Các hàng xóm trong các mạng điểm - điểm, điểm - đa điểm, và liên kết ảo luôn thiết lập kết nối lân cận với nhau trừ khi các tham số trong các gói Hello của chúng không phù hợp.
Trong các mạng quảng bá và NBMA, DR và BDR sẽ thiết lập kết nối lân cận với tất cả các hàng xóm còn các DRother sẽ không thiết lập kết nối lân cận với các DRother khác.
Quá trình xây dựng kết nối lân cận sử dụng ba loại gói OSPF sau: 1. Gói mô tả cơ sở dữ liệu DD.
2. Gói yêu cầu trạng thái liên kết. 3. Gói cập nhật trạng thái liên kết.
Gói DD đặc biệt quan trọng trong quá trình xây dựng kết nối lân cận. Các gói DD sẽ chứa tiêu đề của các LSA trong cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết của Router gốc. Router nhận sẽ nhận các gói DD và kiểm tra các tiêu đề này để quyết định xem liệu nó
đã có bản copy mới nhất của LSA trong cơ sở dữ liệu của nó. Ngoài ra gói DD còn chứa ba cờ được sử dụng để quản lí quá trình xây dựng kết nối lân cận. Ba cờ đó là:
1. Bit khởi tạo (I): I = 1 chỉ ra rằng gói DD đầu tiên gửi.
2. Bit khác (M): M = 1 chỉ ra rằng đây không phải gói DD cuối cùng được gửi. 3. Bit chủ/tớ (MS): MS = 1 chỉ ra rằng gói DD được gửi từ Router là Master. Khi cuộc đàm phán chủ/tớ bắt đầu ở trạng thái Exstart, cả hai hàng xóm sẽ cùng yêu cầu trở thành chủ bằng cách gửi một gói DD rỗng với bit MS = 1. hàng xóm có định danh router thấp hơn sẽ là tớ và truyền trở lại gói DD có MS = 0 và số trình tự DD được lập theo số trình tự của chủ. Gói DD này sẽ là gói DD đầu tiên chứa các bản tóm tắt LSA. Khi cuộc đàm phán chủ/tớ hoàn thành, hàng xóm sẽ chuyển sang trạng thái thay đổi.
Ở trạng thái thay đổi, các hàng xóm sẽ tiến hành đồng bộ cơ sở dữ liệu của chúng. Danh sách tóm tắt cơ sở dữ liệu được ghi cùng với các tiêu đề của tất cả các LSA trong cơ sở dữ liệu của Router. Các gói DD chứa danh sách các tiêu đề của các LSA được gửi tới hàng xóm.
Nếu một Router thấy rằng hàng xóm của nó có một LSA không có trong cơ sở dữ liệu của nó, hoặc hàng xóm có bản copy của một LSA (đã biết) mới hơn, nó đặt LSA này vào danh sách yêu cầu trạng thái liên kết. Sau đó nó gửi gói yêu cầu trạng thái liên kết để yêu cầu bản sao của LSA này. Các gói cập nhật trạng thái liên kết vận chuyển các LSA được yêu cầu. Khi nhận được các LSA yêu cầu, Router sẽ xoá tiêu đề của các LSA nhận được khỏi danh sách yêu cầu trạng thái liên kết.
Tất cả các LSA gửi đi trong gói cập nhật trạng thái liên kết phải được xác nhận. Do vậy, các LSA đã được truyền được ghi vào danh sách truyền lại trạng thái liên kết. Khi một LSA được xác nhận, nó sẽ được xoá khỏi danh sách này. LSA có thể được xác nhận theo hai cách:
- Xác nhận rõ ràng: Khi nhận được gói xác nhận trạng thái liên kết chứa tiêu đề LSA.
- Xác nhận ngầm: Khi nhận được gói cập nhật trạng thái liên kết chứa phiên bản LSA giống với phiên bản đã gửi. (Cả hai LSA đều mới hơn các LSA khác).
Router chủ điều khiển quá trình đồng bộ và đảm bảo chỉ có gói DD được truyền đi vào thời điểm đó. Khi router tớ nhận một gói DD từ router chủ, nó sẽ xác nhận việc này bằng cách gửi một gói DD có cùng số trình tự tới router chủ. Nếu router chủ không nhận được xác nhận của gói này trong khoảng thời gian RxmtInterval, nó sẽ gửi tiếp bản sao của gói đó đến router tớ.
Router tớ gửi các gói DD chỉ để đáp lại các gói DD mà nó nhận từ Router chủ. Nếu gói DD nhận được có số trình tự mới, nó sẽ gửi gói DD có cùng số trình tự với gói này. Nếu số trình tự của gói nhận được giống với gói xác nhận trước đó, gói xác nhận được truyền lại.
Khi quá trình đồng bộ hoàn tất, một trong hai sự chuyển đổi trạng thái sau sẽ xảy ra:
- Nếu vẫn còn các mục trong danh sách yêu cầu trạng thái liên kết, Router sẽ chuyển hàng xóm sang trạng thái tải về.
- Nếu danh sách yêu cầu trạng thái là rỗng, Router sẽ chuyển hàng xóm sang trạng thái hoàn thiện.
Router chủ biết rằng quá trình đồng bộ đã hoàn tất khi nó gửi tất cả các gói DD cần thiết để diễn tả đầy đủ cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết của nó tới router tớ và nhận được gói DD với bit M = 0. Router tớ biết rằng quá trình đồng bộ đã hoàn tất khi nó nhận được gói DD có bit M = 0 và gửi một gói DD xác nhận có bit M = 0. Hình 3.5 chỉ ra ví dụ về một quá trình đồng bộ cơ sở dữ liệu cùng với sự chuyển đổi trạng thái hàng xóm.
Hình 3.5: Ví dụ một quá trình đồng bộ cơ sở dữ liệu