OSPF (åben korteste sti først) er et link tilstand routing protokol. Fordi det er en åben standard, implementeres den af en række netværksleverandører. OSPF kører på de fleste routere, der ikke nødvendigvis behøver at være Cisco-routere (i modsætning til EIGRP, der kun kan køres på Cisco-routere).
Her er de vigtigste funktioner af OSPF:
- et klasseløst routing-protokol
- understøtter VLSM, CIDR, manuel rute sammendrag, lige omkostninger load balancing
- trinvise opdateringer understøttes
- kun bruger én parameter som den variabel, – interface omkostninger.,
- den administrative afstand af OSPF-ruter er som standard 110.
- bruger multicast adresser 224.0.0.5 og 224.0.0.6 til routing opdateringer.
routere, der kører OSPF, skal etablere naboforhold, før de udveksler ruter. Fordi OSPF er en link state routing protocol, behøver naboer ikke udveksle routing tabeller. I stedet udveksler de oplysninger om netværkstopologi. Hver OSFP-router kører derefter SFP-algoritmen til at beregne de bedste ruter og tilføjer dem til routingtabellen., Fordi hver router kender hele topologien i et netværk, er chancen for, at en routingsløjfe opstår, minimal.
Hver router OSPF butikker routing og topologi oplysninger i tre tabeller:
- Nabo bordet – gemmer oplysninger om, OSPF naboer
- Topologi tabel – butikker topologi struktur af et netværk
- Routing table – butikker de bedste ruter
OSPF naboer
OSPF routere, der er behov for at etablere en nabo forholdet før udveksling af routing updates., OSPF naboer er dynamisk opdaget ved at sende Hej pakker ud hver OSPF-aktiveret interface på en router. Hej pakker sendes til multicast IP-adressen på 224.0.0.5.
processen er forklaret i følgende figur:
routere R1 og R2 er direkte forbundet. Efter OSFP er aktiveret begge routere sende Hellos til hinanden for at etablere en nabo forhold. Du kan kontrollere, at naboforholdet faktisk er etableret ved at skrive kommandoen Vis ip ospf naboer.,
i eksemplet ovenfor kan du se, at router-id for R2 er 2.2.2.2. Hver OSPF-router tildeles et router-ID. Et router-ID bestemmes ved hjælp af et af følgende:
1. brug af router-id-kommandoen under OSPF-processen.
2. brug af den højeste IP-adresse på routerens loopback-grænseflader.
3. brug af den højeste IP-adresse på routerens fysiske grænseflader.,
følgende felter i Hello pakker skal være den samme på begge routere, for routere til at blive naboer:
- subnet
- område-id
- hej og døde interval-timere
- godkendelse
- område stub flag
- MTU
Som standard, OSPF sender hej pakker hver 10 sekund på et Ethernet-netværk (Hej interval)., En død timer er fire gange værdien af hello-intervallet, så hvis en routere på et Ethernet-netværk ikke modtager mindst en Hello-pakke fra en OSFP-nabo i 40 sekunder, erklærer routerne, at naboen er nede.
OSPF nabo stater
før der etableres et naboforhold, skal OSPF-routere gennemgå flere tilstandsændringer. Disse tilstande er forklaret nedenfor.
1. Init state-en router har modtaget en Hej besked fra den anden OSFP router
2. 2-vejs tilstand-naboen har modtaget Hello-beskeden og svarede med en Hello-meddelelse af sin egen
3., E .start tilstand – begyndelsen af lsdb udveksling mellem begge routere. Routere er begyndt at udveksle link statslige oplysninger.
4. E .change state – DBD (Database Descriptor) pakker udveksles. DBD ‘er indeholder LSA’ er-overskrifter. Routere vil bruge disse oplysninger til at se, hvad LSA ‘ er skal udveksles.
5. Loading state – en nabo sender LSRs (Link State re .uests) for hvert netværk, den ikke ved om. Den anden nabo svarer med Lsus (Link State Updates), som indeholder oplysninger om anmodede netværk., Efter alle de ønskede oplysninger er modtaget, anden nabo går gennem den samme proces
6. Fuld tilstand-begge routere har den synkroniserede database og er fuldt tilstødende med hinanden.
OSPF områder
OSPF bruger begrebet områder. Et område er en logisk gruppering af sammenhængende netværk og routere. Alle routere i samme område har samme topologi tabel, men de ved ikke om routere i de andre områder., De vigtigste fordele ved at oprette områder er, at størrelsen på topologien og routingtabellen på en router reduceres, mindre tid kræves for at køre SFP-algoritmen, og routingopdateringer reduceres også.
hvert område i OSPF-netværket skal oprette forbindelse til rygradsområdet (område 0). Alle router inde i et område skal have det samme område ID for at blive OSPF naboer. En router, der har grænseflader i mere end et område (område 0 og Område 1, For eksempel) kaldes Area Border Router (ABR)., En router, der forbinder et OSPF-netværk til andre routingdomæner (f.eks.
i OSPF er manuel Ruteoversigt kun mulig på ABRs og asbrs.
for bedre at forstå begrebet områder skal du overveje følgende eksempel.
Alle routere kører OSPF. Routere R1 og R2 er inde i rygradsområdet (område 0). Router R3 er en ABR, fordi den har grænseflader i to områder, nemlig område 0 og Område 1. Router R4 og R5 er inde i Område 1., Router R6 er en ASBR, fordi den forbinder OSFP-netværk til et andet routingdomæne (et EIGRP-domæne i dette tilfælde). Hvis R1 ‘ s direkte tilsluttede undernet mislykkes, sender router R1 kun routingopdateringen til R2 og R3, fordi al routing opdaterer alle lokaliseret i området.
En ABR ‘ s rolle er at annoncere adresseoversigter til tilstødende områder. En ASBRS rolle er at forbinde et OSPF-routingdomæne til et andet eksternt netværk (f.eks.,
LSA, LSU og LSR
LSA ‘ erne (Link-State Advertisements) bruges af OSPF-routere til at udveksle topologioplysninger. Hver LSA indeholder routing-og toplogioplysninger til at beskrive en del af et OSPF-netværk. Når to naboer beslutter at udveksle ruter, sender de hinanden en liste over alle LSAa i deres respektive topologidatabase. Hver router kontrollerer derefter sin topologidatabase og sender en Link State re .uest (LSR) – meddelelse, der anmoder om alle LSA ‘ er, der ikke findes i dens topologitabel. Anden router reagerer med Link State Update (LSU), der indeholder alle LSA ‘ er, som den anden nabo anmoder om.,
konceptet forklares i følgende eksempel:
efter konfiguration af OSPF på begge routere udveksler routere LSA ‘ er for at beskrive deres respektive topologidatabase. Router R1 sender en LSA-header til sit direkte tilsluttede netværk 10.0.1.0 / 24. Router R2 kontrollere sin topologi database og bestemmer, at det ikke har oplysninger om dette netværk. Router R2 sender derefter Link State re .uest besked anmoder om yderligere oplysninger om dette netværk. Router R1 reagerer med Link State opdatering, som indeholder oplysninger om subnet 10.0.1.,0/24(næste hop-adresse, pris…).