在 OSPF 的多区域架构中,特殊区域(Special Areas)设计的初衷是为了 减少低性能路由器的 LSDB 负载 (主要通过过滤 Type-4 和 Type-5 LSA)并维持全网连通性。

我们需要从 LSA 过滤规则缺省路由(Default Route)下发机制以及 ABR/ASBR 的角色行为三个维度来深度解析。


OSPF 特殊区域特性对比表

为了方便你横向对比,我整理了这四种区域的核心差异:

区域类型允许 Type-3允许 Type-5缺省路由 (Default Route) 来源ABR 行为ASBR 存在性
StubType-3 LSA ($0.0.0.0/0$)自动下发不允许
Totally Stub否 (仅缺省)Type-3 LSA ($0.0.0.0/0$)自动下发不允许
NSSA否 (转为 Type-7)无 (需手动或条件触发)不自动下发允许
Totally NSSA否 (仅缺省)否 (转为 Type-7)Type-3 LSA ($0.0.0.0/0$)自动下发允许

1. Stub Area (末梢区域)

  • 过滤规则 :禁止 Type-5 LSA (外部路由) 在区域内泛洪。由于 Type-5 被滤除,与之对应的 Type-4 LSA (ASBR 汇总) 也就失去了意义,同样被滤除。
  • 缺省路由 :为了保证能访问外部网络,ABR 会自动产生一条 Type-3 LSA 的缺省路由。
  • 限制 :区域内不能存在 ASBR,且虚连接(Vlink)不能穿过 Stub 区域。

2. Totally Stub Area (完全末梢区域)

  • 进阶过滤 :在 Stub 的基础上,进一步滤除了 Type-3 LSA (区域间路由)。
  • 缺省路由 :ABR 仅保留一条 Type-3 LSA 的缺省路由,用于指引所有区域外(包括区域间和自治系统外)的流量。
  • 原理依据 :此区域内的路由器 LSDB 极小,仅包含本区域拓扑和一条指向 ABR 的缺省路由。

3. NSSA (Not-So-Stubby Area)

NSSA 的引入打破了“末梢区域不能有 ASBR”的限制。

  • 注入机制 (Type-7 to Type-5)
  1. ASBR 引入外部路由,产生 Type-7 LSA
  2. Type-7 LSA 在 NSSA 区域内泛洪。
  3. 在 NSSA 的 ABR (Router ID 最大的那个) 上,执行 7/5 转换 。转换后的 Type-5 LSA 被泛洪到 Area 0,从而通告给全网。
  • 缺省路由下发
  • ABR 不会自动生成 。需要管理员通过命令 nssa default-route-advertise 手动触发 ABR 下发一条 Type-7 的缺省路由。
  • 这是为了防止在多 ABR 场景下产生次优路径。

4. Totally NSSA (完全非纯末梢区域)

  • 过滤规则 :同时滤除 Type-3 和 Type-5 LSA。
  • 缺省路由 :与 Totally Stub 类似,ABR 会自动下发一条 Type-3 LSA 的缺省路由。
  • 特殊点 :在 Totally NSSA 中,你可能会同时看到 Type-3 的缺省路由(ABR 自动产生)和 Type-7 的外部路由(本区域 ASBR 产生)。

关键技术细节 (Expert Level Tips)

1. 缺省路由的优先级

在 Totally NSSA 区域中,如果 ABR 同时下发了 Type-3 缺省和 Type-7 缺省,根据 OSPF 的选路规则:

区域内路径 (Intra-Area) > 区域间路径 (Inter-Area) > 第一类外部路径 (Type-1) > 第二类外部路径 (Type-2)

因此,Type-3 的缺省路由优先级高于 Type-7 的缺省路由。

2. FA (Forwarding Address) 的作用

在 NSSA 区域的 7/5 转换中,Type-5 LSA 会携带 FA 地址

  • 如果满足特定条件(如接口非 P2P、接口未 Silent 等),FA 会被设置为 ASBR 上的下一跳地址。
  • 如果 FA 为 $0.0.0.0$,则流量根据 ABR 的位置转发;如果 FA 非 0,则路由必须存在于路由表中才能使该外部路由生效,这在 HCIE 面试中是关于“防环与选路”的高频考点。

3. ABR 的特殊身份

在特殊区域中,所有的 ABR 都会在其产生的 Network Summary LSA (Type-3) 中清除 E-bit (在 Hello 报文中也会体现),以标识该区域不支持外部路由(Type-5)。如果区域两端的配置不匹配(一个设为 Stub,另一个不是),邻居关系将无法到达 Full 状态。