OSPF基础知识总结
OSPF基础知识总结
转载自：什么是OSPF？为什么需要OSPF？ - 华为 (huawei.com)
OSPF概述
什么是OSPF
开放式最短路径优先OSPF（Open Shortest Path First）是IETF组织开发的一个基于链路状态的内部网关协议（Interior Gateway Protocol）。
目前针对IPv4协议使用的是OSPF Version 2（RFC2328）；针对IPv6协议使用OSPF Version 3（RFC2740）。如无特殊说明，本文中所指的OSPF均为OSPF Version 2。
为什么需要OSPF
在OSPF出现前，网络上广泛使用RIP（Routing Information Protocol）作为内部网关协议。
由于RIP是基于距离矢量算法的路由协议，存在着收敛慢、路由环路、可扩展性差等问题，所以逐渐被OSPF取代。
OSPF作为基于链路状态的协议，能够解决RIP所面临的诸多问题。此外，OSPF还有以下优点或特征：
- OSPF采用组播形式收发报文，这样可以减少对其它不运行OSPF路由器的影响。
- 通过LSA（Link State Advertisement，链路状态通告）的形式发布路由。
- OSPF把AS（Autonomous System，自治系统）划分成逻辑意义上的多个区域。
- OSPF封装在IP报文内，可以用单播或者组播的形式发送。
- OSPF支持无类型域间选路（CIDR）。
- OSPF支持对等价路由进行负载分担。
- OSPF支持报文加密。
OSPF术语及概念
Router ID
如果要运行OSPF协议，必须存在Router ID。Router ID是一个32比特无符号整数（非0.0.0.0），是一台路由器在自治系统中的唯一标识。
Router ID的设定有两种方式：
通过命令行手动配置，在实际网络部署中，建议手工配置OSPF的Router ID，因为这关系到协议的稳定。
通过协议自动选取。
如果没有手动配置Router ID，设备会从当前接口的IP地址中自动选取一个作为Router ID。其选取顺序是：
- 优先从Loopback地址中选择最大的IP地址作为Router ID。
- 如果没有配置Loopback接口，则在接口地址中选取最大的IP地址作为Router ID。
在路由器运行了OSPF并确定了Router ID后，如果该Router ID对应的接口Down或者接口消失（例如执行了undo interface loopback loopback-number）或者出现更大的IP地址，OSPF将仍然保持原Router ID。只有重新配置系统的Router ID或者OSPF的Router ID，并且重新启动OSPF进程后，才会进行Router ID的重新选取。
链路
路由器接口
链路状态
OSPF是一种链路状态协议。可以将链路视为路由器的接口。链路状态是对接口及接口与相邻路由器的关系的描述。例如接口的信息包括接口的IP地址、掩码、所连接的网络的类型、连接的邻居等。所有这些链路状态的集合形成链路状态数据库。
COST
- OSPF使用cost“开销”作为路由度量值。
- 每一个激活OSPF的接口都有一个cost值。OSPF接口cost=100M/接口带宽，其中100M为OSPF的参考带宽（reference-bandwidth）。
- 一条OSPF路由的cost由该路由从路由的起源一路到达本地的所有入接口cost值的总和。
由于默认的参考带宽是100M，这意味着更高带宽的传输介质（高于100M）在OSPF协议中将会计算出一个小于1的分数，这在OSPF协议中是不允许的（会被四舍五入为1）。而现今网络设备很多都是大于100M带宽的接口，这时候路由cost的计算其实就不精确了。所以可以使用bandwidth-reference命令修改，但是这条命令要谨慎使用，一旦要配置，则建议全网OSPF路由器都配置。
区域
| 区域类型 | 作用 |
|---|---|
| 普通区域 | 缺省情况下，OSPF区域被定义为普通区域。普通区域包括标准区域和骨干区域。标准区域是最通用的区域，它传输区域内路由，区域间路由和外部路由。骨干区域是连接所有其他OSPF区域的中央区域。骨干区域通常用Area 0表示。 |
| STUB区域 | 不允许发布自治系统外部路由，只允许发布区域内路由和区域间的路由。在STUB区域中，路由器的路由表规模和路由信息传递的数量都会大大减少。为了保证到自治系统外的路由可达，由该区域的ABR发布Type3缺省路由传播到区域内，所有到自治系统外部的路由都必须通过ABR才能发布。 |
| Totally STUB区域 | 不允许发布自治系统外部路由和区域间的路由，只允许发布区域内路由。在Totally STUB区域中，路由器的路由表规模和路由信息传递的数量都会大大减少。为了保证到自治系统外和其他区域的路由可达，由该区域的ABR发布Type3缺省路由传播到区域内，所有到自治系统外部和其他区域的路由都必须通过ABR才能发布。 |
| NSSA区域 | NSSA区域允许引入自治系统外部路由，由ASBR发布Type7 LSA通告给本区域，这些Type7 LSA在ABR上转换成Type5 LSA，并且泛洪到整个OSPF域中。NSSA区域同时保留自治系统内的STUB区域的特征。该区域的ABR发布Type7缺省路由传播到区域内，所有域间路由都必须通过ABR才能发布。 |
| Totally NSSA区域 | Totally NSSA区域允许引入自治系统外部路由，由ASBR发布Type7 LSA通告给本区域，这些Type7 LSA在ABR上转换成Type5 LSA，并且泛洪到整个OSPF域中。Totally NSSA区域同时保留自治系统内的Totally STUB Area区域的特征。该区域的ABR发布Type3和Type7缺省路由传播到区域内，所有域间路由都必须通过ABR才能发布。 |
报文类型
| 报文类型 | 报文作用 |
|---|---|
| Hello报文 | 周期性发送，用来发现和维持OSPF邻居关系。 |
| DD报文（Database Description packet） | 描述本地LSDB（Link State Database）的摘要信息，用于两台设备进行数据库同步。 |
| LSR报文（Link State Request packet） | 用于向对方请求所需的LSA。设备只有在OSPF邻居双方成功交换DD报文后才会向对方发出LSR报文。 |
| LSU报文（Link State Update packet） | 用于向对方发送其所需要的LSA。 |
| LSAck报文（Link State Acknowledgment packet） | 用来对收到的LSA进行确认。 |
LSA类型
| LSA类型 | LSA作用 |
|---|---|
| Router-LSA（Type1） | 每个设备都会产生，描述了设备的链路状态和开销，在所属的区域内传播。 |
| Network-LSA（Type2） | 由DR（Designated Router）产生，描述本网段的链路状态，在所属的区域内传播。 |
| Network-summary-LSA（Type3） | 由ABR产生，描述区域内某个网段的路由，并通告给发布或接收此LSA的非Totally STUB或NSSA区域。例如：ABR同时属于Area0和Area1，Area0内存在网段10.1.1.0，Area1内存在网段11.1.1.0，ABR为Area0生成到网段11.1.1.0的Type3 LSA；ABR为Area1生成到网段10.1.1.0的Type3 LSA，并通告给发布或接收此LSA的非Totally Stub或NSSA区域。 |
| ASBR-summary-LSA（Type4） | 由ABR产生，描述到ASBR的路由，通告给除ASBR所在区域的其他相关区域。 |
| AS-external-LSA（Type5） | 由ASBR产生，描述到AS外部的路由，通告到所有的区域（除了STUB区域和NSSA区域）。 |
| NSSA LSA（Type7） | 由ASBR产生，描述到AS外部的路由，仅在NSSA区域内传播。 |
| Opaque LSA（Type9/Type10/Type11） | Opaque LSA提供用于OSPF的扩展的通用机制。其中：Type9 LSA仅在接口所在网段范围内传播。用于支持GR的Grace LSA就是Type9 LSA的一种。Type10 LSA在区域内传播。用于支持TE的LSA就是Type10 LSA的一种。Type11 LSA在自治域内传播，目前还没有实际应用的例子。 |
LSA在各区域中传播的支持情况
| 区域类型 | Router-LSA（Type1） | Network-LSA（Type2） | Network-summary-LSA（Type3） | ASBR-summary-LSA（Type4） | AS-external-LSA（Type5） | NSSA LSA（Type7） |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 普通区域（包括标准区域和骨干区域） | 是 | 是 | 是 | 是 | 是 | 否 |
| Stub区域 | 是 | 是 | 是 | 否 | 否 | 否 |
| Totally Stub区域 | 是 | 是 | 否 | 否 | 否 | 否 |
| NSSA区域 | 是 | 是 | 是 | 否 | 否 | 是 |
| Totally NSSA区域 | 是 | 是 | 否 | 否 | 否 | 是 |
路由器类型
| 路由器类型 | 含义 |
|---|---|
| 区域内路由器（Internal Router） | 该类设备的所有接口都属于同一个OSPF区域。 |
| 区域边界路由器ABR（Area Border Router） | 该类设备可以同时属于两个以上的区域，但其中一个必须是骨干区域。ABR用来连接骨干区域和非骨干区域，它与骨干区域之间既可以是物理连接，也可以是逻辑上的连接。 |
| 骨干路由器（Backbone Router） | 该类设备至少有一个接口属于骨干区域。所有的ABR和位于Area0的内部设备都是骨干路由器。 |
| 自治系统边界路由器ASBR（AS Boundary Router） | 与其他AS交换路由信息的设备称为ASBR。ASBR并不一定位于AS的边界，它可能是区域内设备，也可能是ABR。只要一台OSPF设备引入了外部路由的信息，它就成为ASBR。 |
路由类型
AS区域内和区域间路由描述的是AS内部的网络结构，AS外部路由则描述了应该如何选择到AS以外目的地址的路由。OSPF将引入的AS外部路由分为Type1和Type2两类。
如下表中按优先级从高到低顺序列出了路由类型。
| 路由类型 | 含义 |
|---|---|
| Intra Area | 区域内路由。 |
| Inter Area | 区域间路由。 |
| 第一类外部路由（Type1 External） | 这类路由的可信程度高一些，所以计算出的外部路由的开销与自治系统内部的路由开销是相当的，并且和OSPF自身路由的开销具有可比性。到第一类外部路由的开销=本设备到相应的ASBR的开销+ASBR到该路由目的地址的开销。 |
| 第二类外部路由（Type2 External） | 这类路由的可信度比较低，所以OSPF协议认为从ASBR到自治系统之外的开销远远大于在自治系统之内到达ASBR的开销。所以，OSPF计算路由开销时只考虑ASBR到自治系统之外的开销，即到第二类外部路由的开销=ASBR到该路由目的地址的开销。 |
OSPF支持的网络类型
| 网络类型 | 链路层协议 | 选择DR | Hello间隔 | 含义 |
|---|---|---|---|---|
| 广播类型（Broadcast） | Ethernet | 是 | 10s | 当链路层协议是Ethernet、FDDI时，缺省情况下，OSPF认为网络类型是Broadcast。在该类型的网络中：通常以组播形式发送Hello报文、LSU报文和LSAck报文。其中，224.0.0.5的组播地址为OSPF设备的预留IP组播地址；224.0.0.6的组播地址为OSPF DR/BDR（ Backup Designated Router）的预留IP组播地址。以单播形式发送DD报文和LSR报文。 |
| NBMA类型（Non-Broadcast Multi-Access） | 帧中继 | 是 | 30s | 当链路层协议是帧中继、X.25时，缺省情况下，OSPF认为网络类型是NBMA。在该类型的网络中，以单播形式发送协议报文（Hello报文、DD报文、LSR报文、LSU报文、LSAck报文）。 |
| 点到多点P2MP类型（Point-to-Multipoint） | 管理员配置 | 否 | 30s | 没有一种链路层协议会被缺省的认为是Point-to-Multipoint类型。点到多点必须是由其他的网络类型强制更改的。常用做法是将非全连通的NBMA改为点到多点的网络。在该类型的网络中：以组播形式（224.0.0.5）发送Hello报文。以单播形式发送其他协议报文（DD报文、LSR报文、LSU报文、LSAck报文）。 |
| 点到点P2P类型（point-to-point） | PPP，HDLC | 否 | 10s | 当链路层协议是PPP、HDLC和LAPB时，缺省情况下，OSPF认为网络类型是P2P。在该类型的网络中，以组播形式（224.0.0.5）发送协议报文（Hello报文、DD报文、LSR报文、LSU报文、LSAck报文）。 |
| 网络类型 | Hello | DD | LSR | LSU | LSAck |
|---|---|---|---|---|---|
| Broadcast | 组播 | 单播 | 单播 | 组播 | 组播 |
| Non-Broadcast Multi-Access | 单播 | 单播 | 单播 | 单播 | 单播 |
| Point-to-Multipoint | 组播 | 单播 | 单播 | 单播 | 单播 |
| point-to-point | 组播 | 组播 | 组播 | 组播 | 组播 |
DR和BDR
在广播网和NBMA网络中，任意两台路由器之间都要传递路由信息。如图所示，网络中有n台路由器，则需要建立n*(n-1)/2个邻接关系。这使得任何一台路由器的路由变化都会导致多次传递，浪费了带宽资源。为解决这一问题，OSPF定义了指定路由器DR和备份指定路由器BDR。通过选举产生DR（Designated Router）后，所有路由器都只将信息发送给DR，由DR将网络链路状态LSA广播出去。除DR和BDR之外的路由器（称为DR Other）之间将不再建立邻接关系，也不再交换任何路由信息，这样就减少了广播网和NBMA网络上各路由器之间邻接关系的数量。
如果DR由于某种故障而失效，则网络中的路由器必须重新选举DR，并与新的DR同步。这需要较长的时间，在这段时间内，路由的计算有可能是不正确的。为了能够缩短这个过程，OSPF提出了BDR（Backup Designated Router）的概念。BDR是对DR的一个备份，在选举DR的同时也选举出BDR，BDR也和本网段内的所有路由器建立邻接关系并交换路由信息。当DR失效后，BDR会立即成为DR。由于不需要重新选举，并且邻接关系已建立，所以这个过程非常短暂，这时还需要再重新选举出一个新的BDR，虽然一样需要较长的时间，但并不会影响路由的计算。
DR和BDR不是人为指定的，而是由本网段中所有的路由器共同选举出来的。路由器接口的DR优先级决定了该接口在选举DR、BDR时所具有的资格。本网段内DR优先级大于0的路由器都可作为“候选人”。选举中使用的“选票”就是Hello报文。每台路由器将自己选出的DR写入Hello报文中，发给网段上的其他路由器。
- 当处于同一网段的两台路由器同时宣布自己是DR时，DR优先级高者胜出。如果优先级相等，则Router ID大者胜出。
- 如果一台路由器的优先级为0，则它不会被选举为DR或BDR。
邻居状态
在OSPF网络中，为了交换路由信息，邻居设备之间首先要建立邻接关系，邻居（Neighbors）关系和邻接（Adjacencies）关系是两个不同的概念。
- 邻居关系：OSPF设备启动后，会通过OSPF接口向外发送Hello报文，收到Hello报文的OSPF设备会检查报文中所定义的参数，如果双方一致就会形成邻居关系，两端设备互为邻居。
- 邻接关系：形成邻居关系后，如果两端设备成功交换DD报文和LSA，才建立邻接关系。
OSPF共有8种状态机，分别是：Down、Attempt、Init、2-way、Exstart、Exchange、Loading、Full。
| 邻居关系 | 备注 |
|---|---|
| Down | 邻居会话的初始阶段，表明没有在邻居失效时间间隔内收到来自邻居路由器的Hello数据包。 |
| Attempt | 该状态仅发生在NBMA网络中，表明对端在邻居失效时间间隔（dead interval）超时前仍然没有回复Hello报文。此时路由器依然每发送轮询Hello报文的时间间隔（poll interval）向对端发送Hello报文。 |
| Init | 收到Hello报文后状态为Init。 |
| 2-way | 收到的Hello报文中包含有自己的Router ID，则状态为2-way；如果不需要形成邻接关系则邻居状态机就停留在此状态，否则进入Exstart状态。 |
| Exstart | 开始协商主从关系，并确定DD的序列号，此时状态为Exstart。 |
| Exchange | 主从关系协商完毕后开始交换DD报文，此时状态为Exchange。 |
| Loading | DD报文交换完成即Exchange done，此时状态为Loading。 |
| Full | LSR重传列表为空，此时状态为Full。 |
OSPF报文认证
OSPF支持报文验证功能，只有通过验证的OSPF报文才能接收，否则将不能正常建立邻居。
路由器支持两种验证方式：
- 区域验证方式
- 接口验证方式
当两种验证方式都存在时，优先使用接口验证方式。
OSPF路由聚合
路由聚合是指ABR可以将具有相同前缀的路由信息聚合到一起，只发布一条路由到其它区域。
区域间通过路由聚合，可以减少路由信息，从而减小路由表的规模，提高设备的性能。
OSPF有两种路由聚合方式：
ABR聚合
ABR向其它区域发送路由信息时，以网段为单位生成Type3 LSA。如果该区域中存在一些连续的网段，则可以通过命令将这些连续的网段聚合成一个网段。这样ABR只发送一条聚合后的LSA，所有属于命令指定的聚合网段范围的LSA将不会再被单独发送出去。
ASBR聚合
配置路由聚合后，如果本地设备是自治系统边界路由器ASBR，将对引入的聚合地址范围内的Type5 LSA进行聚合。当配置了NSSA区域时，还要对引入的聚合地址范围内的Type7 LSA进行聚合。
如果本地设备既是ASBR又是ABR，则对由Type7 LSA转化成的Type5 LSA进行聚合处理。
OSPF多进程
OSPF支持多进程，在同一台路由器上可以运行多个不同的OSPF进程，它们之间互不影响，彼此独立。不同OSPF进程之间的路由交互相当于不同路由协议之间的路由交互。
路由器的一个接口只能属于某一个OSPF进程。
OSPF多进程的一个典型应用就是在VPN场景中PE和CE之间运行OSPF协议，同时VPN骨干网上的IGP也采用OSPF。在PE上，这两个OSPF进程互不影响。
OSPF是如何工作的？
OSPF协议路由的计算过程可简单描述如下：
建立邻接关系，过程如下：
本端设备通过接口向外发送Hello报文与对端设备建立邻居关系。
两端设备进行主/从关系协商和DD报文交换。
两端设备通过更新LSA完成链路数据库LSDB的同步。
此时，邻接关系建立成功。
路由计算
OSPF采用SPF（Shortest Path First）算法计算路由，可以达到路由快速收敛的目的。
建立邻接关系
在上述邻居状态机的变化中，有两处决定是否建立邻接关系：
- 当与邻居的双向通讯初次建立时。
- 当网段中的DR和BDR发生变化时。
OSPF在不同网络类型中，OSPF邻接关系建立的过程不同，分为广播网络，NBMA网络，点到点/点到多点网络。
在广播网络中建立OSPF邻接关系
广播链路邻接关系建立过程如图所示。
在广播网络中，DR、BDR和网段内的每一台路由器都形成邻接关系，但DR other之间只形成邻居关系。
建立邻居关系
- RouterA的一个连接到广播类型网络的接口上激活了OSPF协议，并发送了一个Hello报文（使用组播地址224.0.0.5）。此时，RouterA认为自己是DR路由器（DR=1.1.1.1），但不确定邻居是哪台路由器（Neighbors Seen=0）。
- RouterB收到RouterA发送的Hello报文后，发送一个Hello报文回应给RouterA，并且在报文中的Neighbors Seen字段中填入RouterA的Router ID（Neighbors Seen=1.1.1.1），表示已收到RouterA的Hello报文，并且宣告DR路由器是RouterB（DR=2.2.2.2），然后RouterB的邻居状态机置为Init。
- RouterA收到RouterB回应的Hello报文后，将邻居状态机置为2-way状态，下一步双方开始发送各自的链路状态数据库。
在广播网络中，两个接口状态是DR Other的路由器之间将停留在此步骤。
主/从关系协商、DD报文交换
RouterA首先发送一个DD报文，宣称自己是Master（MS=1），并规定序列号Seq=X。I=1表示这是第一个DD报文，报文中并不包含LSA的摘要，只是为了协商主从关系。M=1说明这不是最后一个报文。
为了提高发送的效率，RouterA和RouterB首先了解对端数据库中哪些LSA是需要更新的，如果某一条LSA在LSDB中已经存在，就不再需要请求更新了。为了达到这个目的，RouterA和RouterB先发送DD报文，DD报文中包含了对LSDB中LSA的摘要描述（每一条摘要可以惟一标识一条LSA）。为了保证在传输的过程中报文传输的可靠性，在DD报文的发送过程中需要确定双方的主从关系，作为Master的一方定义一个序列号Seq，每发送一个新的DD报文将Seq加一，作为Slave的一方，每次发送DD报文时使用接收到的上一个Master的DD报文中的Seq。
RouterB在收到RouterA的DD报文后，将RouterA的邻居状态机改为Exstart，并且回应了一个DD报文（该报文中同样不包含LSA的摘要信息）。由于RouterB的Router ID较大，所以在报文中RouterB认为自己是Master，并且重新规定了序列号Seq=Y。
RouterA收到报文后，同意了RouterB为Master，并将RouterB的邻居状态机改为Exchange。RouterA使用RouterB的序列号Seq=Y来发送新的DD报文，该报文开始正式地传送LSA的摘要。在报文中RouterA将MS=0，说明自己是Slave。
RouterB收到报文后，将RouterA的邻居状态机改为Exchange，并发送新的DD报文来描述自己的LSA摘要，此时RouterB将报文的序列号改为Seq=Y+1。
上述过程持续进行，RouterA通过重复RouterB的序列号来确认已收到RouterB的报文。RouterB通过将序列号Seq加1来确认已收到RouterA的报文。当RouterB发送最后一个DD报文时，在报文中写上M=0。
LSDB同步（LSA请求、LSA传输、LSA应答）
RouterA收到最后一个DD报文后，发现RouterB的数据库中有许多LSA是自己没有的，将邻居状态机改为Loading状态。此时RouterB也收到了RouterA的最后一个DD报文，但RouterA的LSA，RouterB都已经有了，不需要再请求，所以直接将RouterA的邻居状态机改为Full状态。
RouterA发送LSR报文向RouterB请求更新LSA。RouterB用LSU报文来回应RouterA的请求。RouterA收到后，发送LSAck报文确认。
上述过程持续到RouterA中的LSA与RouterB的LSA完全同步为止，此时RouterA将RouterB的邻居状态机改为Full状态。当路由器交换完DD报文并更新所有的LSA后，此时邻接关系建立完成。
在NBMA网络中建立OSPF邻接关系
NBMA网络和广播网络的邻接关系建立过程只在交换DD报文前不一致，如图中的蓝色标记。
在NBMA网络中，所有路由器只与DR和BDR之间形成邻接关系。
建立邻居关系
- RouterB向RouterA的一个状态为Down的接口发送Hello报文后，RouterB的邻居状态机置为Attempt。此时，RouterB认为自己是DR路由器（DR=2.2.2.2），但不确定邻居是哪台路由器（Neighbors Seen=0）。
- RouterA收到Hello报文后将邻居状态机置为Init，然后再回复一个Hello报文。此时，RouterA同意RouterB是DR路由器（DR=2.2.2.2），并且在Neighbors Seen字段中填入邻居路由器的Router ID（Neighbors Seen=2.2.2.2）。
在NBMA网络中，两个接口状态是DR Other的路由器之间将停留在此步骤。
主/从关系协商、DD报文交换过程同广播网络的邻接关系建立过程。
LSDB同步（LSA请求、LSA传输、LSA应答）过程同广播网络的邻接关系建立过程。
在点到点/点到多点网络中建立OSPF邻接关系
在点到点/点到多点网络中，邻接关系的建立过程和广播网络一样，唯一不同的是不需要选举DR和BDR，DD报文是组播发送的。
路由计算
OSPF采用SPF（Shortest Path First）算法计算路由，可以达到路由快速收敛的目的。
OSPF协议使用链路状态通告LSA描述网络拓扑，即有向图。Router LSA描述路由器之间的链接和链路的属性。路由器将LSDB转换成一张带权的有向图，这张图便是对整个网络拓扑结构的真实反映。各个路由器得到的有向图是完全相同的。如图所示。
由LSDB生成带权有向图
每台路由器根据有向图，使用SPF算法计算出一棵以自己为根的最短路径树，这棵树给出了到自治系统中各节点的路由。如图所示。
最小生成树
当OSPF的链路状态数据库LSDB发生改变时，需要重新计算最短路径，如果每次改变都立即计算最短路径，将占用大量资源，并会影响路由器的效率，通过调节SPF的计算间隔时间，可以抑制由于网络频繁变化带来的占用过多资源。
缺省情况下，SPF时间间隔为5秒钟。
具体的计算过程如下：
计算区域内路由。
Router LSA和Network LSA可以精确的描述出整个区域内部的网络拓扑，根据SPF算法，可以计算出到各个路由器的最短路径。根据Router LSA描述的与路由器的网段情况，得到了到达各个网段的具体路径。
在计算过程中，如果有多条等价路由，SPF算法会将所有等价路径都保留在LSDB中。
计算区域外路由。
从一个区域内部看，相邻区域的路由对应的网段好像是直接连接在ABR上，而到ABR的最短路径已经在上一过程中计算完毕，所以直接检查Network Summary LSA，就可以很容易得到这些网段的最短路径。另外，ASBR也可以看成是连接在ABR上，所以ASBR的最短路径也可以在这个阶段计算出来。
如果进行SPF计算的路由器是ABR，那么只需要检查骨干区域的Network Summary LSA。
计算自治系统外路由。
由于自治系统外部的路由可以看成是直接连接在ASBR上，而到ASBR的最短路径在上一过程中已经计算完毕，所以逐条检查AS External LSA就可以得到到达各个外部网络的最短路径。
