Ospf - це

GNU Zebra, Quagga, Cisco IOS

OSPF (англ. Open Shortest Path First) - протокол динамічної маршрутизації. заснований на технології відстеження стану каналу (link-state technology) і використовує для знаходження найкоротшого шляху Алгоритм Дейкстри (Dijkstra's algorithm).

Протокол OSPF був розроблений IETF в 1988 році. Остання версія протоколу представлена ​​в RFC 2328. Протокол OSPF являє собою протокол внутрішнього шлюзу (Interior Gateway Protocol - IGP). Протокол OSPF поширює інформацію про доступні маршрутах між маршрутизаторами однієї автономної системи.

OSPF має такі переваги:

  • Висока швидкість збіжності в порівнянні з дистанційно-векторними протоколами маршрутизації;
  • Підтримка мережевих масок змінної довжини (VLSM);
  • Оптимальне використання пропускної здатності (т. К. Будується мінімальний кістяк граф за алгоритмом Дейкстри);

Термінологія протоколу OSPF

Опис роботи протоколу

Типи мереж, підтримувані протоколом OSPF

  • Широкомовні мережі з множинним доступом (Ethernet. Token Ring)
  • Точка-точка (T1, E1, комутований доступ)
  • Нешіроковещательнимі мережі з множинним доступом (NBMA) (Frame relay)

Виділений маршрутизатор (DR) і резервний виділений маршрутизатор (BDR)

У мережах з множинним доступом відносини сусідства встановлюються між всіма маршрутизаторами. Якби все маршрутизатори в стані сусідства обмінювалися топологічної інформацією, це призвело б до розсилки великого кількість копій LSA. Якщо, наприклад, кількість маршрутизаторів в мережі з множинним доступом одно n. то буде встановлено n (n-1) / 2 відносин сусідства. Кожен маршрутизатор буде розсилати n-1 LSA своїм сусідам, плюс одне LSA для мережі, в результаті мережа згенерує n² LSA.

Для запобігання проблеми розсилки копій LSA в мережах з множинним доступом вибираються виділений маршрутизатор (DR) і запасний виділений маршрутизатор (BDR).

Виділений маршрутизатор (designated router, DR) - управляє процесом розсилки LSA в мережі. Кожен маршрутизатор мережі встановлює відносини суміжності з DR. Інформація про зміни в мережі відправляється DR маршрутизатором, який виявив це зміна, а DR відповідає за те, щоб ця інформація була відправлена ​​іншим маршрутизаторів мережі.

Недоліком в схемі роботи з DR маршрутизатором є те, що при виході його з ладу повинен бути обраний новий DR. Нові відносини сусідства повинні бути сформовані і, поки бази даних Маршрутизатор не синхронізуються з базою даних нового DR, мережа буде недоступна для пересилання пакетів. Для усунення цього недоліку вибирається BDR.

Резервний виділений маршрутизатор (backup designated router, BDR). Кожен маршрутизатор мережі встановлює відносини сусідства не тільки з DR, але і BDR. DR і BDR також встановлюють відносини сусідства і між собою. При виході з ладу DR, BDR стає DR і виконує всі його функції. Так як маршрутизатори мережі встановили відносини сусідства з BDR, час недоступності мережі мінімізується.

Маршрутизатор, обраний DR або BDR в одній приєднаної до нього мережі з множинним доступом, може не бути DR (BDR) в інший приєднаної мережі. Роль DR (BDR) є властивістю інтерфейсу, а не властивістю всього маршрутизатора.

таймери протоколу

  • HelloInterval - Інтервал часу в секундах після закінчення якого маршрутизатор відправляє наступний hello-пакет з інтерфейсу. Для широкомовних мереж і мереж точка-точка значення за замовчуванням, як правило, 10 секунд. Для нешіроковещательнимі мереж з множинним доступом значення за замовчуванням 30 секунд.
  • RouterDeadInterval - Інтервал часу в секундах після закінчення якого сусід буде вважатися «мертвим». Цей інтервал повинен бути кратним значенням HelloInterval. Як правило, RouterDeadInterval дорівнює 4 інтервалах відправки hello-пакетів, тобто 40 секунд.
  • Wait Timer - Інтервал часу в секундах після закінчення якого маршрутизатор обере DR в мережі. Його значення дорівнює значенню інтервалу RouterDeadInterval.
  • RxmtInterval - Інтервал часу в секундах після закінчення якого маршрутизатор повторно відправить пакет на який не отримав підтвердження про отримання (наприклад, Database Description пакет або Link State Request пакети). Це інтервал називається також Retransmit interval. Значення інтервалу 5 секунд.

типи маршрутизаторів

Внутрішній маршрутизатор (internal router) - маршрутизатор, все інтерфейси якого належать одній зоні. У таких маршрутизаторів тільки одна база даних стану каналів.

Прикордонний маршрутизатор (area border router, ABR) - з'єднує одну або більше зон з магістральної зоною і виконує функції шлюзу для міжзонального трафіку. У прикордонного маршрутизатора завжди хоча б один інтерфейс належить магістральної зоні. Для кожної приєднаної зони маршрутизатор підтримує окрему базу даних стану каналів.

Магістральний маршрутизатор (backbone router) - маршрутизатор у якого завжди хоча б один інтерфейс належить магістральної зоні. Визначення схоже на прикордонний маршрутизатор, проте магістральний маршрутизатор не завжди є прикордонним. Внутрішній маршрутизатор, інтерфейси якого належать нульовий зоні, також є магістральним.

Прикордонний маршрутизатор автономної системи (AS boundary router, ASBR) - обмінюється інформацією з маршрутизаторами належать іншим автономних систем. Прикордонний маршрутизатор автономної системи може знаходитися в будь-якому місці автономної системи і бути внутрішнім, прикордонним або магістральним маршрутизатором.

Коли маршрутизатор отримує Network Summary LSA від прикордонного маршрутизатора він не запускає алгоритм обчислення найкоротшого шляху. Маршрутизатор просто додає до вартості маршруту зазначеного в LSA вартість маршруту до прикордонного маршрутизатора. Потім маршрут до мережі через прикордонний маршрутизатор поміщається в таблицю маршрутизації.

Type 6 LSA - Multicast OSPF LSA - спеціалізований LSA, який використовують мультикаст OSPF додатки (Not implemented by CISCO).

При поділі автономної системи на зони, маршрутизаторів належить до однієї зоні невідома інформація про детальну топології інших зон.

Поділ на зони дозволяє:

  • Знизити навантаження на ЦП маршрутизаторів за рахунок зменшення кількості перерахунків за алгоритмом OSPF
  • Зменшити розмір таблиць маршрутизації
  • Зменшити кількість пакетів оновлень стану каналу

Існує кілька типів зон:

Магістральна зона (backbone area)

Магістральна зона (відома також як нульова зона або зона 0.0.0.0) формує ядро ​​мережі OSPF. Всі інші зони з'єднані з нею, і міжзонального маршрутизація відбувається через маршрутизатор з'єднаний з магістральної зоною. Магістральна зона відповідальна за поширення маршрутизирующий інформації між немагістральних зонами. Магістральна зона повинна бути суміжною з іншими зонами, але вона не обов'язково повинна бути фізично суміжній; сполучення з магістральною зоною може бути встановлено і за допомогою віртуальних каналів.

Стандартна зона (standard area)

Звичайна зона, яка створюється за замовчуванням. Ця зона приймає оновити канали, сумарні маршрути і зовнішні маршрути.

Тупикова зона (stub area)

Тупикова зона не приймає інформацію про зовнішні маршрутах для автономної системи, але приймає маршрути з інших зон. Якщо маршрутизаторів з тупикової зони необхідно передавати інформацію за кордон автономної системи, то вони використовують маршрут за замовчуванням. У тупиковій зоні не може перебувати ASBR. Виняток з цього правила - ABR може бути і ASBR.

Totally stubby area

Totally stubby area не приймає інформацію про зовнішні маршрутах для автономної системи і маршрути з інших зон. Якщо маршрутизаторів необхідно передавати інформацію за межі зони, то вони використовують маршрут за замовчуванням.

Not-so-stubby area (NSSA)

Зона NSSA визначає додатковий тип LSA - LSA type 7. У NSSA зоні може знаходитися ASBR.

Формат OSPF-пакетів

OSPF-пакет инкапсулируется безпосередньо в поле даних IP-пакета. Значення поля «протокол верхнього рівня» в заголовку IP-дейтаграми для OSPF дорівнює 89.

заголовок пакета

Database Description

OSPF версія 3

підтримує версію протоколу IPv6

Вважається, що завдяки використанню алгоритму Дейкстри специфічного критерію якості розподілу вхідного потоку інформації, він абсолютно не захищає IP-мережу від перевантажень, що вимагає реалізації додаткових методів щодо зниження ймовірності перевантаження. Наприклад, пропонується використовувати в критерії розподілу залишкову пропускну здатність каналу. [1]

У той же час, до позитивних якостей протоколу можна віднести відносну простоту практичної реалізації алгоритму.

Примітки

література

Для поліпшення цієї статті бажано.

  • Переробити оформлення відповідно до правил написання статей.
  • Вікіфіціровать статтю.

Дивитися що таке "OSPF" в ​​інших словниках:

OSPF - [Abk. für Open Shortest Path First, dt. »Offenen kürzesten Pfad zuerst«], ein Routing Protokoll (Routing) für IP Netzwerke (z. B. das Internet), das beschreibt, wie Router untereinander Informationen über die Verfügbarkeit von Verbindungswegen ... ... Universal-Lexikon

OSPF - Open shortest path first Pile de protocoles 7 • Application 6 • Présentation 5 • Session 4 • ... Wikipédia en Français

OSPF - Open Shortest Path First (Governmental »Military) Open Shortest Path First (Computing» General) Open Shortest Path First (Computing »Networking) ... Abbreviations dictionary

OSPF - ● ►en sg. m. ►NET Open Shortest Path First. Programme de calcul des tables de routage, qui est un problème absolument abominaffreux ... Dictionnaire d'informatique francophone

OSPF - abbr. comp. Open Shortest Path First ... Dictionary of English abbreviation

OSPF - abbr. Open Shortest Path First ... Dictionary of abbreviations

OSPF - See Open Shortest Path First ... Dictionary of networking