OSPF路由协议中的邻居与邻接

在RFC2328 Version 2 中定义了邻居关系（Neighbors） 和邻接关系（Adjacency），本文旨在分析一下二者之间的联系和区别。

1. OSPF的邻居（Neighbors）

同一个网段上的路由器可以成为邻居。邻居是通过Hello报文来选择的，Hello 报文使用IP多播方式在每个端口定期发送。路由器一旦在其相邻路由器的Hello 报文中发现他们自己，则他们就成为邻居关系了，在这种方式中，需要通信的双方确认。邻居的协商只在主地址（Primary address） 间协商。

两个路由器之间如果他们不满足下列条件，则他们就不能成为邻居：

1、Area-id：两个路由器必须有共同的网段上，它们的端口必须属于该网段上的同一个区，当然这些端口必须属于同一个子网。

2 验证（Authentication OSPF）允许给每一个区域配置一个密码来进行互相验证。路由器必须交换相同的密码，才能成为邻居。

3、Hello Interval和Dead Interval： OSPF协议在每个网段上交换Hello 报文，这是Keeplive的一种形式，路由器用它来确认该网段上存在哪些路由器，并且选定一个指定路由器DR（Designated Router）。Hello Interval定义了路由器上OSPF端口上发送Hello 报文时间间隔长度（秒为单位）。Dead Interval是指邻居路由器宣布其状态为DOWN之前，没有收到其Hello报文的时间。

OSPF协议需要两个邻居路由器的这些时间间隔相同，如果这些时间间隔不同，这些路由器就不能成为邻居路由器。可在路由器的端口模式下设置这些定时器：

ip ospf hello-interval

ip ospf dead-interval

4 Stub区标记：两个路由器为了成为邻居还可以在Hello报文中通过协商Stub区的标记来达到。Stub区的定义会影响邻居选择的过程。

2. 邻接（Adjacencies）

邻居关系形成后路由器之间就会进行邻接关系的形成。成为邻接关系的路由器之间，不仅仅是进行简单的Hello报文的交换，而是进行数据库的交换/为了减少特定网段上的交换信息。OSPF协议在每一个多址可达的网段上选择一个路由器作为指定路由器（DR Designated Router）， 选择另外一个路由器作为备份的指定路由器BDR （Backup Designated Router）， BDR作为DR的备份。这种设计的考虑是让DR或BDR成为信息交换的中心，而不是让每个路由器与该网段上其它路由器两两做更新信息的交换。路由器首先与 DR、 BDR交换更新信息，然后DR 、BDR将这些更新信息转发给该网段上的其他路由器。这样信息交换的复杂度就会从O （n*n）降到O （n），其中n是多址可达网段上的路由器的数量。如图1， 显示了DR和BDR的关系。

在上图中，所有的路由器在同一个多址可达网段上，通过相互交换Hello报文来选择DR和BDR. 在该网段上的每个路由器（他们之间已经成为Neighbor）会进一步与DR和BDR建立邻接（Adjacency） 关系。