链路状态LS (Link Status)算法，也称为最短路径优先SPF（Shortest Path First）算法。
算法要求每个路由器都有网络全部的拓扑结构信息，并依据这个信息以Dijkstra最短路径算法来求得该路由器到其他路由器的最短路径。因此，参与SPF算法的路由器不需要向外传输路由表的报文，而是完成两项工作：
■ 它必须负责监测所有相邻路由器的状态。如果两个路由器连接到同一个网络，则称为相邻；
■ 它要周期性的向其他所有的路由器广播链路状态的信息，例如连接或断开。
下图所示为某网络拓扑的最短路径示例：
那么，两个路由器的链路状态是如何得到的呢？
为了监测与之直接连接的相邻路由器的状态，路由器周期性地发送短报文，询问相邻路由器是否可以到达并处于活动状态。如果相邻路由器做出回答，说明两者之间的链接正常，否则认为链路故障。
为了避免在正常状态和故障状态之间来回抖动，需要采取n中取k原则，即占显著比例的检测报文得不到回答的情况下，链路状态才由正常转为故障，而且直到占显著比例的检测报文得到回答的情况下才又转为正常。
SPF算法具有以下优点：
■ 每个路由器使用相同的原始状态数据，不依赖中间结点的计算，可以独立计算出路由，确保了路由算法的收敛性；
■ 每个链路状态报文仅包含单一路由器与相邻路由器的链接信息，报文长度与网络的规模无关，因此，算法适用于大型的互联网。
现在的路由器上常用的一个路由协议OSPF就采用了链路状态算法。
链路状态路由进行路由寻找的过程：
（1）当一个链路状态路由器进入链路状态互连网络时，它发送一个呼叫数据包，以了解其邻居。
（2）邻居用关于它们所连接的链路以及相关的代价度的信息进行应答。
（3）起始的路由器用这个信息来建立它的路由选择表。
（4）然后，作为定期更新的一部分。路由器向它的邻居发送链路状态数据包。这个LSP包括了那个路由器的链路及相关代价。
（5）每个邻居赋值数据包，并且将LSP传递到下一个邻居。这个过程称为泛洪。
（6）因为路由器并没有在向前泛洪LSP之前重新计算路由选择数据库，聚合时间减少了。