Teoria protocolului ospf

Înființarea OSPF, trebuie să cunoașteți teoria funcționării sale. Configurația unei scheme mici, în care se aplică OSPF, va fi discutată în acest articol. dar acum să trecem pe scurt teoria.







OSPF (Open Shortest Path First) este un protocol dinamic de rutare bazat pe tehnologia link-state și folosind algoritmul lui Dijkstra pentru a găsi calea cea mai scurtă.

Cea mai recentă versiune a protocolului este prezentată în RFC 2328. Protocolul OSPF este Protocolul interior Gateway (IGP), distribuind informații despre rutele disponibile între routerele unui sistem autonom.

OSPF oferă soluția pentru următoarele sarcini:

  • Creșterea vitezei de convergență;
  • Suport pentru măști de rețea cu lungime variabilă (VLSM);
  • Realizabilitatea rețelei;
  • Utilizarea lățimii de bandă;
  • Metodă de alegere a căii.

Terminologia protocolului OSPF

Scurtă descriere a protocolului

În rețelele cu acces multiplu, trebuie stabilite relații de vecinătate între toate routerele. Acest lucru duce la trimiterea unui număr mare de copii ale LSA. Dacă, de exemplu, numărul de routere dintr-o rețea cu acces multiplu este n. atunci relațiile n (n-1) / 2 vor fi stabilite. Fiecare router va trimite n-1 LSA către vecinii săi, plus un LSA pentru rețea, prin urmare, rețeaua va genera n? LSA.

Pentru a preveni problema trimiterii de copii ale LSA în rețele cu acces multiplu, DR și BDR sunt selectate.

Un ruter selectat de DR sau BDR într-o rețea de acces multiplu atașat la acesta nu poate fi DR (BDR) într-o altă rețea atașată. Rolul DR (BDR) este o proprietate a interfeței, nu proprietatea întregului router.

Protocoale de temporizare

  • HelloInterval - intervalul de timp în secunde după care routerul trimite următorul pachet hello din interfață. Pentru rețelele difuzate și rețelele punct-la-punct, valoarea implicită este de obicei 10 secunde. Pentru rețelele fără difuzare cu acces multiplu, valoarea implicită este de 30 de secunde.
  • RouterDeadInterval - intervalul de timp în secunde după care vecinul va fi considerat "mort". Acest interval ar trebui să fie un multiplu al valorii HelloInterval. De regulă, RouterDeadInterval este egal cu 4 intervale de trimitere a pachetelor salo-pachete, adică 40 de secunde.
  • Așteptați cronometrul - intervalul de timp în secunde după care routerul va selecta DR în rețea. Valoarea sa este egală cu valoarea intervalului RouterDeadInterval.
  • RxmtInterval - intervalul de timp în secunde după care routerul va retrimite pachetul la care nu a primit confirmarea (de exemplu, un pachet de descriere a bazei de date sau pachete de cerere de tip Link). Acest interval este numit și intervalul Retransmitere. Valoarea intervalului este de 5 secunde.

Tipuri de routere

Router intern - un router ale cărui interfețe fac parte din aceeași zonă. Aceste routere au o bază de date cu o singură canal de stat.

Un ruter de frontieră de zonă (ABR) conectează unul sau mai multe zone la o coloană vertebrală și acționează ca un gateway pentru traficul interzonal. La ruterul de frontieră întotdeauna cel puțin o interfață aparține zonei coloanei vertebrale. Pentru fiecare zonă atașată, routerul suportă o bază de date separată pentru starea canalului.







Un ruter coloana vertebrală este un ruter care are întotdeauna cel puțin o interfață în coloana vertebrală. Definiția este similară cu un router de margine, dar ruterul coloanei vertebrale nu este întotdeauna la limită. Router-ul intern ale cărui interfețe aparțin zonei zero este, de asemenea, o coloană vertebrală.

AS ruter de frontieră (ASBR) - schimbă informații cu routere aparținând altor sisteme autonome. Router-ul de graniță al sistemului autonom poate fi localizat oriunde în sistemul autonom și poate fi un router intern, de frontieră sau trunchi.

Când routerul primește LSA Rezumat de rețea de la routerul de margine, acesta nu pornește algoritmul de cale mai scurtă. Routerul adaugă pur și simplu la costul rutei specificate în LSA costul rutei către ruterul de margine. Apoi, ruta către rețea prin routerul de margine este plasată în tabela de rutare.

Atunci când sistemul autonom este împărțit în zone, routerele aparținând unei zone nu cunosc informațiile despre topologia detaliată a altor zone.

Separarea în zone permite:

  • Reduceți sarcina pe CPU a routerelor prin reducerea numărului de alocări prin algoritmul SPF
  • Reduceți dimensiunea tabelelor de rutare
  • Reduceți numărul de pachete actualizate pentru starea canalelor

Suprafață din spate

Zona principală (cunoscută și ca zona 0 sau zona 0.0.0.0) formează nucleul rețelei OSPF. Toate celelalte zone TREBUIE să fie conectate la acesta, iar rutarea inter-zonă are loc printr-un router conectat la coloana vertebrală. Coloana vertebrală este responsabilă pentru difuzarea informațiilor de rutare între zonele non-continentale. Zona coloanei vertebrale trebuie să fie adiacentă la alte zone, dar nu trebuie să fie adiacent fizic; Conexiunea la coloana vertebrală poate fi de asemenea stabilită utilizând legături virtuale.

Statele vecine ale OSPF

În timpul formării relațiilor vecine, routerele OSPF (routere) trec următoarele stări: Down, Attempt, Init, 2-Way, Exstart, Exchange, Loading și Full.

Prima stare a unui vecin OSPF. În această stare de schimb, pachetele Hello nu au fost încă executate sau relațiile vecine s-au prăbușit (starea Full), datorită expirării RouterDeadInterval. Salut-pachetele în această stare sunt acceptate.

Starea de inițializare atunci când router-ul a primit un pachet de salut de la vecin către una dintre interfețele OSPF, dar RID-ul destinatarului nu a fost încă inclus în pachetul hello. Router-ul introduce RID-ul vecinului din care pachetul salut a fost primit, la pachetul salut ca confirmare că a fost primit.

În această stare, schimbul bidirecțional este stabilit între routere, deoarece la parsarea pachetului de salut primit, RID-ul acestui router este conținut, adică ambele routere au primit pachete salut unele de altele. La sfârșitul instalării acestei stări în mediul de difuzare, selecțiile DR și BDR se execută dacă acestea nu sunt deja prezente în zona în care sunt localizate interfețele routerului pentru care au fost recepționate pachetele sallo.

În mediul electoral al BNMA, DR și BDR nu sunt produse.

După selecțiile DR și BDR, între routere și DR, BDR, începe procesul de schimbare a pachetelor DBD (Descriptor de bază de date) cu informații despre starea canalului. În această stare, routerele, DR și BDR, stabilesc o relație master-slave. Router-ul cu cel mai mare ID de Router (RID) devine master și începe schimbul.

În această stare, routerele OSPF fac schimb de pachete cu descriptori de baze de date (DBD). Descriptorii de baze de date conțin numai anteturile LSA care descriu conținutul întregii baze de date a canalelor. Fiecare pachet DBD are un număr care este mărit numai de ruterul principal și trebuie confirmat de slave. Routerele trimit pachete de pachete de cerere de legătură și pachete de actualizare a legăturii de stare, conțin întregul LSA. Conținutul DPD primit este comparat cu informațiile conținute în baza de date a legăturii de stare a routerului, se face o căutare dacă există informații noi despre starea canalelor disponibile pentru vecin.

Există un schimb direct de informații despre starea canalului. Pe baza informațiilor primite prin DBD, routerele trimit pachete de cerere de stare despre starea canalului. Apoi, vecinul furnizează informațiile solicitate în starea de legătură în pachetele de actualizare a legăturii. În timpul apropierii, dacă routerul a primit o LSA învechit sau lipsă, acesta solicită acest LSA prin trimiterea unui pachet de solicitare a stării de legătură. Toate pachetele de actualizare a legăturilor de stare au nevoie de confirmare obligatorie.

În acest stat, relațiile de vecinătate sunt pe deplin stabilite. Routerele au schimbat LSA și baza de date, pe routere, pe deplin sincronizate. Starea Full este o stare normală pentru routerul OSPF.

Routerul se poate "lipi" într-una din stări, ceea ce indică o problemă în formarea conectivității (adiacentă). O excepție este 2 săptămâni. care este comună pentru vecinii din mediul de difuzare. Starea Full este setată numai cu DR și BDR. Cu ceilalți vecini în acest mediu, starea 2WAY / DROTHER va fi setată.

La sfârșit

Articolul folosește materiale din site-uri:







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: