Tổng quan link-state advertisement (lsa)

[admin]

TỔNG QUAN LINK-STATE ADVERTISEMENT (LSA)
🌐 Tổng quan chi tiết về Link-State Advertisement (LSA) trong OSPF
Trong giao thức định tuyến OSPF (Open Shortest Path First), LSA (Link-State Advertisement) đóng vai trò là đơn vị dữ liệu cơ bản để truyền tải thông tin trạng thái liên kết giữa các bộ định tuyến. Mỗi LSA mang dữ liệu về trạng thái mạng, từ đó xây dựng Link-State Database (LSDB) – cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết được đồng bộ giữa các router OSPF trong cùng một khu vực.

---

1. CẤU TRÚC CHUNG CỦA MỘT LSA

Một LSA bao gồm các trường quan trọng sau:

• LSA Type: Xác định loại LSA, thể hiện mục đích sử dụng.
• Age: Thời gian tồn tại của LSA trong LSDB, tính bằng giây (0 – 3600).
• Sequence Number: Dùng để xác định phiên bản mới nhất của LSA.
• Advertising Router: Router ID của thiết bị phát ra LSA.
• Link State ID: ID đại diện cho đối tượng được quảng bá (mạng hoặc router).
• Metric: Chi phí định tuyến đến đích.

---

2. PHÂN LOẠI CÁC LOẠI LSA (CHO IPV4)

Loại	Tên gọi	Được tạo bởi	Phạm vi phát tán	Mục đích
1	Router LSA	Mọi router OSPF	Trong cùng area	Mô tả các kết nối trực tiếp và chi phí
2	Network LSA	DR (Designated Router)	Trong cùng area	Mô tả mạng multi-access và các router tham gia
3	Summary LSA	ABR (Area Border Router)	Gửi từ 1 area sang area khác	Tóm tắt các mạng bên ngoài khu vực hiện tại
4	ASBR Summary LSA	ABR	Liên area	Quảng bá sự tồn tại của ASBR
5	AS External LSA	ASBR	Toàn bộ OSPF domain (trừ stub/NSSA)	Quảng bá các tuyến được redistribute từ ngoài OSPF
7	NSSA External LSA	ASBR trong NSSA	Trong khu vực NSSA	Giống loại 5, nhưng dành cho NSSA

---

3. CHI TIẾT TỪNG LOẠI LSA

3.1. Type 1 – Router LSA

• Mỗi router OSPF tạo 1 Router LSA cho từng area mà nó tham gia.
• Mô tả toàn bộ liên kết trực tiếp (các interface OSPF).
• Gồm các loại liên kết:
  • Point-to-Point: Kết nối giữa 2 router.
  • Transit: Mạng multi-access có DR.
  • Stub: Mạng không có khả năng truyền tiếp.
  • Virtual Link: Kết nối ảo OSPF.
• Không truyền ra ngoài area.
• Câu lệnh kiểm tra: show ip ospf database router

3.2. Type 2 – Network LSA

• Chỉ được tạo bởi DR trong mạng multi-access (ví dụ: Ethernet).
• Mô tả các router kết nối đến phân đoạn mạng đó.
• Gồm:
  • Subnet mask
  • Danh sách các router OSPF trong mạng
• Không xuất hiện trong mạng point-to-point.
• Không rời khỏi area.
• Câu lệnh kiểm tra: show ip ospf database network

3.3. Type 3 – Summary LSA

• Do ABR tạo ra.
• Chuyển tiếp thông tin mạng từ một area sang các area khác.
• Không tiết lộ chi tiết topology, chỉ quảng bá các prefix.
• Metric phản ánh chi phí từ ABR đến mạng gốc.
• Được dùng để tính toán các tuyến liên khu vực (O IA).
• Câu lệnh kiểm tra: show ip ospf database summary

3.4. Type 4 – ASBR Summary LSA

• ABR tạo ra để thông báo sự tồn tại của ASBR với các area khác.
• Cần thiết để các router khác tính toán tuyến đến ASBR (để đi ra ngoài OSPF).
• Không mang prefix mạng, chỉ thông báo vị trí của ASBR.
• Câu lệnh kiểm tra: show ip ospf database asbr-summary

3.5. Type 5 – AS External LSA

• Được tạo bởi ASBR để quảng bá các route không thuộc OSPF (static, BGP, RIP...).
• Có thể mang:
  • Type 1 external metric (tính thêm metric nội OSPF).
  • Type 2 external metric (ưu tiên external metric, bỏ qua nội OSPF).
• Được phát tán khắp OSPF domain trừ các area dạng stub hoặc NSSA.
• Câu lệnh kiểm tra: show ip ospf database external

3.6. Type 7 – NSSA External LSA

• Chỉ tồn tại trong NSSA (Not-So-Stubby Area).
• ASBR trong NSSA tạo LSA loại 7 thay vì loại 5.
• Khi đến ABR, LSA loại 7 được chuyển thành LSA loại 5 (nếu cần).
• Cho phép redistribute route bên ngoài nhưng vẫn hạn chế thông tin.
• Câu lệnh kiểm tra: show ip ospf database nssa-external

---

4. CƠ CHẾ LÀM MỚI & ĐỒNG BỘ LSA

• Aging: Mỗi LSA tăng tuổi 1s/giây. Nếu đạt 1800s, router phát lại LSA (tuổi = 0). Nếu đạt 3600s mà không được cập nhật → xóa khỏi LSDB.
• Sequence Number: Giúp đảm bảo chỉ giữ phiên bản LSA mới nhất.
• Flooding:
  • LSA được gửi đến mọi neighbor OSPF (qua multicast).
  • Kiểm tra version dựa trên Sequence Number trước khi chấp nhận.
  • Nếu có thay đổi về topology, LSA được tạo và ngập lụt lại toàn mạng (tùy theo loại).

---

5. KẾT LUẬN

LSA là yếu tố cốt lõi trong hoạt động của OSPF. Việc hiểu rõ từng loại LSA, đặc điểm và phạm vi ảnh hưởng giúp quản trị viên mạng:

• Thiết kế mạng OSPF tối ưu.
• Phân tích lỗi định tuyến hiệu quả.
• Triển khai các dạng area phù hợp với yêu cầu.

---

6. THAM KHẢO LỆNH KIỂM TRA LSA TRONG CISCO

show ip ospf database # Hiển thị toàn bộ LSA
show ip ospf database router # LSA loại 1
show ip ospf database network # LSA loại 2
show ip ospf database summary # LSA loại 3 và 4
show ip ospf database external # LSA loại 5

---

📌 Hy vọng bài viết giúp bạn có cái nhìn rõ ràng và chính xác về cách mà OSPF vận hành thông qua các loại LSA. Nếu có thắc mắc hoặc muốn chia sẻ kinh nghiệm triển khai OSPF thực tế, đừng ngần ngại comment bên dưới nhé!

Tác giả: Phạm Chấn Huy PKT VNPRO