết điểm – điểm. Các router trong mạng không
có quá trình bình bầu DR và BDR.
Liên kết ảo (virtual link): Đây là một cấu trúc đặc biệt trong cấu hình. Các router
hiểu như là các mạng điểm - điểm. Các gói OSPF được truyền unicast qua các liên kết
ảo.
1.3.2.4 Bình bầu DR và BDR
Để trao đổi thông tin với nhau, các router OSPF phải thiết lập Adjacency với nhau.

Thông tin trao đổi giữa các router sẽ tạo ra nhiều LSA không cần thiết. Nếu một mạng
đa truy nhập có n router thì có thể có n(n-1)/2 Adjacency.
Nguyễn Mạnh Tùng D04VT2 7
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương I.Tổng quan về OSPF
A B C
D
E
D
E
B
C
A
Hình 1.4 Các Adjacency trong mạng đa truy nhập
Và khi n(n-1)/2 Adjacency này cùng gửi thông tin cập nhật thì việc ảnh hưởng tới
hiệu suất của mạng là điều không tránh khỏi. Một router gửi một LSA tới tất cả các
neighbor của nó. Các neighbor này lại gửi bản copy của LSA nhận được tới các
neighbor của mình, điều này dẫn đến tạo ra nhiều bản copy của LSA trong mạng.
Để tránh vấn đề trên, một router đại diện (DR) được bầu ra trong mạng đa truy
nhập. Mỗi router trong mạng thiết lập Adjacency với DR. Chỉ có DR gửi các LSA tới
các router còn lại trong mạng. Một router có thể là DR đối với mạng này, nhưng không
là DR với mạng khác. Như vậy, thay vì có n(n-1)/2 Adjacency, chúng ta chỉ có (n-1)
Adjacency.
Nguyễn Mạnh Tùng D04VT2 8
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương I.Tổng quan về OSPF
A B C
D
E
D
B
C

A (DR)
Hình 1.5 Bình bầu DR
Trong trường hợp DR bị hỏng, một DR mới phải được bầu ra. Các Adjacency mới
phải được thiết lập, và các router phải đồng bộ cơ sở dữ liệu với DR mới. Trong khi
các quá trình này diễn ra, mạng sẽ không khả dụng để truyền gói. Để khắc phục vấn đề
này, một router dự phòng cho DR (BDR) được bình bầu. Tất cả các router thiết lập
Adjacency với cả DR và BDR. DR và BDR cũng có thể thiết lập Adjacency với nhau.
Nếu DR bị hỏng, BDR sẽ trở thành DR mới.
Như vậy, DR sẽ đứng ra làm router trung gian, nhận và phân phối các LSA từ các
router thành viên, sau đó phân phối đến các router còn lại. BDR chỉ là dự phòng của
DR.
Quá trình bình bầu sẽ diễn ra như sau: Khi một router OSPF được kích hoạt, nó sẽ
tìm kiếm các neighbor của nó và kiểm tra DR và BDR. Nếu DR và BDR đã tồn tại,
router sẽ chấp nhận chúng. Nếu không có BDR, một cuộc bình bầu BDR sẽ được tiến
hành và router nào có priority cao nhất sẽ trở thành BDR. Nếu có nhiều hơn một router
có cùng priority cao nhất, router nào có Router ID cao nhất sẽ trở thành BDR. Nếu
chưa có DR, BDR sẽ trở thành DR và cuộc bầu cử BDR mới lại được thực hiện.
1.3.3 Các loại Router
Có 4 loại Router OSPF được chỉ ra như hình 1.6 bao gồm: Router nội (Internal
Router), Router biên Area (Area Border Router - ABR), Router Backbone, Router biên
hệ tự trị (Autonomous System Boundary Router - ASBR).
Nguyễn Mạnh Tùng D04VT2 9
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương I.Tổng quan về OSPF
ASBR
B
G
P
Backbone
Router
Internal

Router
ABR
E
I
G
P
Area 1
Area 0
Area 10.5.53.16
Hình 1.6 Các loại Router
Router nội: Là những router mà tất cả các giao diện của nó đều thuộc cùng một
area. Những router này chỉ có một cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết.
Router biên Area (ABR): Là các router dùng để kết nối một area với backbone và
đóng vai trò như một gateway đối với lưu lượng nội vùng. Một ABR luôn có ít nhất
một giao diện thuộc về mạng Backbone và phải duy trì cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết
tách biệt cho mỗi area liên kết với nó. Vì vậy, ABR thường có bộ nhớ lớn hơn và bộ vi
xử lý mạnh hơn so với các router nội. ABR có nhiệm vụ thu thập thông tin cấu hình
của các area gắn với nó cho mạng Backbone, sau đó Backbone sẽ quảng cáo lại các
thông tin đó cho các area khác.
Router Backbone: Là những router có ít nhất một giao diện gắn vào mạng
Backbone. Như vậy, Router Backbone có thể là một ABR hoặc một router nào đó
thuộc mạng Backbone (area 0).
Router biên hệ tự trị (ASBR): Là những router hoạt động như một gateway đối với
lưu lượng ngoài. Một ASBR có thể được xác định ở bất cứ vị trí nào trong hệ tự trị
OSPF. Nó có thể là router nội, router Backbone hay ABR.
Nguyễn Mạnh Tùng D04VT2 10
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương I.Tổng quan về OSPF
1.3.4 Các loại LSA
Các loại LSA định nghĩa trong OSPF bao gồm:
Loại LSA

1 Router
2 Network
3 Network Summary
4 ASBR Summary
5 AS External
6 Group Membership
7 NSSA External
8 External Attribute
9 -11 Opaque
Hình 1.7 Các loại LSA
Router LSA: LSA này được tạo ra bởi tất cả các loại router. Nó chứa danh sách của
tất cả các liên kết kết nối trực tiếp với router cùng với trạng thái và cost đầu ra của mỗi
liên kết. Các LSA này chỉ được flooding (tràn lụt) trong area chứa router tạo ra nó.
Network LSA: Được tạo ra bởi DR trong các mạng đa truy nhập (broadcast hay
NBMA). Network LSA chứa danh sách của tất cả các router gắn với DR. Cũng giống
như Router LSA, các LSA này được tràn lụt trong area tạo ra nó.
Network Summary LSA: LSA này được tạo ra bởi các ABR. Network Summary
LSA mô tả thông tin tóm tắt của một area cho một area khác trong cùng một miền
OSPF và ngược lại. LSA loại này sẽ được ABR gửi vào area để quảng cáo cho các
đích bên ngoài area đó. Chúng thông báo cho các router bên trong area biết thông tin
về các đích bên ngoài area mà ABR có thể tiếp cận được. Đồng thời, chúng cũng được
ABR dùng để quảng cáo các đích bên trong area với các router thuộc các area khác.
ASBR Summary LSA: Được tạo ra bởi ABR. Nó giống hệt Network Summary
LSA ngoại trừ việc nó dùng để quảng cáo cho các đích đến là ASBR.
AS External LSA: Cho biết thông tin về các tuyến bên ngoài AS. Nó được tràn lụt
trong toàn miền OSPF.
Group Membership LSA: Được sử dụng trong Multicast OSPF (MOSPF). MOSPF
định tuyến các gói từ một nguồn tới một nhóm đích có địa chỉ multicast.
Nguyễn Mạnh Tùng D04VT2 11
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương I.Tổng quan về OSPF

NSSA External LSA: Được tạo ra bởi các ASBR trong các not-so-stubby area
(NSSA). NSSA External LSA gần giống với AS External LSA ngoại trừ việc nó chỉ
được tràn lụt trong NSSA tạo ra nó.
External Attribute LSA: Được đề xuất để chạy internal BGP (iBGP) với mục đích
truyền tải thông tin BGP qua miền OSPF. Tuy nhiên, nó chưa được triển khai
Opaque LSA: Được sử dụng để tính toán các tuyến đường dùng cho kỹ thuật quản
lý lưu lượng của công nghệ MPLS. LSA này cũng chưa được triển khai.
1.3.5 Các loại vùng cơ bản
OSPF hỗ trợ hai mức độ phân cấp qua khái niệm vùng (area). Vùng 0 là vùng trung
tâm. Tất cả các vùng khác đều phải kết nối trực tiếp tới vùng 0 hay kết nối qua virtual
link. Mỗi vùng đều phải có khả năng phát thông tin quảng cáo tới vùng 0. Sau đó,
vùng 0 sẽ phát những thông tin này tới các vùng còn lại. Việc chia nhỏ ra thành nhiều
vùng như vậy có những ưu điểm sau:
• Mỗi router chỉ phải chia sẻ một cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết giống hệt với
các router trong cùng một area chứ không phải toàn mạng. Do đó giảm được
kích thước của cơ sở dữ liệu, dẫn tới giảm yêu cầu bộ nhớ của router.
• Hạn chế sự tràn lụt của các LSA. Phần lớn các LSA chỉ tràn lụt trong phạm vi
vùng tạo ra nó.
Ngoài vùng backbone, OSPF còn định nghĩa một số loại vùng như: stub area,
totally stubby area, not-so-stubby area.
a) Stub area
Stub area là area mà trong đó các thông tin External LSA và ASBR LSA không
được tràn lụt vào. Các ABR gắn với Stub area chỉ sử dụng các Network Summary
LSA để quảng cáo thông tin từ các area khác vào Stub area. Các router bên trong area
sẽ sử dụng tuyến mặc định nếu như nó không tìm thấy tuyến nào phù hợp trong bảng
định tuyến.
Trong hình 1.8, area 1 được định nghĩa là stub area. Các thông tin từ IGRP router
sẽ bị chặn bởi router I. Các thông tin từ RIP router được nhận tại router E, nhưng cũng
sẽ bị chặn tại router F. Tuy nhiên, area 1 vẫn nhận các thông tin của area 2 tại router F.
Nguyễn Mạnh Tùng D04VT2 12

Đồ án tốt nghiệp đại học Chương I.Tổng quan về OSPF
A
B
C
D
E
F
G
H
A r e a 1
S t u b
A r e a 2
A r e a 0
I G R P
R I P
I
J
Hình 1.8 Stub Area
b) Totally Stubby Area
Totally Stubby Area là vùng bị hạn chế nhất. Nó sử dụng các tuyến mặc định để
định tuyến các đích. Totally Stubby Area sẽ ngăn chặn không chỉ các AS External
LSA mà còn ngăn chặn tất cả các Summary LSA ngoại trừ các LSA loại 3 dùng để
quảng cáo tuyến mặc định. Như vậy, vùng Totally Stubby sẽ không nhận các thông tin
từ bên ngoài (external LSA), không nhận các thông tin tóm tắt (summary LSA), nó chỉ
nhận các thông tin mặc định (default route) và xem đó như là các thông tin tóm tắt.
c) Not-so-Stubby Area (NSSA)
NSSA là area cho phép các tuyến bên ngoài được quảng cáo vào hệ tự trị OSPF
trong khi vẫn giữ được các đặc trưng của một stub area đối với phần còn lại của hệ tự
trị. Cụ thể, ASBR trong NSSA sẽ tạo ra các LSA loại 7 để quảng cáo cho các đích bên
ngoài. Các NSSA External LSA này được tràn lụt trong NSSA nhưng bị chặn tại ABR.

NSSA External LSA có một bit P trong phần Header của nó gọi là cờ. Nếu ABR của
NSSA nhận được một LSA loại 7 với bit P được thiết lập bằng 1, nó sẽ chuyển đổi
LSA loại 7 thành LSA loại 5 và tràn lụt chúng vào các area khác. Nếu bit P bằng 0, sẽ
không có sự chuyển đổi nào xảy ra, LSA sẽ không được quảng cáo ra bên ngoài
NSSA. Quá trình trên được minh họa dưới hình sau:
Nguyễn Mạnh Tùng D04VT2 13
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương I.Tổng quan về OSPF
Area 2 (NSSA)
Area 0
Type 5
Type 7
Type 7Type 7
Type 7
Type 7
Hình 1.9 Not-So-Stubby Area
1.3.6 Các loại gói tin
OSPF có 5 loại gói tin là gói Hello, gói mô tả cơ sở dữ liệu (Database Desciption),
gói yêu cầu trạng thái liên kết (Link State Request Packet), gói cập nhật trạng thái liên
kết (Link State Update), và gói xác nhận trạng thái liên kết (Link State Acknowledge).
• Gói Hello: Dùng để thiết lập và duy trì adjacency. Nó mang những tham số mà
hai router phải chấp nhận trước khi chúng trở thành neighbor của nhau.
• Gói Database Description (DD): Gói này được sử dụng khi một Adjacency
đang được thiết lập. Mục đích cơ bản của gói DD là mô tả các LSA trong cơ sở
dữ liệu của router nguồn giúp cho router đích có thể xác định xem nó có LSA
phù hợp trong cơ sở dữ liệu của nó hay không.
• Gói Link State Request: Trong quá trình đồng bộ cơ sở dữ liệu khi router nhận
các gói DD, router sẽ chú ý đến các LSA được liệt kê (trong gói DD) mà không
có hoặc mới hơn các LSA trong cơ sở dữ liệu của mình. Các LSA này sẽ được
ghi vào danh sách yêu cầu trạng thái liên kết. Sau đó router sẽ gửi các gói yêu
cầu trạng thái liên kết để yêu cầu neighbor gửi các bản copy của các LSA cần

thiết cho nó.
• Gói Link State Update: Dùng để tràn lụt (flood) LSA và gửi các LSA được yêu
cầu bởi gói yêu cầu trạng thái liên kết. Vì các gói OSPF không được đi ra khỏi
area tạo ra chúng, do đó các gói cập nhật trạng thái liên kết chỉ mang các LSA
Nguyễn Mạnh Tùng D04VT2 14
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương I.Tổng quan về OSPF
xa hơn một hop tính từ router nguồn. Neighbor nhận gói có trách nhiệm mở gói
để lấy các LSA thích hợp rồi thực hiện quá trình tràn lụt xa hơn.
• Gói Link State Acknowledge: Gói này được sử dụng để đảm bảo độ tin cậy cho
quá trình tràn lụt. Mỗi LSA nhận được từ Neighbor phải được xác nhận trong
gói xác nhận trạng thái liên kết. Các LSA đang được xác nhận sẽ có phần
header của nó chứa trong gói xác nhận trạng thái liên kết.
1.3.7 Giao diện OSPF
1.3.7.1 Cấu trúc dữ liệu giao diện
Các thành phần của cấu trúc dữ 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 ID của 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: loại mạng nối với giao diện.
Cost: là cost của các gói đi ra từ giao diện.Cost được diễn tả bởi 16 bit nguyên
không dấu có giá trị từ 1 đến 65535.
InfTransDelay: là thời gian tính bằng giây mà các LSA ra khỏi giao diện với tuổi bị
tăng lên.
State: là trạng thái chức năng của giao diện.
Router Priority: gồm 8 bit nguyên không dấu, có giá trị từ 0 đến 255, dùng để bình
bầu 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 bằng giây giữa các lần truyền các gói Hello
trên giao diện.
Router Dead Interval: là khoảng thời gian tính bằng giây mà nếu router không nhận
được gói Hello từ neighbor của nó trong khoảng thời gian này thì nó sẽ coi neighbor
này không còn hoạt động (ở trạng thái Down).
Wait Timer: là khoảng thời gian router sẽ chờ DR và BDR được quảng cáo trong
gói Hello.
RxmtInterval: là khoảng thời gian tính theo giây router sẽ chờ giữa các lần truyền
lại của các gói OSPF chưa được xác nhận.
Nguyễn Mạnh Tùng D04VT2 15
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương I.Tổng quan về OSPF
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.
Autype: Mô tả loại nhận thực sử dụng trong mạng. Autype có thể là Null, Simple
Password, hoặc Cryptographic (Message 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 khóa trên một giao diện.
1.3.7.2 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 thiết lập bằng giá trị ban đầu và không có
lưu lượng 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.
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 đến giao diện.
1.3.8 Neighbor OSPF
1.3.8.1 Cấu trúc dữ liệu Neighbor
Các thành phần cấu trúc dữ liệu Neighbor gồm có:
Nguyễn Mạnh Tùng D04VT2 16
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương I.Tổng quan về OSPF
Neighbor ID: Router ID của neighbor.
Neighbor IP address: là địa chỉ IP của giao diện gắn vào mạng của neighbor. Khi
một gói OSPF được truyền tới neighbor, địa chỉ này sẽ là địa chỉ đích.
Area ID: Để hai router trở thành neighbor của nhau, Area ID trong gói hello của
router gửi 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: trạng thái chức năng của neighbor.
Poll Interval: giá trị này chỉ sử dụng đối với các neighbor trong mạng NBMA.Các
neighbor không thể khám phá các neighbor trong mạng nếu như các neighbor này ở
trạng thái Down. Do vậy, gói hello sẽ được gửi tới neighbor sau mỗi khoảng thời gian

nhất định. Khoảng thời gian này gọi là Poll Interval
Neighbor Options: là các khả năng tùy chọn cho neighbor.
Inactivity Timer: là timer có chu kỳ 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 thì neighbor sẽ được khai báo là ở trạng thái không hoạt động (Down).
Designated Router: Địa chỉ IP của giao diện gắn với DR trong mạng. Nếu trong
mạng không có DR thì trường này được đặt bằng 0. Địa chỉ này chứa trong trường DR
của gói Hello.
Backup designated router: Địa chỉ IP của giao diện gắn với BDR trong mạng. Nếu
trong mạng không có BDR thì trường BDR trong gói Hello được đặt bằng 0.
Master/Slave: quan hệ chủ/tớ (được thiết lập trong trạng thái Exstart) thiết lập xem
neighbor nào sẽ điều khiển quá trình 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: thông tin này được dùng để xác định
xem gói DD tiếp theo có phải là bản sao của gói trước đó không.
Link State Retransmission List: là danh sách các LSA đã được tràn lụt trên
Adjacency nhưng chưa được xác nhận. Các LSA sẽ truyền lại sau khoảng thời gian
RxmtInterval cho đến khi chúng được xác nhận hoặc Adjacency bị phá vỡ.
Database Summary List: là danh sách các LSA được gửi tới neighbor trong gói DD
trong quá trình đồng bộ cơ sở dữ liệu.
Link State Request List: danh sách các LSA trong gói DD của neighbor mà cập
nhật hơn các LSA trong cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết. Các gói yêu cầu trạng thái
liên kết được gửi tới neighbor để yêu cầu bản copy của các LSA này. Khi nhận được
Nguyễn Mạnh Tùng D04VT2 17