Εισαγωγή στο πρωτόκολλο OSPF. Πρωτόκολλο OSPF - τα βασικά της λειτουργίας Τι είναι το πρωτόκολλο ospf

Το OSPF (Open Shortest Path Fisrt) είναι ένα πρωτόκολλο δρομολόγησης κατάστασης σύνδεσης. Αναπτύχθηκε για δίκτυα IP από την ομάδα εργασίας IETF (Internet Engineering Task Force) και περιγράφεται στο αντίστοιχο RFC 2328. Ανήκει στην οικογένεια πρωτοκόλλων "internal gateway" IGP (interior gateway protocol). Αυτό είναι ένα ανοιχτό πρωτόκολλο, δηλαδή η χρήση του δεν ρυθμίζεται από κανέναν περιορισμό διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας.

Το πρωτόκολλο αναπτύχθηκε για χρήση σε μεγάλα δίκτυα εταιρικού επιπέδου. Αλλά έχει σχεδιαστεί για να κλιμακώνεται εύκολα. Βασίζεται στην έννοια των ζωνών (περιοχή). Επομένως, μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο σε μια ξεχωριστή ενιαία ζώνη σε μικρά δίκτυα, όσο και σε πολλές ζώνες ενός μεγάλου δικτύου. Οι πληροφορίες δρομολόγησης αλλάζουν
μια ζώνη δεν θα επηρεάσει την απόδοση μιας άλλης, καθώς μόνο γενικευμένες πληροφορίες (συνοπτικές διαδρομές) διανέμονται μεταξύ των ζωνών. Για την αλληλεπίδραση με πολλές ζώνες, χρησιμοποιείται μια ζώνη κορμού με μηδενικό αριθμό (Περιοχή 0 ή ραχοκοκαλιά).

Η λειτουργία του πρωτοκόλλου βασίζεται στον αλγόριθμο του Dijkstra, που ονομάζεται επίσης αλγόριθμος SFP (πρώτα η συντομότερη διαδρομή). Κατά την αναζήτηση της «συντομότερης διαδρομής», ο αλγόριθμος αναλύει την κατάσταση του καναλιού: τη χωρητικότητα και την αξιοπιστία του.

Ορολογία OSPF:

  • Η διασύνδεση (interface) είναι στην πραγματικότητα μια θύρα (δεν έχει σημασία φυσική ή λογική) του δρομολογητή στην οποία «κολλάει» το υποδίκτυο.
  • Διαφήμιση κατάστασης σύνδεσης (LSA) - ένα πακέτο που προωθείται από έναν δρομολογητή OSPF σε έναν άλλο (μόνο εντός της γειτονιάς) στο οποίο διαφημίζονται τα δίκτυα που είναι γνωστά σε αυτόν τον δρομολογητή και τις καταστάσεις των συνδέσμων του.
  • Κατάσταση σύνδεσης - Η κατάσταση της σύνδεσης μεταξύ δύο δρομολογητών ή μεταξύ ενός δρομολογητή και ενός δικτύου πελάτη. Μια αλλαγή κατάστασης σύνδεσης (απόπτωση/επάνω θύρας) προκαλεί τη μετάδοση πακέτων LSA.
  • Η μέτρηση (μετρική) είναι ένας δείκτης της ποιότητας του καναλιού. Ένας ολοκληρωμένος δείκτης που συνοψίζει όλες τις μετρήσεις των ενδιάμεσων συνδέσεων μεταξύ του δρομολογητή και του δικτύου προορισμού. Όσο μικρότερη είναι αυτή η τιμή, τόσο πιο αξιόπιστη είναι η διαδρομή.
  • Ένα αυτόνομο σύστημα είναι μια ομάδα δρομολογητών που ανταλλάσσουν πληροφορίες δρομολόγησης χρησιμοποιώντας ένα μόνο πρωτόκολλο δρομολόγησης.
  • Ζώνη (περιοχή) - μια συλλογή δικτύων και δρομολογητών που έχουν το ίδιο αναγνωριστικό ζώνης.
  • Οι γείτονες είναι δύο δρομολογητές που έχουν διασυνδέσεις σε ένα κοινό δίκτυο.
  • Γειτονία: Μια συσχέτιση μεταξύ ορισμένων γειτονικών δρομολογητών που έχει δημιουργηθεί με σκοπό την ανταλλαγή πληροφοριών δρομολόγησης.
  • Το πρωτόκολλο hello είναι ένα εσωτερικό πρωτόκολλο εντός του OSPF που χρησιμοποιείται για τη δημιουργία και τη διατήρηση σχέσεων γειτονιάς μεταξύ δρομολογητών.
  • Βάση δεδομένων γειτόνων - Μια τοπική λίστα γειτονικών δρομολογητών σε μια περιοχή OSPF.
  • Βάση δεδομένων κατάστασης σύνδεσης (LSDB) - Μια λίστα με όλες τις εγγραφές κατάστασης σύνδεσης. Υπάρχει επίσης ο όρος τοπολογική βάση δεδομένων (τοπολογική βάση δεδομένων), που χρησιμοποιείται ως συνώνυμο της βάσης δεδομένων κατάστασης συνδέσμων.
  • Router ID (RID) - Ένας αριθμός 32-bit που είναι μοναδικός σε ένα αυτόνομο σύστημα, το αναγνωριστικό ενός δρομολογητή. Το αναγνωριστικό δρομολογητή επιλέγεται ως εξής: εάν έχει ρυθμιστεί η διεπαφή Loopback0, η διεύθυνση ip του γίνεται το αναγνωριστικό δρομολογητή. Εάν δεν δημιουργηθεί το Loopback0, τότε επιλέγεται η μεγαλύτερη διεύθυνση IP μεταξύ των ενεργών διεπαφών του δρομολογητή τη στιγμή που ενεργοποιήθηκε η διαδικασία OSPF.

Πώς λειτουργεί το OSPF:

Η βασική αρχή είναι ότι κάθε δρομολογητής εντός της ζώνης αποθηκεύει την πλήρη τοπολογία της ζώνης του, δηλαδή γνωρίζει για όλες τις διαδρομές και τα δίκτυα εντός της ζώνης. Ο χρόνος για να φέρει το δίκτυο σε αυτήν την κατάσταση (όταν κάθε δρομολογητής OSPF έχει έναν πλήρη πίνακα δρομολογίων) ονομάζεται σύγκλιση. Όλοι οι δρομολογητές προσπαθούν να διασφαλίσουν ότι το δίκτυο "συγκλίνει".

Για να γίνει αυτό, κάθε δρομολογητής OSPF περνά από 7 στάδια:

  1. Η κατάσταση είναι απενεργοποιημένη (κάτω κατάσταση). Αυτή είναι η αρχική κατάσταση του δικτύου το ospf μόλις ξεκίνησε τη δουλειά του. Σε αυτήν την κατάσταση, κάθε δρομολογητής είναι μόνος του. Κανείς δεν γνωρίζεται μεταξύ τους και δεν υπάρχουν ακόμα πληροφορίες δρομολόγησης στους δρομολογητές.
  2. Η κατάσταση αρχικοποίησης (κατάσταση έναρξης). Σε αυτό το στάδιο, οι δρομολογητές αρχίζουν να ανταλλάσσουν πακέτα hello σε μια προσπάθεια να βρουν κάποιο ζεστό γείτονα... Τα πακέτα Hello αποστέλλονται σε όλες τις διεπαφές στις οποίες το OSPF ανυψώνεται στη διεύθυνση πολλαπλής διανομής 224.0.0.5. Το TTL σε αυτά τα πακέτα είναι 1, επομένως μόνο οι δρομολογητές που βρίσκονται στο ίδιο τμήμα μεταγωγής με τη διεπαφή αποστολέα τα λαμβάνουν.
  3. Αμφίδρομη σύνδεση (Αμφίδρομη) - σε αυτό το στάδιο, όλοι οι δρομολογητές γνωρίζουν τους γείτονές τους και έχουν δημιουργήσει γειτνίαση μαζί τους
  4. ExStart - το στάδιο της επιλογής DR και BDR γιατί χρειάζονται θα πω παρακάτω. Το DR γίνεται ο δρομολογητής με το υψηλότερο Router ID και το BDR γίνεται το δεύτερο "από την κορυφή".
  5. Exchange (Exchange) - οι δρομολογητές ανταλλάσσουν με τους γείτονές τους πακέτα BDB (Data Base Description), τα οποία περιέχουν μια περιγραφή του LSDB (Link State Data Base) - μια περιγραφή όλων των δικτύων που είναι γνωστά στον δρομολογητή.
  6. Φόρτωση (Loading) - σε αυτό το στάδιο, η "μείωση" του LSDB συμβαίνει σε όλους τους δρομολογητές εντός της ζώνης. Οι δρομολογητές ανταλλάσσουν πληροφορίες για προηγουμένως άγνωστες διαδρομές. Επεξεργαστείτε το τοπικό τους LSDB.
  7. Ρύθμιση πλήρους γειτνίασης - ο στόχος επιτυγχάνεται, όλοι οι δρομολογητές έχουν πανομοιότυπο LSDB. Τα φώτα αναβοσβήνουν, τα πακέτα τρέχουν... Ειδύλλιο μέχρι να αποφασίσει κάποιος σύνδεσμος να πέσει...

Dedicated Router (DR) και Backup Dedicated Router (BDR)

Σε δίκτυα πολλαπλής πρόσβασης, πρέπει να δημιουργηθούν σχέσεις γειτόνων μεταξύ όλων των δρομολογητών. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την αποστολή μεγάλου αριθμού αντιγράφων του LSA. Επιπλέον, κάθε αλλαγή στην τοπολογία του δικτύου οδηγεί στην εμφάνιση ενός νέου κύματος διανομής LSA. Ως αποτέλεσμα, το φορτίο στο δίκτυο, στους επεξεργαστές δρομολογητών αυξάνεται και ο χρόνος σύγκλισης δικτύου αυξάνεται. Για την εξάλειψη αυτών των προβλημάτων, εισάγονται οι έννοιες DR και BDR των δρομολογητών που ελέγχουν τη διανομή των LSA.

Καθορισμένος δρομολογητής (DR)- διαχειρίζεται τη διαδικασία διανομής LSA στο δίκτυο. Κάθε δρομολογητής στο δίκτυο δημιουργεί μια σχέση γείτονα με το DR. Οι πληροφορίες σχετικά με τις αλλαγές στο δίκτυο αποστέλλονται στο DR από τον δρομολογητή που εντόπισε την αλλαγή και ο DR είναι υπεύθυνος για τη διασφάλιση ότι αυτές οι πληροφορίες αποστέλλονται στους υπόλοιπους δρομολογητές του δικτύου.

Το μειονέκτημα της εργασίας με έναν δρομολογητή DR είναι ότι όταν αποτύχει, πρέπει να επιλεγεί ένα νέο DR. Πρέπει να δημιουργηθούν νέες σχέσεις γειτόνων και μέχρι να συγχρονιστούν οι βάσεις δεδομένων του δρομολογητή με τη βάση δεδομένων του νέου DR, το δίκτυο δεν θα είναι διαθέσιμο για προώθηση πακέτων. Για να εξαλειφθεί αυτό το μειονέκτημα, επιλέγεται το BDR.

Προορισμένος δρομολογητής αντιγράφων ασφαλείας (BDR). Κάθε δρομολογητής στο δίκτυο δημιουργεί σχέσεις γειτονίας όχι μόνο με το DR, αλλά και με το BDR. Η DR και η BDR δημιουργούν επίσης σχέσεις γειτονιάς μεταξύ τους. Όταν το DR αποτύχει, το BDR γίνεται DR και εκτελεί όλες τις λειτουργίες του. Δεδομένου ότι οι δρομολογητές στο δίκτυο έχουν δημιουργήσει σχέσεις γειτόνων με το BDR, ο χρόνος διακοπής λειτουργίας του δικτύου ελαχιστοποιείται.

Ένας δρομολογητής που επιλέγεται ως DR ή BDR σε ένα από τα συνδεδεμένα δίκτυα πολλαπλής πρόσβασης ενδέχεται να μην είναι DR (BDR) σε άλλο συνδεδεμένο δίκτυο. Το Role DR (BDR) είναι μια ιδιότητα μιας διεπαφής, όχι μια ιδιότητα ολόκληρου του δρομολογητή.

Σχέσεις γειτνίασης

Για να δημιουργηθεί μια σχέση γειτνίασης μεταξύ δρομολογητών, πρέπει να πληρούνται οι ακόλουθες προϋποθέσεις:

  • Hello Τα διαστήματα για δρομολογητές που εισέρχονται σε μια σχέση γείτονα πρέπει να ταιριάζουν. Η προεπιλογή είναι 10 δευτερόλεπτα σε δίκτυα εκπομπής όπως το Ethernet. Αυτό είναι ένα είδος μηνύματος KeepAlive. Δηλαδή, κάθε 10 δευτερόλεπτα κάθε δρομολογητής στέλνει ένα πακέτο Hello στον γείτονά του για να πει "Hey, I'm Alive"
  • Το Dead Interval αυτών των δρομολογητών πρέπει να είναι το ίδιο. Η προεπιλογή είναι 4 διαστήματα Hello - 40 δευτερόλεπτα. Εάν το Hello δεν ληφθεί από τον γείτονα σε αυτό το διάστημα, τότε θεωρείται μη διαθέσιμο. Μετά από αυτό, ο γείτονας ξεκινά τη διαδικασία ενημέρωσης LSDB. Η τοπολογία του δικτύου έχει αλλάξει.
  • Οι διεπαφές που συνδέονται μεταξύ τους πρέπει να βρίσκονται στο ίδιο υποδίκτυο.
  • Οι αριθμοί ζωνών OSPF πρέπει να ταιριάζουν
  • Το μέγεθος MTU πρέπει να ταιριάζει

OSPFv3

Με την έλευση του IPv6, κυκλοφόρησε η τρίτη έκδοση του πρωτοκόλλου OSPFv3 στην οποία προστέθηκαν οι ακόλουθες αλλαγές:

  • Προστέθηκε η δυνατότητα ενεργοποίησης του OSPFv3 σε λειτουργία διαμόρφωσης διεπαφής, η οποία ξεκινά αυτόματα μια νέα διαδικασία OSPF και προσθέτει την κατάλληλη ενότητα στο αρχείο διαμόρφωσης
  • Όλα τα δίκτυα (πρωτεύοντα και δευτερεύοντα) που συνδέονται με τη διεπαφή στην οποία έχει διαμορφωθεί το OSPF διαφημίζονται.
  • Εάν δεν έχουν διαμορφωθεί διευθύνσεις IPv4 στο δρομολογητή, το αναγνωριστικό του δρομολογητή πρέπει να διαμορφωθεί με μη αυτόματο τρόπο.
  • Προστέθηκαν δύο νέοι τύποι LSA - Link LSA και Intra-Area Prefix LSA.
  • Περιοχές διανομής LSA. Εκτός από τις υπάρχουσες περιοχές διανομής στο OSPFv2 - ζώνη και αυτόνομο σύστημα, προστέθηκε μια περιοχή - ένα κανάλι (οι περιοχές διανομής LSA υποδεικνύονται στην περιγραφή του αντίστοιχου LSA).
  • Πολλαπλές οντότητες (στιγμιότυπα) μπορούν να βρίσκονται μέσα σε ένα κανάλι.
  • Τα πακέτα OSPF αποστέλλονται από μια τοπική διεύθυνση συνδέσμου (εξαιρουμένων των εικονικών συνδέσμων).
  • Η δυνατότητα προστασίας μιας συνεδρίας με κωδικό πρόσβασης έχει αφαιρεθεί από το πρωτόκολλο. Το πρωτόκολλο OSPFv3 χρησιμοποιεί τον μηχανισμό ελέγχου ταυτότητας IPv6.

Υπάρχουν δύο κατηγορίες πρωτοκόλλων δρομολόγησης σε αυτόνομα συστήματα: διάνυσμα απόστασης, το οποίο περιλαμβάνει RIP, EIGRP και Κράτος σύνδεσης, το οποίο περιλαμβάνει το OSPF και το IS-IS. Η ιδεολογία της κατάστασης σύνδεσης υπονοεί ότι κάθε δρομολογητής δεν πρέπει μόνο να γνωρίζει τις καλύτερες διαδρομές προς όλα τα απομακρυσμένα δίκτυα, αλλά να έχει επίσης έναν πλήρη χάρτη δικτύου στη μνήμη με όλες τις υπάρχουσες συνδέσεις μεταξύ άλλων δρομολογητών επίσης. Το OSPF είναι το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο πρωτόκολλο δρομολόγησης. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ο κύριος ανταγωνιστής του EIGRP μέχρι το 2013 ήταν κλειστό πρωτόκολλο και μπορούσε να χρησιμοποιηθεί μόνο σε εξοπλισμό Cisco, ενώ το OSPF είναι ανοιχτό πρωτόκολλο και αρχικά υποστηρίχθηκε τόσο από τη Cisco όσο και από άλλους κατασκευαστές. Έτσι, το OSPF κέρδισε δημοτικότητα παρά ορισμένες από τις αδυναμίες του σε σύγκριση με το EIGRP: λιγότερη ευελιξία, έλλειψη σαφούς περιγραφής του μηχανισμού υπολογισμού μετρήσεων και αυξημένες απαιτήσεις για πόρους δρομολογητή. Ταυτόχρονα, το OSPF έχει πολλά πλεονεκτήματα: ιεραρχική σχεδίαση δικτύου (που υλοποιείται με χρήση ζωνών), ευκολία εντοπισμού σφαλμάτων (επειδή μπορείτε να δείτε τον χάρτη του δικτύου).

Η προεπιλεγμένη τιμή διαχειριστικής απόστασης για το OSPF είναι 110, πράγμα που σημαίνει ότι οι διαδρομές του θεωρούνται υψηλότερης προτεραιότητας από τα IS-IS, RIP, External EIGRP, Internal BGP, αλλά χαμηλότερα από IGRP, EIGRP BGP. Μια τέτοια διοικητική απόσταση είναι μάλλον μια προτίμηση εκ μέρους της Cisco για τα πρωτόκολλά της. Δεδομένου ότι, από την άποψη της κοινής λογικής, το OSPF είναι σίγουρα προτιμότερο από το RIP στα σύγχρονα δίκτυα, αλλά θα πρέπει επίσης να είναι προτιμότερο από το IGRP, το οποίο, λόγω της παλαιότητάς του, είναι ένα ταξινομικό πρωτόκολλο δρομολόγησης. Το OSPF είναι ένα πρωτόκολλο δρομολόγησης χωρίς κλάση, που σημαίνει ότι οι πληροφορίες μάσκας υποδικτύου (πρόθεμα) μεταδίδονται μαζί με ενημερώσεις, ενώ τα παλιά πρωτόκολλα δρομολόγησης της κατηγορίας βασίζονται σε τυπικές κλάσεις δικτύου (A, B, C) και για το λόγο αυτό χρησιμοποιούνται ελάχιστα.

Πώς λειτουργεί το OSPF

Η λογική πίσω από το πρωτόκολλο OSPF είναι η εξής:

  1. Οι δρομολογητές ανταλλάσσουν μικρά πακέτα HELLO
  2. Αφού ανταλλάξουν πακέτα, δημιουργούν σχέσεις γειτόνων, προσθέτοντας ο ένας τον άλλον στον τοπικό πίνακα των γειτόνων τους.
  3. Οι δρομολογητές συλλέγουν τις καταστάσεις όλων των συνδέσμων τους (συνδέσεις με γείτονες), συμπεριλαμβανομένου του αναγνωριστικού δρομολογητή, του αναγνωριστικού γείτονα, του δικτύου και του προθέματος μεταξύ τους, του τύπου δικτύου, του κόστους σύνδεσης (μετρική) και σχηματίζουν ένα πακέτο που ονομάζεται LSA (Διαφήμιση κατάστασης σύνδεσης).
  4. Ο δρομολογητής στέλνει το LSA στους γείτονές του, οι οποίοι διανέμουν περαιτέρω το LSA.
  5. Κάθε δρομολογητής που λαμβάνει ένα LSA προσθέτει πληροφορίες από το LSA στον τοπικό του πίνακα LSDB (Βάση δεδομένων κατάστασης σύνδεσης).
  6. Το LSDB συγκεντρώνει πληροφορίες για όλα τα ζεύγη δρομολογητών που είναι συνδεδεμένα στο δίκτυο, δηλαδή, κάθε γραμμή του πίνακα είναι πληροφορίες της μορφής: "Ο δρομολογητής Α έχει σύνδεση με τον γειτονικό του δρομολογητή Β, μεταξύ τους υπάρχει τέτοιο δίκτυο με τέτοιες ιδιότητες."
  7. Μετά την ανταλλαγή LSA, κάθε δρομολογητής γνωρίζει για όλες τις συνδέσεις, με βάση τα ζεύγη, δημιουργείται ένας πλήρης χάρτης δικτύου, συμπεριλαμβανομένων όλων των δρομολογητών και όλων των συνδέσεων μεταξύ τους.
  8. Με βάση αυτόν τον χάρτη, κάθε δρομολογητής αναζητά ξεχωριστά τις συντομότερες διαδρομές από πλευράς μετρήσεων προς όλα τα δίκτυα και τις προσθέτει στον πίνακα δρομολόγησης.

Όπως φαίνεται από την περιγραφή του αλγορίθμου, είναι αρκετά περίπλοκος και με ένταση πόρων. Αυτό εξηγεί τις υψηλές απαιτήσεις του OSPF για την απόδοση του δρομολογητή και τη μνήμη RAM. Τώρα, ας φανταστούμε τι θα συμβεί εάν ένας από τους δρομολογητές χάσει τη σύνδεση με έναν γείτονα:

  1. Στέλνει νέα LSA σε όλους.
  2. Όλοι χαρτογραφούν ξανά το δίκτυο
  3. Υπολογίστε ξανά τις συντομότερες διαδρομές προς όλα τα δίκτυα
  4. Ενημερώστε τον πίνακα δρομολόγησης τους

Είναι σαφές ότι αν έχουμε πολλούς δρομολογητές, πολλά διαφορετικά δίκτυα, τότε αυτή η κατάσταση θα συμβαίνει αρκετά συχνά, προκαλώντας συνεχή επανυπολογισμό σε όλους τους δρομολογητές και φορτώνοντάς τους σημαντικά. Για το λόγο αυτό, τα μεγάλα δίκτυα χρησιμοποιούν ζώνες ( περιοχή), σε κάθε ζώνη, οι υπολογισμοί εκτελούνται αυτόνομα και μόνο το αποτέλεσμα αυτών των υπολογισμών κατανέμεται μεταξύ των ζωνών, επομένως η χρήση ζωνών είναι σημαντική σε περίπτωση μεγάλων δικτύων. Αξίζει να διαβάσετε σχετικά με τη χρήση πολλαπλών ζωνών, αλλά προς το παρόν θα χρησιμοποιήσουμε έναν αριθμό ριζικής ζώνης 0 - αυτή η μηδενική ζώνη πρέπει να υπάρχει στη διαμόρφωση του OSPF και τα μικρά δίκτυα είναι συνήθως αποκλειστικά σε αυτήν.

Ένα πακέτο OSPF τοποθετείται σε ένα πακέτο IP του οποίου η διεύθυνση πηγής είναι η διεύθυνση του δρομολογητή που έστειλε το πακέτο και η διεύθυνση προορισμού είναι συνήθως multicast. Το πακέτο τοποθετείται σε ένα κατάλληλο πλαίσιο πολλαπλής διανομής, όπως το Ethernet. Σημειώστε ότι το OSPF ενσωματώνεται απευθείας σε IP, όχι TCP ή UDP. Αυτό το σημείο είναι σημαντικό όταν γράφετε λίστες ελέγχου πρόσβασης.

Τύποι μηνυμάτων OSPF

Υπάρχουν πέντε τύποι μηνυμάτων OSPF συνολικά:

  1. Γεια - αποστέλλεται τακτικά για να βρει γείτονες και να δημιουργήσει σχέσεις γειτονίας
  2. Περιγραφή βάσης δεδομένων DBD - χρησιμοποιείται για τον έλεγχο του συγχρονισμού LSDB γειτονικών δρομολογητών
  3. Αίτημα κατάστασης σύνδεσης LSR - ένα αναγκαστικό αίτημα από έναν συγκεκριμένο δρομολογητή για το LSA του. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί, για παράδειγμα, όταν ο δρομολογητής έχει μόλις ενεργοποιηθεί και χρειάζεται να μάθει τις τρέχουσες συνδέσεις στο δίκτυο ή όταν ο δρομολογητής έχει χάσει το δίκτυό του και θέλει να μάθει εάν άλλοι δρομολογητές έχουν εναλλακτικές διαδρομές προς αυτόν.
  4. Ενημέρωση κατάστασης σύνδεσης LSU - περιέχει τις καταστάσεις των συνδέσμων του δρομολογητή.
  5. Link State Acknowledgment LSAck - ένα πακέτο επιβεβαίωσης που αποστέλλεται ως απάντηση σε άλλους τύπους πακέτων. Αυτό συμβαίνει επειδή το OSPF δεν χρησιμοποιεί TCP και χρειάζεται τον δικό του μηχανισμό επιβεβαίωσης για αξιόπιστη παράδοση.

OSPF Hello και Dead Intervals

Τα πακέτα Hello αποστέλλονται τακτικά από δρομολογητές. Η συχνότητα μπορεί να αλλάξει σύμφωνα με τις εργασίες, αλλά από προεπιλογή αποστέλλονται μία φορά κάθε 10 δευτερόλεπτα σε δίκτυα με πολλαπλή πρόσβαση (BMA) και δίκτυα από σημείο σε σημείο (point-to-point) και μία φορά κάθε 40 δευτερόλεπτα σε δίκτυα με πολλαπλή πρόσβαση χωρίς δυνατότητα εκπομπής (NBMA). Εάν ο δρομολογητής δεν λάβει ούτε ένα πακέτο κατά τη διάρκεια του διαστήματος Dead, τότε θεωρείται ότι ο γείτονας έχει εξαφανιστεί και η σχέση έχει διακοπεί, γεγονός που συνεπάγεται την απώλεια μιας σύνδεσης, την αποστολή LSU, τον επανυπολογισμό της τοπολογίας κ.λπ. Το προεπιλεγμένο νεκρό διάστημα είναι τέσσερα διαστήματα hello, (40 δευτερόλεπτα για το BMA και 120 για το NBMA).

Αναγνωριστικό δρομολογητή στο OSPF

Εφόσον οι δρομολογητές δημιουργούν έναν χάρτη δικτύου χρησιμοποιώντας άλλους δρομολογητές ως κεντρικούς υπολογιστές, είναι πολύ σημαντικό να έχουν όλοι μοναδικά ονόματα. Αυτό είναι απαραίτητο για να κατανοήσουμε ότι μιλάμε για τις ίδιες συσκευές όταν εξετάζουμε LSA που λαμβάνονται από διαφορετικές πηγές. Το OSPF χρησιμοποιεί το πεδίο "Αναγνωριστικό δρομολογητή" ως μοναδικό όνομα. Το αναγνωριστικό του δρομολογητή μοιάζει με διεύθυνση IP, δηλαδή αποτελείται από τέσσερις οκτάδες που χωρίζονται με τελείες. Επιπλέον, ακόμη και στο OSPF για IPv6, το αναγνωριστικό μοιάζει με διεύθυνση IPv4. Το αναγνωριστικό πρέπει να υπάρχει πάντα. Δεν είναι τόσο σημαντικό τι θα είναι, η μοναδικότητα των αναγνωριστικών εντός του δικτύου είναι σημαντική. Μπορείτε να το ρυθμίσετε χειροκίνητα ή αν δεν το κάνετε, θα εκχωρηθεί αυτόματα.

Γενικά, ο αλγόριθμος για την εκχώρηση αναγνωριστικού σε ένα δρομολογητή είναι ο εξής (με σειρά προτεραιότητας):

  1. Εάν ένα αναγνωριστικό καθορίζεται ρητά χρησιμοποιώντας την εντολή router-id, τότε χρησιμοποιείται
  2. Εάν δεν έχει εισαχθεί το αναγνωριστικό δρομολογητή, τότε η μεγαλύτερη διεύθυνση λαμβάνεται από όλες τις διεπαφές loopback που έχουν διαμορφωθεί σε αυτόν τον δρομολογητή
  3. Εάν δεν υπάρχουν διεπαφές loopback, τότε η μεγαλύτερη διεύθυνση λαμβάνεται από όλες τις ενεργοποιημένες διεπαφές σε αυτόν τον δρομολογητή. Επιπλέον, η διεπαφή δεν χρειάζεται να περιλαμβάνεται στη διαδικασία OSPF, το δίκτυό της δεν χρειάζεται να εμφανίζεται στη λίστα κατά τη διαμόρφωση του OSPF, αρκεί να έχει ρυθμιστεί η διεύθυνση και να είναι ενεργοποιημένη η διεπαφή.

Εδώ, η μεγαλύτερη διεύθυνση σημαίνει κυριολεκτική σύγκριση με οκτάδες, δηλαδή, για παράδειγμα, 10.10.10.20> 10.10.10.10, και 2.0.0.1> 1.100.100.100, δηλαδή, συγκρίνουμε με οκτάδες από αριστερά προς τα δεξιά, αμέσως μόλις δούμε ποιος είναι περισσότερο η διαφορά.

Λειτουργία OSPF σε δίκτυα πολλαπλής πρόσβασης

Ένα πρόβλημα με την προσέγγιση του OSPF στη χαρτογράφηση δικτύου είναι η χρήση του σε δίκτυα πολλαπλής πρόσβασης. Μια τοπολογία χρησιμοποιείται συχνά όταν πολλοί δρομολογητές δεν είναι συνδεδεμένοι σε σειρά μεταξύ τους, αλλά είναι συνδεδεμένοι μέσω κάποιου κοινού δικτύου, για παράδειγμα, όλοι έχουν ξεχωριστή διασύνδεση σε κάποιο δίκτυο IP για ανταλλαγή κίνησης μεταξύ τους, όλοι είναι συνδεδεμένοι σε έναν διακόπτη μέσω του οποίου ανταλλάσσουν ή έχουν όλοι μια διεπαφή σε κάποιο κοινό VLAN. Σε αυτήν την περίπτωση, το OSPF θα πρέπει θεωρητικά να δημιουργήσει σχέσεις ένας προς έναν γείτονα μέσα σε αυτό το κοινό δίκτυο, με αποτέλεσμα τεράστιους πίνακες γειτόνων, αυξημένο εύρος ζώνης, μνήμη και επιβάρυνση επεξεργαστή. Παρακάτω είναι ένας πίνακας που δείχνει την εξάρτηση του αριθμού των σχέσεων γειτονίας από τον αριθμό των δρομολογητών σε ένα δίκτυο, ο γενικός τύπος για τον αριθμό των σχέσεων είναι n(n-1)/2.

Για να ξεπεραστεί αυτό το πρόβλημα, το OSPF διαθέτει μηχανισμό επιλογής. Καθορισμένος δρομολογητής(DR) και Δημιουργία αντιγράφων ασφαλείας καθορισμένου δρομολογητή(BDR). Το DR και το BDR είναι ρόλοι δρομολογητή. Όταν υπάρχει ένα δίκτυο με πολλαπλή πρόσβαση και υπάρχουν περισσότεροι από δύο δρομολογητές σε αυτό, τότε επιλέγεται ένας για το ρόλο του DR και ο δεύτερος - για BDR. Κάθε δρομολογητής που θέλει να στείλει, για παράδειγμα, LSA, δεν το στέλνει σε όλους στο δίκτυο, αλλά σε μια ειδική διεύθυνση πολλαπλής διανομής που ακούει μόνο DR και BDR και το DR στέλνει LSA σε όλους στο δίκτυο. Έτσι, δεν λαμβάνουμε μια σύνδεση "κάθε σε κάθε", αλλά "κάθε σε DR" + "DR σε κάθε", η οποία μπορεί να μειώσει σημαντικά το φορτίο εάν υπάρχουν πολλοί δρομολογητές σε ένα τέτοιο τμήμα. Το BDR, από την άλλη πλευρά, δεν στέλνει τίποτα σε κανέναν - ακούει μόνο το ίδιο με το DR και σε περίπτωση αποτυχίας DR, το BDR παίρνει αμέσως τη θέση του και ένα νέο BDR εκλέγεται μεταξύ των εναπομεινάντων δρομολογητών.

Μετρική στο OSPF

Το ίδιο το ανοιχτό πρωτόκολλο OSPF δεν επιβάλλει απαιτήσεις σχετικά με τον τρόπο υπολογισμού της μέτρησης και τον τρόπο αξιολόγησης της «ποιότητας διαδρομής», το πρότυπο λέει απλώς ότι κάθε σύνδεσμος έχει ένα ορισμένο κόστος (κόστος), εάν η διαδρομή διέρχεται από πολλούς συνδέσμους, τότε το κόστος τους αθροίζεται. Η καλύτερη διαδρομή είναι αυτή με το μικρότερο κόστος. Είναι σαφές ότι έχουμε να κάνουμε με την ίδια μέτρηση, μόνο χωρίς σαφή μηχανισμό υπολογισμού της. Διαφορετικοί κατασκευαστές μπορεί να υπολογίζουν το κόστος διαφορετικά, επομένως η Cisco έχει παράσχει δύο επιλογές για τον υπολογισμό του κόστους:

    1. Το κόστος υπολογίζεται ως το αντίστροφο της ταχύτητας σύνδεσης, για παράδειγμα, 1 για ένα gigabit, 10 για εκατό megabit, 100 για δέκα megabit, 1000 για ένα megabit, κ.λπ. Αυτή η επιλογή είναι καλή όταν χτίζουμε ένα δίκτυο μόνο σε εξοπλισμό cisco και γνωρίζουμε ότι όλοι οι δρομολογητές υπολογίζουν τη μέτρηση χρησιμοποιώντας αυτόν τον αλγόριθμο. Σε αυτήν την περίπτωση, το κόστος θα υπολογιστεί αυτόματα, γεγονός που θα απλοποιήσει σημαντικά τη ρύθμιση.
    2. Το κόστος ορίζεται χειροκίνητα από τον διαχειριστή για κάθε σύνδεσμο, με βάση τις ιδέες του σχετικά με την ποιότητα αυτού του συνδέσμου. Αυτή η επιλογή μπορεί να χρησιμοποιηθεί εάν η ποιότητα του συνδέσμου δεν μετριέται μόνο από την ταχύτητά του. Για παράδειγμα, ένας διαχειριστής μπορεί να αυξήσει τεχνητά τη μέτρηση για έναν σύνδεσμο στον οποίο χρεώνεται η επισκεψιμότητα ή στον οποίο εμφανίζονται συχνά σφάλματα. Αυτό δίνει μεγάλη ευελιξία, αλλά απαιτεί χειροκίνητη διαμόρφωση. Η δεύτερη περίπτωση που πρέπει να χρησιμοποιήσετε αυτήν τη μέθοδο είναι η παρουσία δρομολογητών από διαφορετικούς κατασκευαστές στο δίκτυο. Σε αυτήν την περίπτωση, είναι απαραίτητο να εξασφαλιστούν επαρκώς οι ίδιες αναπαραστάσεις κόστους σε όλους τους δρομολογητές. Είναι απαραίτητο να μελετήσετε πώς υπολογίζεται το κόστος από άλλους κατασκευαστές, να το υπολογίσετε με τον ίδιο τρόπο και να το ορίσετε χειροκίνητα σε δρομολογητές Cisco.

    Κατά την επιλογή της πρώτης μεθόδου, το κόστος υπολογίζεται ως εξής: λαμβάνεται μια τιμή 1 gigabit και διαιρείται με την ταχύτητα διασύνδεσης. Αυτή η προσέγγιση εφευρέθηκε σε μια εποχή που το 1 gigabit ήταν η μεγαλύτερη ταχύτητα που μπορούσε να φανταστεί κανείς. Αν εξετάσουμε τη μέτρηση με αυτόν τον τρόπο, τότε το κόστος ενός gigabit θα είναι ίσο με ένα, αλλά το κόστος ενός καναλιού 10 gigabit θα είναι επίσης ίσο με ένα (καθώς το κόστος είναι θετικός ακέραιος). Για να αλλάξετε την τιμή που διαιρείται με την ταχύτητα σύνδεσης, υπάρχει η εντολή auto-cost reference-bandwidth, μετά την οποία υποδεικνύεται η ταχύτητα σε megabit. Δηλαδή, για να διαφέρει το 1 Gb από το 10 Gb σε κόστος, πρέπει να εισαγάγετε την εντολή:

    Router(config-router)#auto-cost reference-bandwidth 10000 % OSPF: Το εύρος ζώνης αναφοράς έχει αλλάξει. Βεβαιωθείτε ότι το εύρος ζώνης αναφοράς είναι συνεπές σε όλους τους δρομολογητές.

    Μετά από αυτό, τα 10 GB θα έχουν κόστος 1, το 1 GB θα έχει κόστος 10, τα 100 MB θα έχουν κόστος 100 κ.ο.κ. Είναι σημαντικό να εισάγετε την ίδια τιμή σε όλους τους δρομολογητές, έτσι ώστε η μέτρηση να θεωρείται συνεπής.

    Με τον ένα ή τον άλλο τρόπο, αφού καθοριστεί το κόστος σε κάθε ζεύξη, το κόστος ολόκληρης της διαδρομής γίνεται ίσο με το άθροισμα του κόστους των συνδέσεων από τις οποίες διέρχεται.

Εισαγωγή.

Το πρωτόκολλο OSPF (Open Shortest Path First), μπορεί να μεταφραστεί στα ρωσικά ως
πρωτόκολλο συντομότερης διαδρομής (διαδρομής).

Το OSPF είναι ένα πρωτόκολλο βιομηχανίας που περιγράφεται στο αντίστοιχο RFC 2328

Τα πρωτόκολλα δρομολόγησης χωρίζονται σε τρεις τύπους:

1. Πρωτόκολλα διανυσμάτων απόστασης
2. Πρωτόκολλα κατά κατάσταση καναλιού
3. Μικτά πρωτόκολλα.

Το OSPF είναι ένα πρωτόκολλο κατάστασης σύνδεσης.

Για να ξεκινήσει η ανταλλαγή πληροφοριών δρομολόγησης μεταξύ
δρομολογητές, είναι απαραίτητο να δημιουργηθεί μια σύνδεση μεταξύ γειτονικών
δρομολογητές.

Το OSPF είναι ένα επεκτάσιμο πρωτόκολλο δρομολόγησης που μπορεί να χρησιμοποιηθεί
τόσο σε ξεχωριστή ενιαία ζώνη σε μικρά δίκτυα, όσο και σε πολλά
zanakh μεγάλο δίκτυο. Μπορείτε να ομαδοποιήσετε ορισμένους δρομολογητές σε έναν
Περιοχή, και άλλα σε άλλη. Έτσι, αλλαγές στις πληροφορίες δρομολόγησης
μια ζώνη δεν θα επηρεάσει την απόδοση μιας άλλης. Για αλληλεπίδραση
πολλαπλές ζώνες χρησιμοποιούν Area0, π.χ. αυτή η ζώνη είναι αυτοκινητόδρομος
(σπονδυλική στήλη).

Καταστάσεις πρωτοκόλλου OSPF.

Κατά τη δημιουργία σύνδεσης μεταξύ δρομολογητών, το πρωτόκολλο OSPF έχει τα εξής
πολιτείες. Αξίζει να μάθουμε καλά το έργο αυτών των κρατών, γιατί. αυτό είναι
θεμελιώδους σημασίας για την κατανόηση του OSPF.

Υπάρχουν 5 πολιτείες:

1. Η κατάσταση είναι απενεργοποιημένη (κάτω κατάσταση)
2. Κατάσταση αρχικοποίησης (κατάσταση έναρξης)
3. Αμφίδρομη σύνδεση (Αμφίδρομη)
4.ExStart
5. Ανταλλαγή
6. Φόρτωση
7. Ρύθμιση πλήρους γειτνίασης

Για να αναλύσουμε όλες αυτές τις καταστάσεις, πρέπει επίσης να γνωρίζουμε τους τύπους
Τα πακέτα χρησιμοποιούνται στο πρωτόκολλο OSPF.

Τύποι πακέτων στο πρωτόκολλο OSPF:
- Πακέτο Hello - αυτός ο τύπος πακέτου έχει σχεδιαστεί για να δημιουργεί και να διατηρεί έναν πίνακα γειτονικών συσκευών.
- Πακέτο DBD (πακέτο Περιγραφή βάσης δεδομένων), όπως υποδηλώνει το όνομα, αυτό είναι ένα πακέτο που περιγράφει τα περιεχόμενα της βάσης δεδομένων

κατάσταση σύνδεσης δρομολογητή.
- LSR (Αίτημα κατάστασης σύνδεσης) - ένα αίτημα σχετικά με την κατάσταση των καναλιών, σχεδιασμένο για αίτημα
ένα ξεχωριστό τμήμα της βάσης δεδομένων

κατάσταση καναλιού.
- LSU (Ενημέρωση κατάστασης σύνδεσης) - ενημέρωση της κατάστασης των καναλιών. Αυτό το πακέτο στέλνει
ενημέρωση κατάστασης

καναλιών.
- LSAck (Επιβεβαίωση κατάστασης συνδέσμου) - Επιβεβαίωση παραλαβής από γειτονικό
Συσκευές LSA (Link State Advertisement).

Τώρα ας δούμε τις καταστάσεις και τις μεταβάσεις καταστάσεων με περισσότερες λεπτομέρειες.

Η πιο απλή κατάσταση και δεν απαιτεί λεπτομερή περιγραφή. Σε δυο
Με άλλα λόγια, πρόκειται για ένα κράτος στο οποίο δεν υπήρχε ανταλλαγή μεταξύ γειτονικών
δρομολογητές, ο δρομολογητής περιμένει να μεταβεί στην ακόλουθη κατάσταση −
Κατάσταση έναρξης, κατάσταση αρχικοποίησης.

Στην κατάσταση προετοιμασίας, ένας δρομολογητής OSPF στέλνει πακέτα Hello στο
σύνδεση μεταξύ γειτονικών συσκευών, από προεπιλογή κάθε 10
δευτερόλεπτα. Όταν η διεπαφή λαμβάνει ένα πακέτο Hello, ο δρομολογητής μεταβαίνει στο
κατάσταση αρχικοποίησης, με άλλα λόγια, ο δρομολογητής το "καταλαβαίνει" αυτό
υπάρχει μια γειτονική συσκευή σε αυτή τη διεπαφή.

3. Κατάσταση αμφίδρομης επικοινωνίας (Two-way).

Κάθε δρομολογητής OSPF προσπαθεί να επικοινωνήσει με όλα του
γείτονες, αυτό γίνεται χρησιμοποιώντας το πακέτο Hello. Σε συσκευασία Hello
μεταδίδεται μια λίστα με όλους τους γνωστούς γειτονικούς δρομολογητές. Αν
ο δρομολογητής λαμβάνει το πακέτο Hello και "βλέπει" τον εαυτό του σε αυτό το πακέτο, στη συνέχεια
θεωρείται ότι διαπιστώνεται το καθεστώς της αμφίδρομης επικοινωνίας.

Αυτή η κατάσταση είναι βασική, αλλά για κοινή χρήση
οι πληροφορίες διαδρομής δεν είναι αρκετές.

4. Κατάσταση ExStart.

Για να ορίσετε την κατάσταση ExStart, χρησιμοποιήστε το πακέτο DBD (βασική περιγραφή
δεδομένα). Επίσης σε αυτήν την κατάσταση, "βρίσκει" ποιος από τους δρομολογητές
ποιος είναι ο αφέντης και ποιος ο σκλάβος. Η επιλογή γίνεται
με αναγνωριστικό δρομολογητή. Ο δρομολογητής του οποίου το αναγνωριστικό γίνεται μεγαλύτερο
κύριος. Μόλις καθοριστούν οι ρόλοι του δρομολογητή, οι δρομολογητές
μεταβείτε στην επόμενη κατάσταση - ανταλλαγή.

Στην κατάσταση Exchange, όπως υποδηλώνει το όνομα, ανταλλάσσονται πληροφορίες
για την κατάσταση των καναλιών. Αφού ο δρομολογητής λάβει αυτές τις πληροφορίες,
ο δρομολογητής συγκρίνει με τη βάση δεδομένων του και εάν τέτοιες πληροφορίες
λείπει, τότε ο δρομολογητής ζητά πλήρεις πληροφορίες σχετικά με αυτό
Κανάλι. Η πλήρης ανταλλαγή πληροφοριών πραγματοποιείται στην ακόλουθη κατάσταση −

Στην κατάσταση Exchange, ο δρομολογητής βρήκε πληροφορίες που δεν βρίσκονται στο
δική σας βάση δεδομένων, για πλήρεις πληροφορίες σχετικά με αυτό το κανάλι
ο δρομολογητής στέλνει ένα πακέτο LSR (Αίτημα κατάστασης σύνδεσης).
αντίστοιχος γείτονας. Ο γείτονας απαντά με ένα πακέτο LSU (Link State Update),
που περιέχει πλήρεις πληροφορίες για το κανάλι που ζητήσατε. Μετά
λαμβάνοντας ένα πακέτο LSU, ο δρομολογητής πρέπει να το αναγνωρίσει
αντίστοιχο πακέτο (LSAck).

7. Πλήρης γειτνίαση - Η κατάσταση πλήρους γειτνίασης.

Μετά τη φόρτωση όλων των δεδομένων, σε κατάσταση φόρτωσης, οι δρομολογητές
θεωρείται ότι είναι πλήρως συνεχόμενες. Κάθε δρομολογητής έχει τον δικό του πίνακα
παρακείμενους δρομολογητές.

Όταν διέρχεται από όλες αυτές τις καταστάσεις, ο δρομολογητής θα δημιουργήσει
τρεις βάσεις δεδομένων.

1. Επίπεδο σύνδεσης δεδομένων. - αυτή η βάση δεδομένων περιέχει όλα
πληροφορίες κατάστασης σύνδεσης όλων των δρομολογητών, π.χ. δεδομένη βάση δεδομένων
περιέχει τη συνολική τοπολογία ολόκληρου του δικτύου. Πρέπει να σημειωθεί ότι όλα
Οι δρομολογητές έχουν την ίδια βάση δεδομένων επιπέδου σύνδεσης.

2. Βάση δεδομένων παρακείμενων συσκευών. — Λίστα όλων των συσκευών, με
η οποία δημιουργείται αμφίδρομη σύνδεση.

3. Πίνακας δρομολόγησης. — Η λίστα των διαδρομών που δημιουργείται από καθεμία
δρομολογητή χρησιμοποιώντας τον αλγόριθμο SPF.

Οι διαδρομές υπολογίζονται από τη βάση δεδομένων του επιπέδου σύνδεσης. Και υπολογίζεται
κάθε router ανεξάρτητα!

Το πρωτόκολλο OSPF υποστηρίζει τους ακόλουθους τύπους δικτύων:

1. Δίκτυα μετάδοσης πολλαπλής πρόσβασης (εκπομπή πολλαπλής πρόσβασης)
2. Δίκτυα πολλαπλής πρόσβασης χωρίς εκπομπή (NBMA)
3. Point - to - Point. «Τελεία σε τελεία».
4.Point-to-multipoint. "από σημείο σε πολλά σημεία"

Σε δίκτυα εκπομπής, με πολλούς δρομολογητές, υπάρχει
υπερβολικά υπερβολικά έξοδα όταν ξεκινούν όλοι οι δρομολογητές
κοινή χρήση δεδομένων, των διαδρομών σας κ.λπ.

Για τη μείωση της κυκλοφορίας επιτήρησης, η επιλογή των εκχωρημένων και
backup router (DR - καθορισμένος δρομολογητής και BDR - backup
καθορισμένο δρομολογητή), ο οποίος θα στείλει όλες τις απαραίτητες διαδρομές
το υπόλοιπο ρούτερ. Το νόημα αυτού είναι ότι όλοι οι δρομολογητές
ορίστε την κατάσταση πλήρους γειτνίασης μόνο με DR/BDR και μόνο αυτά
στέλνουν πληροφορίες σχετικά με την κατάσταση των καναλιών τους
μείωση της κίνησης υπηρεσιών στο δίκτυο.

Η "επικοινωνία" μεταξύ δρομολογητών και DR / BDR πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας
multicast - 224.0.0.5. Η «επικοινωνία» μεταξύ DR και BDR συμβαίνει με τον δικό της τρόπο
διεύθυνση πολλαπλής διανομής - 224.0.0.6

Στα δίκτυα από σημείο σε σημείο, υπάρχουν μόνο δύο δρομολογητές,
Συνεπώς, δεν χρειάζεται να επιλέξετε ούτε DR ούτε BDR.

Τα μεγάλα δίκτυα όπως το Διαδίκτυο είναι οργανωμένα ως πολλά αυτόνομα συστήματα (ASs). Κάθε ένα από αυτά συνήθως διαχειρίζεται ως ξεχωριστή δομή δικτύου, επομένως η χρήση ενός πρωτοκόλλου δρομολόγησης σε τέτοια δίκτυα είναι απίθανη. Όπως ήδη γνωρίζουμε, ο δρομολογητής, με βάση τη διεύθυνση IP που καθορίζεται στην κεφαλίδα του πακέτου, καθορίζει τη διαδρομή για τα μεταδιδόμενα δεδομένα σύμφωνα με τον πίνακα δρομολόγησης του.
Οι πίνακες δρομολόγησης ορίζονται τόσο χειροκίνητα (στατική δρομολόγηση) όσο και δυναμικά (δυναμική δρομολόγηση).

Στατική Δρομολόγηση

Εφόσον οι στατικές διαδρομές διαμορφώνονται με μη αυτόματο τρόπο, τυχόν αλλαγές στην τοπολογία του δικτύου απαιτούν παρέμβαση διαχειριστή για τη διόρθωση των πινάκων δρομολόγησης. Μέσα σε ένα μικρό δίκτυο, τέτοιες αλλαγές είναι μικρές και εξαιρετικά σπάνιες. Αντίθετα, σε μεγάλα δίκτυα, η ενημέρωση των πινάκων δρομολόγησης μπορεί να είναι μια τεράστια χρονοβόρα εργασία.
Εάν η πρόσβαση στο δίκτυο είναι δυνατή μόνο προς μία κατεύθυνση, τότε μπορεί να αρκεί ο καθορισμός μιας στατικής διαδρομής. Αυτός ο τύπος δικτύου ονομάζεται δίκτυο stub. Για να ρυθμίσετε τη στατική δρομολόγηση στο δρομολογητή, πρέπει να κάνετε μια καταχώριση σχετικά με το δίκτυο στο οποίο μπορεί να φτάσει ένα πακέτο που αποστέλλεται σε μια συγκεκριμένη διεπαφή.
Για να το κάνετε αυτό, εισαγάγετε την εντολή ip route στη λειτουργία διαμόρφωσης, στην οποία υποδεικνύουμε τη διεύθυνση IP και τη μάσκα του δικτύου προορισμού, τον τύπο και τον αριθμό της διεπαφής μέσω της οποίας μπορεί να επιτευχθεί πρόσβαση σε αυτό το δίκτυο

R1(config)# διαδρομή ip

Παράδειγμα: Για το δίκτυο που φαίνεται στο σχήμα, πρέπει να διαμορφώσετε τη δρομολόγηση έτσι ώστε ο δρομολογητής (R1) να προωθεί πακέτα στα δίκτυα 92.154.228.0/22 ​​και 92.154.232.0/22

Η λύση είναι να καθορίσετε 2 εντολές:

R1(config)# διαδρομή ip 92.154.228.0 255.255.252.0 Se 1/0
R1(config)# διαδρομή ip 92.154.232.0 255.255.252.0 Se 1/0

Για να ελέγξετε τη διαμόρφωση, πληκτρολογήστε την εντολή show ip route

R1# εμφάνιση διαδρομής IP
Κωδικοί: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile,
D - EIGRP, EX - EIGRP εξωτερικό, O - OSPF,

Το C 92.154.224.0/22 ​​είναι απευθείας συνδεδεμένο, FastEthernet0/0
Το S 92.154.228.0/22 ​​είναι απευθείας συνδεδεμένο, Serial1/0
Το S 92.154.232.0/22 ​​είναι απευθείας συνδεδεμένο, Serial1/0
Το C 92.154.252.0/30 είναι απευθείας συνδεδεμένο, Serial1/0

Όπως μπορείτε να δείτε από την έξοδο της εντολής, εκτός από τα συνδεδεμένα δίκτυα, υπάρχουν 2 εγγραφές με τις οποίες ο δρομολογητής θα δρομολογήσει όλα τα πακέτα που έρχονται σε αυτόν για τα δίκτυα 92.154.228.0/22 ​​και 92.154.232.0/22 ​​στη διεπαφή Serial1/0.

Για να επιστρέψουν τα πακέτα από αυτά τα δίκτυα, πρέπει να ρυθμίσετε τους δρομολογητές R2 και R3 με παρόμοιο τρόπο

R2(config)# διαδρομή ip 92.154.224.0 255.255.252.0 σειριακή 1/0
R2(config)# διαδρομή ip 92.154.232.0 255.255.252.0 σειριακή 1/1

R3(config)# διαδρομή ip 92.154.224.0 255.255.252.0 σειριακή 1/0
R3(config)# διαδρομή ip 92.154.228.0 255.255.252.0 σειριακή 1/0

Μπορείτε επίσης να διαμορφώσετε τη στατική δρομολόγηση καθορίζοντας στην εντολή διαδρομής ip τη διεύθυνση IP της διεπαφής του επόμενου δρομολογητή hop αντί για τον τύπο και τον αριθμό της διεπαφής του δρομολογητή μέσω της οποίας μπορεί να επιτευχθεί πρόσβαση στο δίκτυο προορισμού. Για παράδειγμα, η διαμόρφωση του δρομολογητή R1 για το παράδειγμά μας θα είναι:

R1(config)# διαδρομή IP 92.154.228.0 255.255.252.0 92.154.252.2

R1(config)# διαδρομή IP 92.154.232.0 255.255.252.0 92.154.252.2

R1# εμφανίζει στατική διαδρομή ip
Το 92.0.0.0/8 είναι μεταβλητά υποδικτύου, 4 υποδίκτυα, 2 μάσκες
S 92.154.228.0/22 ​​μέσω 92.154.252.2
S 92.154.232.0/22 ​​μέσω 92.154.252.2

Για να ακυρώσετε μια στατική διαδρομή, χρησιμοποιήστε την εντολή no ip route

Δυναμική δρομολόγηση

Με τη δυναμική δρομολόγηση, οι πληροφορίες δρομολόγησης ανταλλάσσονται μεταξύ γειτονικών δρομολογητών, κατά τη διάρκεια των οποίων λένε ο ένας στον άλλο ποια δίκτυα είναι διαθέσιμα αυτήν τη στιγμή μέσω αυτών. Οι πληροφορίες επεξεργάζονται και τοποθετούνται στον πίνακα δρομολόγησης. Τα πιο κοινά πρωτόκολλα εσωτερικής δρομολόγησης περιλαμβάνουν:
RIP (Routing Information Protocol) - πρωτόκολλο πληροφοριών δρομολόγησης
OSPF (Open Shortest Path First) - πρωτόκολλο επιλογής συντομότερης διαδρομής
EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol)
IGRP (Interior Gateway Routing Protocol) - πρωτόκολλο δρομολόγησης εσωτερικής πύλης

Το πρωτόκολλο δυναμικής δρομολόγησης επιλέγεται βάσει πολλών παραγόντων (ταχύτητα σύγκλισης, μέγεθος δικτύου, χρήση πόρων, υλοποίηση και συντήρηση κ.λπ.), επομένως, πρώτα από όλα λαμβάνονται υπόψη χαρακτηριστικά όπως το μέγεθος δικτύου, το διαθέσιμο εύρος ζώνης, οι δυνατότητες υλικού των επεξεργαστών δρομολογητών, τα μοντέλα και οι τύποι δρομολογητών.
Οι περισσότεροι αλγόριθμοι δρομολόγησης μπορούν να ταξινομηθούν σε μία από τις δύο κατηγορίες: πρωτόκολλα διανυσμάτων απόστασης (RIPv1, RIPv2, RIPng, IGRP, EIGRP, EIGRP για IPv6) και πρωτόκολλα κατάστασης (OSPFv2, OSPFv3, IS-IS, IS-IS για IPv6).

Πρωτόκολλο πληροφοριών δρομολόγησης (RIP)

Το πρωτόκολλο RIP είναι ένα πρωτόκολλο δρομολόγησης διανυσμάτων απόστασης. Τα δυναμικά πρωτόκολλα δρομολόγησης καθορίζουν την καλύτερη διαδρομή προς το επιθυμητό δίκτυο με βάση μια τιμή που ονομάζεται μέτρηση. Ως μέτρηση στο πρωτόκολλο RIP, χρησιμοποιείται ο αριθμός των συσκευών διέλευσης ή οι μεταβάσεις (hop count - packet jump) από τη μια δομή δικτύου στην άλλη. Ο μέγιστος αριθμός τέτοιων μεταβάσεων είναι 15. Και όλα τα δίκτυα, ο αριθμός των μεταβάσεων στα οποία υπερβαίνει τις 15, θεωρούνται μη προσβάσιμα. Οι δρομολογητές με διαμόρφωση RIP περιοδικά (κάθε 30 δευτερόλεπτα από προεπιλογή) στέλνουν διαφημίσεις πλήρους διαδρομής που περιέχουν πληροφορίες για όλα τα γνωστά δίκτυα.

Λειτουργία του πρωτοκόλλου RIP

Ας εξετάσουμε τη διαδικασία επεξεργασίας της διαδρομής προς το δίκτυο από τον δρομολογητή R1 172.30.22.0 Το πρωτόκολλο RIP έχει ρυθμιστεί και στους δύο δρομολογητές R1 και R2 σε όλα τα άμεσα συνδεδεμένα δίκτυα.

Το δίκτυο 172.30.22.0 είναι απευθείας συνδεδεμένο με το R2, επομένως το πλήθος αναπήδησης είναι 0
Όταν το R2 προωθεί μια διαφήμιση διαδρομής σε ένα τέτοιο δίκτυο, ορίζει την τιμή του μετρητή σε 1. Αφού λάβει τη διαφήμιση από το R2, το R1 εισάγει τη διαδρομή προς το δίκτυο 172.30.22.0 στον πίνακα δρομολόγησης του και θεωρεί ότι αυτή η διαδρομή είναι βέλτιστη, καθώς δεν έχει άλλες διαδρομές.
Το R1 χρησιμοποιεί το S0/0 ως εξερχόμενη διεπαφή για τη νέα διαδρομή, αφού η ανακοίνωση ελήφθη μέσω αυτής.
Χρησιμοποιεί το 172.30.1.2 ως τη διεύθυνση του επόμενου άλματος στη διαδρομή, επειδή η διαφήμιση δρομολόγησης ελήφθη από τον αποστολέα με αυτήν τη διεύθυνση IP.

Ορισμένες διαδρομές εξαιρούνται από τις διαφημίσεις δρομολογίων, προκειμένου να αποφευχθούν οι διαδρομές επαναφοράς βρόχου και οι βρόχοι πακέτων. Μια διαδρομή επαναφοράς βρόχου σχηματίζεται όταν δύο ή περισσότεροι δρομολογητές προωθούν πακέτα ο ένας στον άλλο μέσω μιας κλειστής διαδρομής στην οποία τα πακέτα δεν φτάνουν στον επιθυμητό προορισμό. Η διαδρομή βρόχου θα παραμείνει σε ισχύ έως ότου οι δρομολογητές στο δίκτυο ενημερώσουν τους πίνακες δρομολόγησης τους. Για την αποφυγή δρομολογίων επαναφοράς, οι δρομολογητές εκπέμπουν πληροφορίες σχετικά με την αποτυχημένη διαδρομή με μια ειδική μέτρηση ίση με το άπειρο (για το πρωτόκολλο RIP, αυτή η τιμή είναι 16). Αυτή η μετάδοση ονομάζεται διόρθωση διαδρομής.
Ένας άλλος μηχανισμός για την αποτροπή διαδρομών βρόχου είναι ο χρονοδιακόπτης αποθήκευσης πληροφοριών. Όταν η συσκευή λάβει μια ενημερωμένη διαδρομή (με την υψηλότερη μέτρηση) που υποδεικνύει ότι η διαδρομή δεν είναι διαθέσιμη, ξεκινά ένα χρονόμετρο για αυτήν τη διαδρομή. Η προεπιλεγμένη τιμή του χρονοδιακόπτη αποθήκευσης πληροφοριών είναι 180 s. Μέχρι να λήξει ο χρονοδιακόπτης, δεν λαμβάνεται καμία νέα πληροφορία διαδρομής από τη συσκευή, αλλά πληροφορίες από γειτονικό δρομολογητή που προηγουμένως διαφήμιζε τη διαδρομή που λείπει λαμβάνονται και υποβάλλονται σε επεξεργασία μέχρι να λήξει ο χρονοδιακόπτης αποθήκευσης πληροφοριών.

Ένα παράδειγμα δικτύου και η διαμόρφωσή του χρησιμοποιώντας το πρωτόκολλο RIP

Για να διαμορφώσετε το πρωτόκολλο RIP στο δρομολογητή, εισαγάγετε την εντολή rip του δρομολογητή. Στη συνέχεια, στη λειτουργία διαμόρφωσης πρωτοκόλλου δρομολόγησης, πρέπει να εισαγάγετε την εντολή δικτύου που περιέχει τον αριθμό του δικτύου που είναι συνδεδεμένο απευθείας στο δρομολογητή, πληροφορίες για το οποίο θα πρέπει να αποκαλύπτονται στις λίστες αλληλογραφίας. Εάν χρησιμοποιείται διευθυνσιοδότηση χωρίς κλάση, είναι απαραίτητο να ενεργοποιήσετε την έκδοση 2 του πρωτοκόλλου RIP με την εντολή έκδοσης 2

Router1(config)# αντιγραφή δρομολογητή
Router1(config-router)# δίκτυο 92.154.224.0
Router1(config-router)# δίκτυο 92.154.252.0
Router1(config-router)# έκδοση 2

Router2(config)# αντιγραφή δρομολογητή
Router2(config-router)# δίκτυο 92.154.252.0
Router2(config-router)# δίκτυο 92.154.252.4
Router2(config-router)# δίκτυο 92.154.228.0
Router2 (config-router)# έκδοση 2

Router3(config)# αντιγραφή δρομολογητή
Router3(config-router)# δίκτυο 92.154.252.4
Router3(config-router)# δίκτυο 92.154.232.0
Router3 (config-router)# έκδοση 2

Έλεγχος του πίνακα δρομολόγησης με την εντολή

Router1# εμφάνιση ip route rip


R 92.154.228.0/22 ​​μέσω 92.154.252.2, 00:00:20, Serial1/0
R 92.154.232.0/22 ​​μέσω 92.154.252.2, 00:00:20, Serial1/0
R 92.154.252.4/30 μέσω 92.154.252.2, 00:00:20, Serial1/0

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι οι γειτονικοί δρομολογητές θα ανταλλάσσουν πίνακες δρομολόγησης RIP μόνο εάν το πρωτόκολλο RIP έχει ρυθμιστεί και στις δύο πλευρές.

OSPF

Το OSPF είναι ένα πρωτόκολλο δρομολόγησης με κατάσταση. Αυτή η κατηγορία πρωτοκόλλων χρησιμοποιεί το κόστος διαδρομής ως μέτρηση, το οποίο υπολογίζεται με βάση το εύρος ζώνης κάθε σύνδεσης στη διαδρομή από το δρομολογητή προς το επιθυμητό δίκτυο. Επομένως, η λειτουργία του πρωτοκόλλου OSPF μπορεί να χωριστεί υπό όρους σε τρία στάδια: ανακάλυψη γειτονικών δρομολογητών, ανταλλαγή βάσεων διαδρομής και υπολογισμός βέλτιστων διαδρομών.
Οι συσκευές που συνδέονται στον ίδιο σύνδεσμο και συμμετέχουν στη διαδικασία ανταλλαγής πληροφοριών OSPF ονομάζονται γειτονικοί δρομολογητές. Για να ανακαλύψουν συσκευές OSPF, οι δρομολογητές στέλνουν πακέτα πολλαπλής διανομής Hello μέσω όλων των διεπαφών που έχουν διαμορφωθεί με το OSPF. Το αίτημα περιέχει τις ακόλουθες πληροφορίες:
Αναγνωριστικό δρομολογητή πηγής Αναγνωριστικό δρομολογητή - RID,
Αναγνωριστικό περιοχής OSPF,
μεσοδιάστημα γεια,
διάστημα ανίχνευσης αλειτουργίας συσκευής (νεκρό διάστημα),
προτεραιότητα δρομολογητή,
RID του καθορισμένου δρομολογητή (καθορισμένος δρομολογητής DR),
καθορισμένος δρομολογητής αντιγράφων ασφαλείας RID (εφεδρικός δρομολογητής BDR)
μια λίστα γειτονικών συσκευών που ανακαλύφθηκαν από τον δρομολογητή αποστολής.

Σε κάθε δρομολογητή εκχωρείται ένας μοναδικός αριθμός - το αναγνωριστικό δρομολογητή RID. Είναι ένας αριθμός 32-bit, επομένως για ευκολία, η διεύθυνση IP χρησιμοποιείται ως αναγνωριστικό. Το πρωτόκολλο επιλέγει αυτόματα την παλαιότερη διεύθυνση IP από όλες τις διευθύνσεις στις διεπαφές της συσκευής (συμπεριλαμβανομένων των εικονικών).

Για παράδειγμα, ο δρομολογητής Α λαμβάνει ένα μήνυμα Hello από τον δρομολογητή Β. Η συσκευή Α πρέπει να ειδοποιήσει τον δρομολογητή Β ότι το μήνυμα έχει ληφθεί, επομένως ο δρομολογητής Α προσθέτει το RID του δρομολογητή Β στο επόμενο (και σε όλα τα επόμενα) μήνυμα Hello. Ομοίως, όταν ο δρομολογητής Β λάβει ένα μήνυμα Hello, θα προσθέσει το RID της συσκευής Α στα επόμενα μηνύματα Hello.
Όταν ένας δρομολογητής συναντά το RID του σε ένα εισερχόμενο μήνυμα Hello, υποθέτει ότι έχει δημιουργηθεί μια αμφίδρομη σύνδεση με τη γειτονική συσκευή. Μετά από αυτό, οι δρομολογητές ελέγχουν ο ένας τις βασικές ρυθμίσεις πρωτοκόλλου του άλλου που περιέχονται στα μηνύματα Hello: διεύθυνση IP, μάσκα υποδικτύου, διάστημα μηνυμάτων Hello, νεκρό διάστημα, αναγνωριστικό περιοχής OSPF, κ.λπ. Οι ρυθμίσεις πρέπει να ταιριάζουν, διαφορετικά το πρωτόκολλο δεν θα λειτουργήσει.
Μετά τον έλεγχο, εάν οι ρυθμίσεις ταιριάζουν, οι δρομολογητές μπορούν να ανταλλάξουν Διαφημίσεις Link-State (LSA).
Αφού δημιουργηθεί η αμφίδρομη σύνδεση, οι δρομολογητές συνεχίζουν να ανταλλάσσουν περιοδικά μηνύματα Hello. Εάν δεν υπάρχει σύνδεση κατά τη διάρκεια του χρόνου που ορίζεται από το νεκρό διάστημα, τότε θεωρείται ότι η σύνδεση με τη γειτονική συσκευή έχει χαθεί. Από προεπιλογή, στο πρωτόκολλο OSPF, το διάστημα για την αποστολή μηνυμάτων Hello είναι 10 δευτερόλεπτα, το νεκρό διάστημα είναι 40 δευτερόλεπτα.
Οι ανακοινώσεις LSA περιέχουν λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με την τοπολογία του δικτύου. Η διαδικασία μετάδοσης αυτών των διαφημίσεων ονομάζεται flooding, κατά την οποία οι δρομολογητές προωθούν τα LSA στους γείτονές τους, οι οποίοι με τη σειρά τους τα μεταδίδουν στους γείτονές τους, έως ότου όλες οι συσκευές στο δίκτυο λάβουν τις πληροφορίες από τη διαφήμιση. Οι ανακοινώσεις LSA αποστέλλονται περιοδικά (μια φορά κάθε 30 λεπτά από προεπιλογή). Στο τέλος της διαδικασίας μετάδοσης, όλοι οι δρομολογητές στον τομέα δρομολόγησης θα έχουν τις ίδιες κοινές πληροφορίες δικτύου. Οι πληροφορίες αποθηκεύονται σε μια δομή που ονομάζεται βάση δεδομένων κατάστασης σύνδεσης - LSDB.
Όταν κάθε δρομολογητής σε έναν τομέα δρομολόγησης έχει ένα πανομοιότυπο αντίγραφο του LSDB, τότε χρησιμοποιείται η τεχνολογία πρωτοκόλλου δρομολόγησης με κατάσταση κατάστασης σύνδεσης. Οι διαδρομές ορίζονται στον πίνακα δρομολόγησης IP: δημιουργούνται καταχωρίσεις που περιέχουν τη διεύθυνση υποδικτύου, τη μάσκα, τη διεπαφή εξόδου και τη διεύθυνση της επόμενης συσκευής μετάβασης (next-hop). Για να ολοκληρωθεί αυτή η εργασία, χρησιμοποιείται ο πρώτος αλγόριθμος της συντομότερης διαδρομής του Dijkstra.
Το πρωτόκολλο OSPF επιλέγει μια διαδρομή μεταξύ του δρομολογητή και οποιουδήποτε δικτύου με το χαμηλότερο κόστος. Κάθε διεπαφή στη διαδρομή έχει μια αξία κόστους που σχετίζεται με αυτήν. Συνοψίζεται το κόστος όλων των διεπαφών (καναλιών) μέσω των οποίων εκτελείται η διαδρομή προς το δίκτυο και επιλέγεται η διαδρομή με το ελάχιστο κόστος. Έτσι, κάθε δρομολογητής δημιουργεί διαδρομές σαν μια δομή δέντρου, στη ρίζα της οποίας τοποθετεί τον εαυτό του.
Το πρωτόκολλο OSPF διαμορφώνεται χρησιμοποιώντας την εντολή ospf του δρομολογητή, η οποία περιέχει ένα αναγνωριστικό διεργασίας 16 bit από το 1 έως το 65535 και την εντολή δικτύου, η οποία περιέχει τον αριθμό δικτύου, τη μάσκα μπαλαντέρ και το αναγνωριστικό ζώνης.

Εξετάστε ένα παράδειγμα διαμόρφωσης του πρωτοκόλλου OSPF για το δίκτυο που φαίνεται παραπάνω.

Router1(config)# διαδρομή ospf 1
Router1(config-router)# network 92.154.252.0 0.0.0.3 area 0
Router1(config-router)# network 92.154.224.0 0.0.3.255 area 0

Router2(config)# router ospf 1
Router2(config-router)# network 92.154.252.0 0.0.0.3 area 0
Router2(config-router)# network 92.154.252.4 0.0.0.3 area 0
Router2(config-router)# network 92.154.228.0 0.0.3.255 area 0

Router3(config)# router ospf 1
Router3(config-router)# network 92.154.252.4 0.0.0.3 area 0
Router3(config-router)# network 92.154.232.0 0.0.3.255 area 0

Ελέγξτε τα αποτελέσματα με την εντολή Router1# show ip route ospf

Το 92.0.0.0/8 είναι μεταβλητά υποδικτύου, 5 υποδίκτυα, 2 μάσκες
O 92.154.228.0/22 ​​μέσω 92.154.252.2, 00:00:26, Serial1/0
O 92.154.232.0/22 ​​μέσω 92.154.252.2, 00:00:26, Serial1/0
O 92.154.252.4/30 μέσω 92.154.252.2, 00:00:26, Serial1/0

Για να προβάλετε μια λίστα γειτονικών δρομολογητών που έχουν ρυθμιστεί με OSPF και πληροφορίες σχετικά με αυτούς, χρησιμοποιήστε την εντολή show ip ospf near.

Router1# εμφάνιση γείτονα ip ospf
Neighbor ID Pri State Dead Time Address Interface
92.154.252.5 0 ΠΛΗΡΕΣ/ - 00:00:37 92.154.252.2 Σειρά 1/0

Για να λειτουργήσει το πρωτόκολλο OSPF, είναι σημαντικό τουλάχιστον μία διεπαφή δρομολογητή που περιλαμβάνεται στον πίνακα δρομολόγησης OSPF να βρίσκεται σε κατάσταση ανόδου. Διαφορετικά, το OSPF θα απενεργοποιηθεί και η επακόλουθη ενεργοποίηση θα είναι δυνατή μόνο χειροκίνητα. Για να αποφευχθεί αυτό το πρόβλημα στο δίκτυο, η εικονική διεπαφή loopback πρέπει να ρυθμιστεί και να συμπεριληφθεί στο πρωτόκολλο OSPF.
Για να διαμορφώσετε τη διεπαφή loopback, χρησιμοποιήστε την εντολή διεπαφής loopback, ακολουθούμενη από τον αριθμό της εικονικής διεπαφής, για παράδειγμα:

Router(config)# interface loopback 0
Router(config-if)# ip add 1.1.1.1 255.255.255.255

Τύποι δρομολογητών OSPF

Οι τέσσερις διαφορετικοί τύποι δρομολογητών OSPF αντιστοιχούν στην ιεραρχική δομή δρομολόγησης που χρησιμοποιείται στο OSPF. Κάθε δρομολογητής σε αυτήν την ιεραρχία εκτελεί έναν μοναδικό ρόλο και έχει ένα σύνολο μοναδικών χαρακτηριστικών. Το διάγραμμα δείχνει ένα τυπικό δίκτυο OSPF όπου πολλές περιοχές περιέχουν διαφορετικούς τύπους δρομολογητών OSPF.

Γενική περιγραφή των δρομολογητών OSPF

Δρομολογητές συνόρων περιοχής

Τα ABR συνδέονται σε πολλαπλές περιοχές OSPF, επομένως ο αριθμός των δρομολογητών σε ένα δίκτυο εξαρτάται από τον αριθμό των περιοχών. Το ABR έχει μία βάση δεδομένων για κάθε περιοχή, την οποία συνοψίζει και στη συνέχεια στέλνει στη ραχοκοκαλιά για διανομή σε άλλες περιοχές.

AS Boundary Routers

Τα ASBR συνδέονται με πολλαπλά αυτόνομα συστήματα και ανταλλάσσουν πληροφορίες δρομολόγησης με δρομολογητές που βρίσκονται σε άλλο αυτόνομο σύστημα. Τα ASBR τρέχουν ταυτόχρονα και το OSPF και ένα άλλο πρωτόκολλο δρομολόγησης, όπως το RIP ή το BGP. Τα ASBR επεξεργάζονται πληροφορίες σχετικά με εξωτερικές διαδρομές.

Δρομολογητές βασικής περιοχής

Οι δρομολογητές κορμού (BR) είναι δρομολογητές των οποίων οι διεπαφές τους συνδέουν μόνο με τον κορμό. Δεν έχουν διεπαφές συνδεδεμένες με άλλες περιοχές OSPF.

Το 1988. Η πιο πρόσφατη έκδοση του πρωτοκόλλου παρέχεται στο RFC 2328 (1998). Το OSPF είναι ένα Πρωτόκολλο Εσωτερικής Πύλης (IGP). Το πρωτόκολλο OSPF διανέμει πληροφορίες σχετικά με τις διαθέσιμες διαδρομές μεταξύ δρομολογητών στο ίδιο αυτόνομο σύστημα.

Το OSPF έχει τα ακόλουθα οφέλη:

  • Υψηλός ρυθμός σύγκλισης σε σύγκριση με πρωτόκολλα δρομολόγησης διανυσμάτων απόστασης.
  • Υποστήριξη για μάσκες δικτύου μεταβλητού μήκους (VLSM).
  • Βέλτιστη χρήση του εύρους ζώνης με την κατασκευή ενός δέντρου των συντομότερων μονοπατιών.

Εγκυκλοπαιδικό YouTube

  • 1 / 5

    Επιβεβαιώνει τη λήψη του πακέτου ενημέρωσης κατάστασης σύνδεσης.

    διακίνηση καναλιού.

    Ταυτόχρονα, η σχετική απλότητα της πρακτικής εφαρμογής του αλγορίθμου μπορεί να αποδοθεί στις θετικές ιδιότητες του πρωτοκόλλου.

    Οκταφωνία 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
    0-3 εκδοχή Τύπος = 5 μήκος πακέτου
    4-7 Αναγνωριστικό δρομολογητή
Φόρτωση...Φόρτωση...