Arbeiten mit Open Shortest Path First (OSPF) Routing Protocol
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Da jede IGP etwas anders aus anderen IGP verhält, sollten Sie mit ein paar OSPF Begriffen vertraut sein, die mit dem Protokoll verwendet werden, bevor sie in die Konfigurationsbefehle zu springen. In diesem Abschnitt wird versucht, die wichtigsten Begriffe und Konzepte zu klären, sollten Sie mit vertraut sein.
OSPF als Link-State-Protokoll
Im Link-State-Protokolle, die Link Teil des Protokolls ist die Schnittstelle des Routers, während die Bundesland ist, wie es zu seinen Nachbarn betrifft, die ihre Adresse und Netzwerkinformationen enthalten würde. Bevor Sie beginnen, überprüfen Sie diese kurze Liste von Begriffen, die in diesem Abschnitt verwendet, aus:
Link State Advertisement (LSA): Ein einfaches Update auf einem Verbindungsstatus des Routers, wird so ein gesendet werden, wenn eine Verbindung verbunden ist, getrennt oder anderweitig verändert
Topologische Datenbank: Eine Tabelle im Speicher des Routers, der Link Informationen über alle bekannten Router enthält (siehe Kapitel 6 dieses Minibook)
SPF-Algorithmus: Eine mathematische Berechnung, die den Dijkstra-Algorithmus (benannt nach einem holländischen Mathematiker) verwendet den kürzesten Weg zu Zielen zu bestimmen, und dass auf Computernetze stark angewendet wurde
SPF-Baum: Eine Auflistung alle Routen zu jedem Ziel mit einer Reihenfolge der Präferenz
Jeder Router, die für einen OSPF-Bereich konfiguriert wurde sendet einen Link State Advertisement (LSA) in regelmäßigen Abständen aus. Alle diese Verbindungszustandsinformation wird in einer topologischen Datenbank gespeichert werden, nach der ein SPF-Algorithmus auf die Daten in der Datenbank angelegt wird.
Dieser Prozess erzeugt einen SPF-Baum alle Routen zu jedem Ziel mit einer der bevorzugten Reihenfolge aufgelistet sind. Die bevorzugte Reihenfolge wird dann in der Routing-Tabelle gespeichert sind, zu diesen Zielen der Router den besten Routing-Entscheidungen zu geben. Abbildung 8-1 zeigt diesen Vorgang:
Router im Austausch Link-State-Daten starten Sie den Vorgang.
Jeder Router speichert die Verbindungszustandsinformation im Speicher eine Struktur namens der Verwendung Topologie-Tabelle oder Topologie-Datenbank.
Der Router verarbeitet alle Daten in der Topologietabelle und verwendet den Dijkstra-Algorithmus alle Routen für alle Netzwerke, um zu bestimmen, sowie die Least-Cost-Routen.
All diese Informationen werden in der SFP Baum gespeichert sind, zu identifizieren bevorzugten und Nebenstrecken.
Die Routing-Information in der Routingtabelle weitergegeben.
OSPF-Pakettypen
OSPF arbeitet mit ein paar verschiedene Arten von Paketen Informationen zu den umliegenden Routern zu vermitteln.
Hallo-Paket: Exchanges Informationen über Nachbarn miteinander.
Datenbank Beschreibung Paket: Wählt eine Version der Datenbank verwendet werden.
Link-State-Anforderungspaket: Fordert einen bestimmten LSA von einem Nachbarn.
Link-State-Update-Paket: Sendet eine ganze LSA zu einem Nachbarn, der ein Update angefordert hat.
Link-State Bestätigungspaket: Bestätigt den Empfang eines Link-State-Update-Paket.
Das Standardintervall LSA-Updates für das Senden von 30 Minuten, mit einem 4-minütigen zufällig versetzt alle Router zu verhindern, dass zur gleichen Zeit zu senden. Dieses Intervall bedeutet nicht, dass, wenn eine Änderung an einer Schnittstelle auftritt, bis zu 30 Minuten dauert, den Replikationsprozess zu starten. Vielmehr sind Änderungen in Interface-Status oder Konfiguration aus sofort gesendet. Der 30-Minuten-Intervall wird verwendet, um Daten zu aktualisieren, die bereits auf anderen Routern vorhanden ist.
Da ein Router-Updates zu erhalten alle 30 Minuten erwartet, werden Sie sich fragen, was passiert, wenn ein Update nicht erscheint im Zeitplan. Wenn ein Update in vier Intervalle nicht empfangen wird (120 Minuten), ist der Router aus der Topologiedatenbank gealtert. Dies könnte passieren, wenn etwas mit dem Router Unvorhergesehenes passiert, wie ein Ausfall der Stromversorgung oder Stromversorgung zu.
Alle Router, die einen gemeinsamen Bereichskennung teilen (oder Bereich ID), Um die LSA-Daten, nicht nur Router auf dem gleichen Datenverbindung erhalten.
Zu wissen, Bereiche und Autonome Systeme
Wenn Ihr OSPF Netzwerk entwerfen, die zwei Hauptfaktoren, die mit Ihnen zusammenarbeiten, sind Bereiche, und wie sie innerhalb eines AS passen. Bereiche sind Funktionsbereiche Ihres Netzwerks, vielleicht ein Gebäude oder auf dem Boden eines Gebäudes, und Autonome Systeme Sammlungen von Flächen sind, die in der Regel das gesamte Netzwerk sind.
Die Gesamt OSPF-Netzwerk ist in Gruppen genannt Bereiche unterteilt, während alle Router in einer Organisation wahrscheinlich Teil eines einzigen AS sind. Das Bereich wird als eine logische Unterteilung des AS, aufgeteilt in zusammenhängende Abschnitte des IP-Netzes definiert.
Mit anderen Worten, brechen Sie den Bereich entlang Gruppen von Subnetzen, die zusammen mit einem einzigen Routing-Eintrag zusammengefasst werden können. In einem typischen großen Netzwerk kann ein Bereich von 30 bis 40 Routern bestehen.
Die Hallo-Paket
Je schneller, regelmäßiger Paket von OSPF-Management-Pakete, ist die Multicast-OSPF Hallo-Paket, das an die Adresse 224.0.0.5 geht. Das Hallo-Paket ist der Mechanismus, der die Nachbarschaftsbeziehungen zwischen Routern erzeugt. Standardmäßig gehen diese Pakete heraus alle zehn Sekunden auf Broadcast-Medien, die umliegenden Nachbarn alarmieren, dass der Router immer noch in Betrieb ist.
Die Toten Intervall (die Zeit, wenn ein Nachbar möglicherweise nach unten ist) für Hallo Informationen ist das Vierfache der Hallo-Intervall, so dass, wenn ein Router vier Sätze von Hallo-Pakete zu senden fehlschlägt, wird es als nicht verfügbar und ihre Routen suspekt markiert. Es wird später entfernt werden, wenn vier Update-Intervalle bestanden haben.
Wenn OSPF Hallo-Pakete verschickt, enthalten sie mehrere Stücke von Informationen. Hier ist eine Liste der wichtigsten Elemente:
Router-ID: Gefunden in der OSPF-Header, ist der Router-ID ein 32-Bit-numerische Kennung, die standardmäßig ist die höchste IP-Adresse unter allen verfügbaren Schnittstellen. Durch eine Loopback-Schnittstelle implementieren, können Sie eine gewisse Kontrolle über die Router-ID auszuüben. Sie können auch die Tasten Router-ID Konfigurationsparameter die Router-ID auf einen bevorzugten Wert einzustellen.
Nachbarn: Am Ende des Hallo-Paket ist eine Liste aller bekannten Nachbar-Routern, die jeder Nachbar ermöglicht über alle anderen Nachbarn kennen zu lernen.
Area ID: Die Nachbarn müssen ein gemeinsames Segment teilen und deren Schnittstellen zum gleichen OSPF-Bereich in diesem Segment gehören. Sie müssen auch das gleiche Subnetz und Maske teilen.
Router Priorität: Ein 8-Bit-Zahl für Priorität, verwendet, um auszuwählen Router (DR) und Backup Designated Router (BDR) bezeichnet.
DR und BDR IP-Adressen: Die Adressen sowohl der DR und BDR.
Anmelde-Passwort: Das Passwort-Authentifizierung. Authentifizierung durchführen ist eine optionale Sicherheitsfunktion mit dem OSPF-Protokoll.
Stub Bereich Flagge: Reduziert Updates durch individuell sie mit einer Standard-Route Routing.
Auschecken der Grundkosten
Nachdem der Router alle Informationen sammelt, berechnet sie eine Basiskosten für jede Strecke. Die Kosten werden mit dieser Formel berechnet:
Cost = Referenzbandbreite / Interface-Bandbreite in bps
Das Referenzbandbreite als Fast Ethernet ist die gleiche, die 100.000.000 ist. Fast-Ethernet-Links haben immer eine Kosten von 1. Wenn Sie die Kosten für ein Gigabit-Ethernet-Verbindung sind die Berechnung Sie 100000000/1000000000 verwenden, die Sie 0,1 gibt.
Die Kosten für eine Ethernet-Verbindung ist 100,000,000 / 10000000, die Sie gibt 10- die Kosten für eine T1-Verbindung 100000000/1544000 ist, mit dem Sie eine Gebühr von 64. Je langsamer die Verbindung, desto höher die Kosten und desto weniger ist es gibt bevorzugt. Die niedrigste Kostenverbindung wird immer bevorzugt werden.