OSPFv3 là một giao thức định tuyến cho IPv6. Hoạt động của nó vẫn dựa trên OSPFv2 và có gia tăng thêm một số tính năng. OSPF là một giao thức định tuyến đƣờng liên kết (link-state), trái ngƣợc với một giao thức vector khoảng cách. Ở đây, một link (đƣờng liên kết) nhƣ là một interface trên thiết bị mạng. Một giao thức link- state quyết định tuyến đƣờng dựa trên trạng thái của các liên kết kết nối từ nguồn đến đích.
Hình 2.12 Cấu trúc phân cấp trong OSPFv3.
Trạng thái của một liên kết đƣợc mô tả là mối quan hệ hàng xóm của interface đó với các thiết bị mạng lân cận. Các thông tin interface bao gồm các IPv6 prefix của
interface, các loại mạng mà nó đƣợc kết nối tới, các bộ định tuyến kết nối với mạng đó. Thông tin này đƣợc lan truyền trong các gói tin gọi là Link-state advertisements
(LSAs). Một tập các dữ liệu LSA trên mỗi router đƣợc lƣu trữ trong một cơ sở dữ liệu link-state (LSDB). Nội dung từ cơ sở dữ liệu đó đƣợc sử dụng cho thuật toán Dijkstra, kết quả cuối cùng là tạo ra các bảng định tuyến OSPF.
Sự khác biệt giữa LSDB và bảng định tuyến là LSDB chứa một tập đầy đủ các dữ liệu thô, còn các bảng định tuyến chứa danh sách các đƣờng đi ngắn nhất tới các đích đƣợc biết thông qua cổng interface cụ thể trên router.
Để giảm kích thƣớc của LSDB, OSPF cho phép tính toán và tạo ra ở mỗi vùng (area). Một vùng OSPF là một nhóm các segment của mạng liên tiếp nhau. Trong tất cả các mạng OSPF, có ít nhất một vùng đƣợc gọi là v ng ack one hay là Area 0. Tất cả các vùng còn lại phải kết nối trực tiếp tới vùng backbone, hoặc phải có đƣờng kết nối ảo đến vùng backbone. Vùng OSPF cho phép tổng kết hoặc tập hợp các thông tin định tuyến trên các vùng OSPF biên. Router tại vùng biên đƣợc gọi là Area border Router – ABR. Router giữa các vùng tự trị (hay ngoài vùng OSPF) đƣợc gọi là Autonomous System Boundary Router – ASBR.