在HCIE-Routing & Switching面试中，我们经常会被问到关于OSPFv3的相关考题，而在OSPFv3中，新增的两类LSA也成为面试的大热点，下面请跟随我们一起重点了解一下OSPFv3新增的两类LSA。

首先，我们先来了解一下OSPFv3的常用LSA信息以及与OSPFv2的LSA的差异。

OSPFv3是OSPF Version 3的简称，是运行于IPv6的OSPF路由协议，OSPFv3在OSPFv2基础上进行了修改，是一个独立的路由协议。同OSPFv2一样，OSPFv3协议同样把自治系统划分成逻辑意义上的一个或多个区域，通过LSA（link state advertisement）的形式发布路由。

我们来简单介绍一下OSPFv3的LSA类型：

通过以上OSPFv3的LSA学习，我们可以发现，OSPFv3的某些LSA与OSPFv2的LSA功能上很相似，但不完全相同，比如Type1类Router-LSA和Type2类Network-LSA与OSPFv2的Type1类和Type2类LSA名称相同，但功能上并不完全一样，还有Type3类和Type4类LSA与OSPFv2的对应Type3和Type4类LSA功能相同，但是名称有修改，Type5和Type7类LSA功能和名称都相同。另外在OSPFv3新增了Type8类Link-LSA和Type9类Inter-Area-Prefix-LSA。如下图所示（OSPFv2和OSPFv3的LSA的差异）：接下来我们重点介绍OSPFv3新增的两类LSA及其对收敛的影响.1、Link LSALink-LSA是OSPFv3新增的一种LSA类型，一个路由器如果启动了OSPFv3协议，该路由器会为每个运行OSPFv3的接口生成一个link-LSA，描述该接口的Link-local地址和接口在该链路上的IPv6前缀信息，只能在链路范围内传递。Link LSA用于通告在本链路上直连的路由器间有用的信息，接在本链路上的每台路由器都通告自己的Link LSA到直连链路。当然，路由器也会从该接口收到所有接在这条链路上的其他路由器的Link LSA。Link LSA包含如下功能：（1）通告接口的Link-local地址给链路上的其他节点，其他节点可以使用Link-local地址作为路由的下一跳地址。由于OSPFv3的Router LSA中Link Data中移除了协议地址，取而代之的为接口ID，这样OSPFv3在描述拓扑连接关系时多用接口ID来描述，但在路由计算时下一跳仍然需要通过IP地址来表示，比如，路由器计算出访问某个目的地址的需要经过邻居的0x1接口，此时它需要在当前路由表中添加邻居的0x1接口所对应的IPv6地址来充当下一跳。OSPFv3路由的下一跳地址一律是Link-Local地址，当前路由器要知道邻居0x1接口的Link Local地址就需要用到邻居通告的Link LSA，其中包含0x1接口和Link-Local地址的对应关系。（2）向链路范围内的其他路由器通告本链路上的IPv6前缀信息在OSPFv3中，区域内节点的前缀信息不再包含在Router LSA和Network LSA中（这两类LSA在OSPFv3中只描述拓扑信息，不再描述前缀信息），而是包含在新增的Intra-Area-Prefix-LSA中，但该LSA中并没有说明哪些前缀对应那条链路，并且由DR生成的Intra-Area-Prefix-LSA用于描述MA网络的所有前缀信息，DR如何知道该网络上所有路由器的接口的所有前缀信息呢？这些信息来源于该链路上的每台路由器为该链路生成的Link LSA。（3）在广播和NBMA网络上为DR提供Option取值信息2类LSA即Network LSA中的Option字段显示该链路上的所有路由器的Link-LSA的Option字段的集合，即所有路由器的能力集合，该能力集合也来源于该链路上的每台路由器为该链路生成的Link LSA。Link-LSA的结构如下：Rtr Pri：该路由器在该链路上的优先级(Router Priority)；Options：描述该路由的能力；Link Local Interface Address：该接口的本地链路地址，用于路由的下一跳计算；#Prefix：所包含前缀的个数；其他：Prefix三元组。【备注：在OSPFv2中，使用“IP网段＋掩码”来表示前缀信息，而且两段信息在不同LSA中的位置还各不相同，结构很不清晰。在OSPFv3的LSA中，使用专门的三元组（Prefix-Length, PrefixOptions, Prefix）来表示前缀信息】2、Intra-Area-Prefix-LSAOSPFv2的主要缺点除了不能支持IPv6之外，还在于其1类LSA和2类LSA中既承载拓扑信息，又承载网络信息，无法真正实现拓扑和网络信息的分离，如下图：AR1和AR2同时运行OSPFv2,互联属于area0区域，AR1上有个Loopback0接口，发布到Area0中，当L0接口地址被删除或者取消network发布时，会触发区域内的ISPF算法和PRC计算，为什么明明拓扑没有变化，只是路由信息变化，仍然会触发ISPF计算呢，原因就是OSPFv2中区域内1类LSA中携带的既有拓扑信息，又有路由信息，路由结构的变化会触发新的1类LSA的生成，区域内会重新进行拓扑计算和路由计算，该方式造成OSPFv2的收敛效率低下。所以重新设计OSPFv3时，将LSA1/LSA2只用于承载拓扑信息，而网络信息移到Intra-Area-Prefix-LSA（即9类LSA，以下简称9类LSA）中去承载，在区域内泛洪。9类LSA的作用是携带区域内的网络信息，即原OSPFv2的Router LSA中的Stubnet的网络信息和2类LSA中的网络信息，这样实现拓扑信息和网络信息分别使用不同的LSA来携带，1类LSA和2类LSA仅仅包含用于拓扑计算的拓扑信息，区域内的网络信息使用9类LSA来携带，这样网络信息的变化仅影响9类LSA，而不会导致拓扑的重新计算，完成了拓扑和网络信息的真正分离。9类LSA携带区域内的一个或多个IPv6前缀信息，包含* 依附于路由器的Prefix* 依附于Stub网段的Prefix* 依附于Transit网段的Prefix9类LSA对收敛的影响：定义9类LSA使得接口前缀变化，不会触发拓扑的计算，只会触发PRC的重新计算，上图中，如果AR1和AR2运行OSPFv3，则Loopback0接口的前缀变化或者接口去使能OSPFv3之后，该路由器会重新生成一条新的9类LSA，不包含该L0接口的前缀信息，泛洪到本区域，其他路由器收到之后会重新计算路由，删除对应路由条目，区域内拓扑信息不需要重新计算（1类LSA和2类LSA没有变化），该方式使得OSPFv3节省计算资源的同时，收敛速度大大提升。相比OSPFv2，OSPFv3中，Intra-Area-Prefix-LSA、Inter-Area-Prefix-LSA、Inter-Area-Router-LSA、AS-External-LSA及Type 7 LSA，这些是OSPF中传递网络前缀或成本信息的LSA，它们的任何变化，只要拓扑没有同时发生变化，只会触发局部路由计算即PRC计算。、9类LSA的结构如下：各字段解释如下：#Prefixes：LSA中包含的Prefix个数。Referenced Link State Type:=1: 携带的Prefix依附于Router(包括Stub网络)；=2: 携带的Prefix依附于Transit Network。Referenced Link State ID:Type1:  0；Type2：DR接口ID。Referenced Advertising Router:Type 1：依附的路由器Router ID；Type 2：DR Router ID。其他：Prefix三元组信息（所携带的前缀长度、Prefix Option、前缀）。根据所参考的LSA不同9类LSA可分为以下两种情况：A、参考Router-LSA，由各路由器分别生成，用于发布点到点链路的前缀信息以及Stub网络的前缀信息；B、参考Network-LSA，由DR生成，用于发布该链路对应网络上的所有前缀信息，这些前缀来自链路上所有路由器各自生成的Link-LSA（见Link-LSA讲解）。但是，Link-LSA中的本地链路地址信息、NU或LA位置1的前缀除外。（1）Intra-Area-Prefix-LSA (依附Router)举例<RTA>display OSPFv3 lsdb intra-Prefix  Intra-Area-Prefix-LSA (Area 0.0.0.0)  LS Age: 20  LS Type: Intra-Area-Prefix-LSA  Link State ID: 0.0.0.1  Originating Router: 1.1.1.1  LS Seq Number: 0x8000003E  Checksum: 0xA932  Length: 76  Number of Prefixes: 3  Referenced LS Type: 0x2001 参考Router LSA  Referenced Link State ID: 0.0.0.0  第一个Router LSA LS ID  Referenced Originating Router: 1.1.1.1   Router ID  Prefix: 3000:2:2::/48          前缀三元组信息  Prefix Options: 0 (-|-|-|-) Metric: 1562 Prefix: 3000:1:1::/48 Prefix Options: 0 (-|-|-|-) Metric: 1562 Prefix: 3000:3:3::3/128 Prefix Options: 2 (-|-|LA|-)    Metric: 0 （2）Intra-Area-Prefix-LSA (依附Transit网络)举例<RTA>display OSPFv3 lsdb intra-Prefix  Intra-Area-Prefix-LSA (Area 0.0.0.0)  LS Age: 1407  LS Type: Intra-Area-Prefix-LSA  Link State ID: 0.0.0.2  Originating Router: 2.2.2.2  DR生成  LS Seq Number: 0x80000028  Checksum: 0xB1E7  Length: 68  Number of Prefixes: 3  Referenced LS Type: 0x2002  参考Network-LSA  Referenced Link State ID: 24.0.2.2  DR接口ID  Referenced Originating Router: 2.2.2.2  DR Router ID    Prefix: 2000:1:1::/48            前缀三元组信息    Prefix Options: 0 (-|-|-|-)    Metric: 0    Prefix: 2000:2:2::/48    Prefix Options: 0 (-|-|-|-)    Metric: 0    Prefix: 2000:3:3::/48    Prefix Options: 0 (-|-|-|-)    Metric: 0通过这篇文章，你了解了OSPFv3新增的两类LSA的功能以及对收敛的影响了吗，认识OSPFv3的LSA对协议的学习来说很重要，大家可以动手做一下实验，深入验证一下OSPFv3的LSA信息哦！作者简介

张娇，郑州市宇信职业培训中心讲师，从业10年以上，具备丰富的教学和工程经验，拥有精湛的网络专业知识和高超的培训技巧，对于华为R&S、WLAN、云计 算均有较深的理解。