Introducere în protocolul OSPF
0 Acest articol introduce protocolul de rutare OSPF dinamic, discută conceptele sistemelor autonome, descrie activitatea algoritmului Sorting Path First (SPF) propus de Dyxtra și capabilitățile protocolului.
Un protocol deschis bazat pe algoritmul de căutare a calea cea mai scurtă (Open Shortest Path fisrt - OSPF) este un protocol de rutare proiectat pentru rețele IP grup de lucru de Internet Engineering Task Force (IETF), care dezvolta protocoale pentru routere intra (protocol de gateway interior - IGP).
Bazele tehnologiei
OSPF este un protocol de rutare a legăturii. Aceasta înseamnă că este necesară trimiterea unei reclame de tip link-state (LSA) către toate rutele care se află în același domeniu ierarhic. Declarația OSPF LSA include informații despre interfețele conectate, indicatorii utilizați și alte variabile. Pe măsură ce routerele OSPF acumulează informații despre starea canalului, utilizează algoritmul SPF pentru a calcula cea mai scurtă cale către fiecare nod.
Ca algoritm pentru declararea stării unui canal, OSPF diferă de RIP și IGRP, care sunt protocoalele de rutare cu un vector de distanță. Routoarele care utilizează algoritmul vectorial de distanță trimit toate sau o parte din tabela de rutare la mesajele de ajustare a rutei, dar numai către vecinii lor.
Spre deosebire de RIP, OSPF poate lucra într-un anumit sistem ierarhic. Cel mai mare obiect din această ierarhie este Sistemul Autonom (AS) AS este o colecție de rețele care sunt sub același control și au o strategie comună de rutare. OSPF este un protocol de rutare în interiorul AS, deși este capabil să primească rute de la alte AS-uri și să trimită rute către alte AS.
Orice AS poate fi împărțit într-un număr de zone sau zone (zonă). O zonă este un grup de rețele adiacente și gazde conectate la acestea. Routere cu mai multe interfețe pot participa în mai multe zone. Astfel de routere, care se numesc routere de frontieră la frontieră (routere de frontieră a zonei), sprijină baze de date topologice separate pentru fiecare zonă.
Baza de date topologică a datelor reprezintă de fapt imaginea generală a rețelei în raport cu routerele. Baza de date topologică conține un set de LSA obținute de la toate routerele situate într-o zonă. pentru că routerele unei zone utilizează în mod colectiv aceleași informații, au baze de date topologice identice.
Termenul "domeniu" este folosit pentru a descrie o parte dintr-o rețea în care toate routerele au o bază de date identică topologică. Termenul "domeniu" este adesea folosit în locul AS.
Topologia regiunii este invizibilă pentru obiectele care se află în afara acestei regiuni. Prin separarea separată a topologiilor zonei, OSPF realizează un trafic mai redus decât traficul pentru cazul în care AS nu este împărțit în zone.
Diviziunea în regiuni conduce la formarea a două tipuri diferite de rutare OSPF, care depind de faptul că sursa și destinația se află în aceleași zone sau diferite. Rutarea în zonă are loc atunci când sursa și destinația se află în aceeași zonă; rutare între zone - atunci când acestea se află în zone diferite.
Coloana vertebrală a OSPF (coloana vertebrală) este responsabilă pentru alocarea informațiilor de rutare între zone. Acesta include toate rutele de frontieră de domeniu, rețele care nu aparțin în întregime niciunei zone și routere conectate la acestea. Figura 1 prezintă un exemplu de rețea interconectată cu mai multe zone.
În această figură, routerele 4, 5, 6, 10, 11 și 12 formează o coloană vertebrală. În cazul în care gazda H1 Zona 3 vrea să trimită un pachet de a-gazdă H2 Zona 2, pachetul este trimis la router 13, care avansează la router 12, care, la rândul său, îl trimite la router 11. router 11 înainte de pachete la router de-a lungul tijei 10, limita de care trimite pachetul prin intermediul a două routere interne ale acestei zone (routerele 9 și 7) până când acesta este avansat la gazda H2.
Miezul în sine este una dintre zonele OSPF, astfel încât toate routerele router-ului utilizează aceleași proceduri și algoritmi pentru a menține informațiile de rutare în zona de bază care sunt utilizate de orice alt router. Topologia părții de bază este invizibilă pentru toate routerele interne, la fel cum topologiile regiunilor individuale sunt invizibile pentru partea centrală.
Zona poate fi definită astfel încât partea centrală să nu fie adiacentă acesteia. În acest caz, conectivitatea părții centrale trebuie restabilită prin conexiuni virtuale. Conexiuni virtuale se formează între orice routere din zona de bază care împărtășesc orice conexiune cu oricare dintre zonele non-core; funcționează ca și cum ar fi conexiuni directe.
Delimitare Routere AS, folosind OSPF, afla despre rutele externe prin protocoale gateway-exterior (EGPs), cum ar fi un protocol exterior Gateway (EGP) sau Border Gateway Protocol (BGP), sau prin configurație.
Algoritmul SPF
Algoritmul de rutare SPF este baza operațiilor OSPF. Când un router SPF este alimentat, acesta inițiază structurile de date ale protocolului de rutare și apoi așteaptă indicarea de la protocoalele de nivel inferior că interfețele sale funcționează.
După ce a primit confirmarea funcționării interfețelor sale, router-ul folosește protocolul de salut OSPF pentru a-și dobândi vecinii. Vecinii sunt routere cu interfețe la o rețea comună. Router-ul descris trimite pachete de bun venit vecinilor săi și primește aceleași pachete de la ei. În plus față de asistarea achiziționării vecinilor, pachetele complementare acționează și ca o confirmare a capacității, permițând altor routere să afle că alte routere sunt încă operaționale.
În rețelele cu acces multiplu (rețele multi-acces) (rețele care suportă mai mult de un router), protocolul Hello selectează un router desemnat și un router atribuit duplicat. Routerul alocat, pe lângă alte funcții, este responsabil pentru generarea LSA pentru întreaga rețea cu acces multiplu. Routerele alocate vă permit să reduceți traficul de rețea și volumul bazei de date topologice.
Dacă bazele de date ale stării canalului celor două routere sunt sincrone, atunci ei spun că aceste routere sunt adiacente (adiacente). În rețelele cu acces multiplu, routerele alocate determină ce routere ar trebui să devină contigue. Bazele de date topologice sunt sincronizate între perechi de routere adiacente. Adjacitățile controlează distribuția pachetelor de protocol de rutare. Aceste pachete sunt trimise și primite numai în contiguitate.
Fiecare router trimite periodic un LSA. De asemenea, se transmit LSA atunci când starea unui router se modifică. LSA include informații despre contiguirile routerului. Atunci când contiguitele instalate sunt comparate cu starea canalului, routerele eșuate sunt detectate rapid, iar topologia rețelei se modifică în consecință. Din baza de date topologică generată de LSA, fiecare router calculează un copac al celei mai scurte căi, a cărei rădăcină este ea însăși. La rândul său, arborele celei mai scurte căi produce o masă de rutare.
Formatul pachetului
Toate pachetele OSPF încep cu un antet de 24 de octeți, așa cum se arată în figura 2
Primul câmp din antetul OSPF este numărul versiunii versiunii OSPF. Numărul versiunii indică implementarea specifică OSPF utilizată.
În spatele numărului de versiune este un câmp de tip (tip). Există 5 tipuri de pachete OSPF:
Câmpul standard al sumelor de control IP (sumă de control) verifică conținutul întregului pachet pentru a identifica eventualele daune produse în timpul tranzitului.
Câmpul sumelor de control este un câmp de autentificare. Un exemplu de tip de identitate este "parola simplă". Toate schimburile de protocol OSPF sunt efectuate cu validare. Tipul de certificat este stabilit prin principiul "separat pentru fiecare zonă".
În spatele câmpului tipului de identitate se află câmpul de autentificare. Acest câmp are o lungime de 64 de biți și conține informații de identificare.
Configurația OSPF
Pentru a configura OSPF, trebuie să efectuați următorii pași:
- Activați OSPF (obligatoriu)
- Identificați interfețele pe care OSPF va funcționa (este necesar).
- Configurați setările OSPF pe interfețe (opțional)
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: