Cisco Training 200-125 CCNA v3.0. Ημέρα 44: Εισαγωγή στο OSPF

Σήμερα θα αρχίσουμε να μαθαίνουμε για τη δρομολόγηση OSPF. Αυτό το θέμα, όπως και το πρωτόκολλο EIGRP, είναι το πιο σημαντικό θέμα σε ολόκληρο το μάθημα CCNA. Όπως μπορείτε να δείτε, η Ενότητα 2.4 τιτλοφορείται "Διαμόρφωση, δοκιμή και αντιμετώπιση προβλημάτων OSPFv2 Μονής Ζώνης και Πολυζώνης για IPv4 (Εξαιρείται ο έλεγχος ταυτότητας, το φιλτράρισμα, η σύνοψη μη αυτόματης διαδρομής, η ανακατανομή, η περιοχή απόκρυψης, το VNet και η LSA).

Cisco Training 200-125 CCNA v3.0. Ημέρα 44: Εισαγωγή στο OSPF

Το θέμα του OSPF είναι αρκετά εκτεταμένο, επομένως θα χρειαστούν 2, ίσως 3 μαθήματα βίντεο. Το σημερινό μάθημα θα είναι αφιερωμένο στη θεωρητική πλευρά του ζητήματος· θα σας πω τι είναι αυτό το πρωτόκολλο σε γενικές γραμμές και πώς λειτουργεί. Στο επόμενο βίντεο, θα περάσουμε στη λειτουργία διαμόρφωσης OSPF χρησιμοποιώντας το Packet Tracer.

Έτσι, σε αυτό το μάθημα θα καλύψουμε τρία πράγματα: τι είναι το OSPF, πώς λειτουργεί και ποιες είναι οι ζώνες OSPF. Στο προηγούμενο μάθημα, είπαμε ότι το OSPF είναι ένα πρωτόκολλο δρομολόγησης κατάστασης σύνδεσης που εξετάζει τις συνδέσεις επικοινωνίας μεταξύ δρομολογητών και λαμβάνει αποφάσεις με βάση την ταχύτητα αυτών των συνδέσεων. Ένα μεγάλο κανάλι με υψηλότερη ταχύτητα, δηλαδή με μεγαλύτερη απόδοση, θα έχει προτεραιότητα έναντι ενός μικρού καναλιού με μικρότερη απόδοση.

Το πρωτόκολλο RIP, ως πρωτόκολλο διάνυσμα απόστασης, θα επιλέξει μια διαδρομή μονού μετάβασης, ακόμη και αν αυτή η σύνδεση έχει χαμηλή ταχύτητα, και το πρωτόκολλο OSPF θα επιλέξει μια μεγάλη διαδρομή πολλών αναπηδήσεων εάν η συνολική ταχύτητα σε αυτή τη διαδρομή είναι μεγαλύτερη από την ταχύτητα κυκλοφορίας στη σύντομη διαδρομή.

Cisco Training 200-125 CCNA v3.0. Ημέρα 44: Εισαγωγή στο OSPF

Θα εξετάσουμε τον αλγόριθμο απόφασης αργότερα, αλλά προς το παρόν θα πρέπει να θυμάστε ότι το OSPF είναι ένα πρωτόκολλο κατάστασης σύνδεσης. Αυτό το ανοιχτό πρότυπο δημιουργήθηκε το 1988, έτσι ώστε κάθε κατασκευαστής εξοπλισμού δικτύου και κάθε πάροχος δικτύου να μπορούν να το χρησιμοποιούν. Επομένως, το OSPF είναι πολύ πιο δημοφιλές από το EIGRP.

Η έκδοση 2 του OSPF υποστήριζε μόνο το IPv4 και ένα χρόνο αργότερα, το 1989, οι προγραμματιστές ανακοίνωσαν την έκδοση 3, η οποία υποστήριζε το IPv6. Ωστόσο, μια πλήρως λειτουργική τρίτη έκδοση του OSPF για IPv6 εμφανίστηκε μόλις το 2008. Γιατί επιλέξατε το OSPF; Στο τελευταίο μάθημα, μάθαμε ότι αυτό το πρωτόκολλο εσωτερικής πύλης εκτελεί τη σύγκλιση διαδρομής πολύ πιο γρήγορα από το RIP. Αυτό είναι ένα πρωτόκολλο χωρίς κατηγορία.

Αν θυμάστε, το RIP είναι ένα πρωτόκολλο κατηγορίας, που σημαίνει ότι δεν στέλνει πληροφορίες μάσκας υποδικτύου και εάν συναντήσει διεύθυνση IP κλάσης A/24, δεν θα τις αποδεχτεί. Για παράδειγμα, εάν το παρουσιάσετε με μια διεύθυνση IP όπως η 10.1.1.0/24, θα την αντιληφθεί ως δίκτυο 10.0.0.0 επειδή δεν κατανοεί πότε ένα δίκτυο είναι υποδικτυωμένο χρησιμοποιώντας περισσότερες από μία μάσκες υποδικτύου.
Το OSPF είναι ένα ασφαλές πρωτόκολλο. Για παράδειγμα, εάν δύο δρομολογητές ανταλλάσσουν πληροφορίες OSPF, μπορείτε να ρυθμίσετε τον έλεγχο ταυτότητας έτσι ώστε να μπορείτε να μοιράζεστε πληροφορίες μόνο με έναν γειτονικό δρομολογητή αφού εισαγάγετε έναν κωδικό πρόσβασης. Όπως είπαμε ήδη, είναι ένα ανοιχτό πρότυπο, επομένως το OSPF χρησιμοποιείται από πολλούς κατασκευαστές εξοπλισμού δικτύου.

Με μια παγκόσμια έννοια, το OSPF είναι ένας μηχανισμός για την ανταλλαγή Διαφημίσεων Link State ή LSA. Τα μηνύματα LSA δημιουργούνται από τον δρομολογητή και περιέχουν πολλές πληροφορίες: το μοναδικό αναγνωριστικό δρομολογητή του δρομολογητή, δεδομένα σχετικά με δίκτυα που είναι γνωστά στον δρομολογητή, δεδομένα σχετικά με το κόστος τους και ούτω καθεξής. Ο δρομολογητής χρειάζεται όλες αυτές τις πληροφορίες για να λάβει αποφάσεις δρομολόγησης.

Cisco Training 200-125 CCNA v3.0. Ημέρα 44: Εισαγωγή στο OSPF

Ο δρομολογητής R3 στέλνει τις πληροφορίες LSA του στον δρομολογητή R5 και ο δρομολογητής R5 μοιράζεται τις πληροφορίες LSA του με τον R3. Αυτά τα LSA αντιπροσωπεύουν τη δομή δεδομένων που σχηματίζει τη βάση δεδομένων κατάστασης σύνδεσης ή LSDB. Ο δρομολογητής συλλέγει όλα τα ληφθέντα LSA και τα τοποθετεί στο LSDB του. Αφού και οι δύο δρομολογητές δημιουργήσουν τις βάσεις δεδομένων τους, ανταλλάσσουν μηνύματα Hello, τα οποία χρησιμεύουν για την ανακάλυψη γειτόνων και ξεκινούν τη διαδικασία σύγκρισης των LSDB τους.

Ο δρομολογητής R3 στέλνει στον δρομολογητή R5 ένα μήνυμα DBD ή "περιγραφή βάσης δεδομένων" και το R5 στέλνει το DBD του στον δρομολογητή R3. Αυτά τα μηνύματα περιέχουν ευρετήρια LSA που είναι διαθέσιμα στις βάσεις δεδομένων κάθε δρομολογητή. Αφού λάβει το DBD, το R3 στέλνει ένα αίτημα κατάστασης δικτύου LSR στο R5 λέγοντας "Έχω ήδη μηνύματα 3,4 και 9, οπότε στείλτε μου μόνο 5 και 7".

Το R5 κάνει το ίδιο, λέγοντας στον τρίτο δρομολογητή: «Έχω πληροφορίες 3,4 και 9, οπότε στείλτε μου το 1 και το 2». Έχοντας λάβει αιτήματα LSR, οι δρομολογητές στέλνουν πίσω πακέτα ενημέρωσης κατάστασης δικτύου LSU, δηλαδή, ως απόκριση στο LSR του, ο τρίτος δρομολογητής λαμβάνει ένα LSU από τον δρομολογητή R5. Αφού οι δρομολογητές ενημερώσουν τις βάσεις δεδομένων τους, όλοι, ακόμα κι αν έχετε 100 δρομολογητές, θα έχουν τα ίδια LSDB. Μόλις δημιουργηθούν οι βάσεις δεδομένων LSDB στους δρομολογητές, καθένας από αυτούς θα γνωρίζει για ολόκληρο το δίκτυο ως σύνολο. Το πρωτόκολλο OSPF χρησιμοποιεί τον αλγόριθμο Shortest Path First για τη δημιουργία του πίνακα δρομολόγησης, επομένως η πιο σημαντική προϋπόθεση για τη σωστή λειτουργία του είναι να συγχρονίζονται τα LSDB όλων των συσκευών του δικτύου.

Cisco Training 200-125 CCNA v3.0. Ημέρα 44: Εισαγωγή στο OSPF

Στο παραπάνω διάγραμμα, υπάρχουν 9 δρομολογητές, καθένας από τους οποίους ανταλλάσσει μηνύματα LSR, LSU και ούτω καθεξής με τους γείτονές του. Όλα συνδέονται μεταξύ τους μέσω p2p ή διεπαφών "point-to-point" που υποστηρίζουν τη λειτουργία μέσω του πρωτοκόλλου OSPF και αλληλεπιδρούν μεταξύ τους για να δημιουργήσουν το ίδιο LSDB.

Cisco Training 200-125 CCNA v3.0. Ημέρα 44: Εισαγωγή στο OSPF

Μόλις συγχρονιστούν οι βάσεις, κάθε δρομολογητής, χρησιμοποιώντας τον αλγόριθμο της συντομότερης διαδρομής, σχηματίζει τον δικό του πίνακα δρομολόγησης. Αυτοί οι πίνακες θα είναι διαφορετικοί για διαφορετικούς δρομολογητές. Δηλαδή, όλοι οι δρομολογητές χρησιμοποιούν το ίδιο LSDB, αλλά δημιουργούν πίνακες δρομολόγησης με βάση τις δικές τους σκέψεις σχετικά με τις συντομότερες διαδρομές. Για να χρησιμοποιήσετε αυτόν τον αλγόριθμο, το OSPF πρέπει να ενημερώνει τακτικά το LSDB.

Έτσι, για να λειτουργήσει μόνο του το OSPF, πρέπει πρώτα να παρέχει 3 προϋποθέσεις: να βρει γείτονες, να δημιουργήσει και να ενημερώσει το LSDB και να σχηματίσει έναν πίνακα δρομολόγησης. Για να εκπληρώσει την πρώτη προϋπόθεση, ο διαχειριστής του δικτύου μπορεί να χρειαστεί να διαμορφώσει με μη αυτόματο τρόπο το αναγνωριστικό δρομολογητή, τους χρονισμούς ή τη μάσκα μπαλαντέρ. Στο επόμενο βίντεο θα εξετάσουμε τη ρύθμιση μιας συσκευής για να λειτουργεί με OSPF, προς το παρόν θα πρέπει να γνωρίζετε ότι αυτό το πρωτόκολλο χρησιμοποιεί μια αντίστροφη μάσκα και εάν δεν ταιριάζει, εάν τα υποδίκτυά σας δεν ταιριάζουν ή ο έλεγχος ταυτότητας δεν ταιριάζει , δεν θα είναι δυνατή η δημιουργία μιας γειτονιάς δρομολογητών. Επομένως, κατά την αντιμετώπιση προβλημάτων OSPF, πρέπει να μάθετε γιατί δεν σχηματίζεται αυτή η ίδια γειτονιά, δηλαδή να ελέγξετε ότι οι παραπάνω παράμετροι ταιριάζουν.

Ως διαχειριστής δικτύου, δεν συμμετέχετε στη διαδικασία δημιουργίας LSDB. Οι βάσεις δεδομένων ενημερώνονται αυτόματα μετά τη δημιουργία μιας γειτονιάς δρομολογητών, όπως και η κατασκευή πινάκων δρομολόγησης. Όλα αυτά εκτελούνται από την ίδια τη συσκευή, η οποία έχει ρυθμιστεί να λειτουργεί με το πρωτόκολλο OSPF.
Ας δούμε ένα παράδειγμα. Έχουμε 2 ρούτερ, στους οποίους εκχώρησα RID 1.1.1.1 και 2.2.2.2 για απλότητα. Μόλις τα συνδέσουμε, το κανάλι σύνδεσης θα μεταβεί αμέσως σε κατάσταση ανόδου, επειδή πρώτα ρύθμισα αυτούς τους δρομολογητές να λειτουργούν με το OSPF. Μόλις δημιουργηθεί ένα κανάλι επικοινωνίας, ο δρομολογητής Α θα στείλει αμέσως ένα πακέτο Hello στον δρομολογητή Α. Αυτό το πακέτο θα περιέχει πληροφορίες ότι αυτός ο δρομολογητής δεν έχει «δεί» ακόμη κανέναν σε αυτό το κανάλι, επειδή στέλνει Hello για πρώτη φορά, καθώς και το δικό του αναγνωριστικό, δεδομένα σχετικά με το δίκτυο που είναι συνδεδεμένο σε αυτό και άλλες πληροφορίες που μπορεί να μοιραστείτε με έναν γείτονα.

Cisco Training 200-125 CCNA v3.0. Ημέρα 44: Εισαγωγή στο OSPF

Έχοντας λάβει αυτό το πακέτο, ο δρομολογητής Β θα πει: "Βλέπω ότι υπάρχει ένας πιθανός υποψήφιος για έναν γείτονα OSPF σε αυτό το κανάλι επικοινωνίας" και θα μεταβεί στην κατάσταση έναρξης. Το πακέτο Hello δεν είναι μήνυμα unicast ή εκπομπής, είναι ένα πακέτο πολλαπλής διανομής που αποστέλλεται στη διεύθυνση IP OSPF πολλαπλής διανομής 224.0.0.5. Μερικοί άνθρωποι ρωτούν ποια είναι η μάσκα υποδικτύου για multicast. Το γεγονός είναι ότι η multicast δεν έχει μάσκα υποδικτύου· διαδίδεται ως ραδιοφωνικό σήμα, το οποίο ακούγεται από όλες τις συσκευές που είναι συντονισμένες στη συχνότητά του. Για παράδειγμα, εάν θέλετε να ακούσετε ένα ραδιόφωνο FM που εκπέμπει στη συχνότητα 91,0, συντονίζετε το ραδιόφωνό σας σε αυτήν τη συχνότητα.

Με τον ίδιο τρόπο, ο δρομολογητής Β έχει ρυθμιστεί να λαμβάνει μηνύματα για τη διεύθυνση πολλαπλής διανομής 224.0.0.5. Κατά την ακρόαση αυτού του καναλιού, λαμβάνει το πακέτο Hello που αποστέλλεται από το Router A και απαντά με το δικό του μήνυμα.

Cisco Training 200-125 CCNA v3.0. Ημέρα 44: Εισαγωγή στο OSPF

Σε αυτήν την περίπτωση, μια γειτονιά μπορεί να καθοριστεί μόνο εάν η απάντηση Β ικανοποιεί ένα σύνολο κριτηρίων. Το πρώτο κριτήριο είναι ότι η συχνότητα αποστολής μηνυμάτων Hello και το διάστημα αναμονής για απάντηση σε αυτό το μήνυμα Dead Interval πρέπει να είναι το ίδιο και για τους δύο δρομολογητές. Συνήθως το Dead Interval ισούται με πολλές τιμές του χρονοδιακόπτη Hello. Έτσι, εάν το Hello Timer του δρομολογητή Α είναι 10 δευτ. και ο δρομολογητής Β του στείλει μήνυμα μετά από 30 δευτερόλεπτα, ενώ το νεκρό διάστημα είναι 20 δευτ., η γειτνίαση δεν θα πραγματοποιηθεί.

Το δεύτερο κριτήριο είναι ότι και οι δύο δρομολογητές πρέπει να χρησιμοποιούν τον ίδιο τύπο ελέγχου ταυτότητας. Κατά συνέπεια, οι κωδικοί πρόσβασης ελέγχου ταυτότητας πρέπει επίσης να ταιριάζουν.

Το τρίτο κριτήριο είναι η αντιστοίχιση των αναγνωριστικών ζώνης Arial ID, το τέταρτο είναι η αντιστοίχιση του μήκους του προθέματος δικτύου. Εάν ο δρομολογητής Α αναφέρει πρόθεμα /24, τότε ο δρομολογητής Β πρέπει επίσης να έχει πρόθεμα δικτύου /24. Στο επόμενο βίντεο θα το δούμε πιο αναλυτικά, προς το παρόν θα σημειώσω ότι δεν πρόκειται για μάσκα υποδικτύου, εδώ οι δρομολογητές χρησιμοποιούν μια αντίστροφη μάσκα μπαλαντέρ. Και φυσικά, οι σημαίες της περιοχής Stub πρέπει επίσης να ταιριάζουν εάν οι δρομολογητές βρίσκονται σε αυτήν τη ζώνη.

Αφού ελέγξει αυτά τα κριτήρια, εάν ταιριάζουν, ο δρομολογητής Β στέλνει το πακέτο του Hello στον δρομολογητή Α. Σε αντίθεση με το μήνυμα του Α, ο δρομολογητής Β αναφέρει ότι είδε τον δρομολογητή Α και συστήνεται.

Cisco Training 200-125 CCNA v3.0. Ημέρα 44: Εισαγωγή στο OSPF

Σε απάντηση σε αυτό το μήνυμα, ο δρομολογητής Α στέλνει ξανά Hello στον δρομολογητή Β, στον οποίο επιβεβαιώνει ότι είδε επίσης τον δρομολογητή Β, το κανάλι επικοινωνίας μεταξύ τους αποτελείται από τις συσκευές 1.1.1.1 και 2.2.2.2 και ο ίδιος είναι η συσκευή 1.1.1.1 . Αυτό είναι ένα πολύ σημαντικό στάδιο για την ίδρυση μιας γειτονιάς. Σε αυτή την περίπτωση χρησιμοποιείται αμφίδρομη 2-WAY σύνδεση, αλλά τι γίνεται αν έχουμε έναν μεταγωγέα με ένα κατανεμημένο δίκτυο 4 δρομολογητών; Σε ένα τέτοιο "κοινόχρηστο" περιβάλλον, ένας από τους δρομολογητές θα πρέπει να παίζει το ρόλο ενός καθορισμένου δρομολογητή DR και ο δεύτερος θα πρέπει να παίζει το ρόλο ενός καθορισμένου δρομολογητή αντιγράφων ασφαλείας, BDR

Cisco Training 200-125 CCNA v3.0. Ημέρα 44: Εισαγωγή στο OSPF

Κάθε μία από αυτές τις συσκευές θα σχηματίσει μια πλήρη σύνδεση ή μια κατάσταση πλήρους γειτνίασης, αργότερα θα δούμε τι είναι, ωστόσο, μια σύνδεση αυτού του τύπου θα πραγματοποιηθεί μόνο με DR και BDR· οι δύο χαμηλότεροι δρομολογητές D και B θα εξακολουθούν να επικοινωνούν μεταξύ τους χρησιμοποιώντας ένα σχήμα αμφίδρομης σύνδεσης "point-to-point".

Δηλαδή, με τα DR και BDR, όλοι οι δρομολογητές δημιουργούν μια πλήρη σχέση γειτονιάς και μεταξύ τους - μια σύνδεση από σημείο σε σημείο. Αυτό είναι πολύ σημαντικό γιατί κατά τη διάρκεια μιας αμφίδρομης σύνδεσης μεταξύ γειτονικών συσκευών, όλες οι παράμετροι του πακέτου Hello πρέπει να ταιριάζουν. Στην περίπτωσή μας όλα ταιριάζουν, οπότε οι συσκευές σχηματίζουν μια γειτονιά χωρίς κανένα πρόβλημα.

Μόλις αποκατασταθεί η αμφίδρομη επικοινωνία, ο δρομολογητής Α στέλνει στον δρομολογητή Β ένα πακέτο Περιγραφή βάσης δεδομένων ή "περιγραφή βάσης δεδομένων" και μεταβαίνει στην κατάσταση ExStart - έναρξη της ανταλλαγής ή αναμονή για φόρτωση. Ο Περιγραφέας Βάσης Δεδομένων είναι πληροφορίες παρόμοιες με τον πίνακα περιεχομένων ενός βιβλίου - είναι μια λίστα με όλα όσα βρίσκονται στη βάση δεδομένων δρομολόγησης. Σε απόκριση, ο δρομολογητής Β στέλνει την περιγραφή της βάσης δεδομένων του στον δρομολογητή Α και εισέρχεται στην κατάσταση επικοινωνίας του καναλιού Exchange. Εάν στην κατάσταση Exchange ο δρομολογητής εντοπίσει ότι λείπουν ορισμένες πληροφορίες στη βάση δεδομένων του, θα μεταβεί στην κατάσταση φόρτωσης LOADING και θα αρχίσει να ανταλλάσσει μηνύματα LSR, LSU και LSA με τον γείτονά του.

Cisco Training 200-125 CCNA v3.0. Ημέρα 44: Εισαγωγή στο OSPF

Έτσι, ο δρομολογητής Α θα στείλει ένα LSR στον γείτονά του, ο οποίος θα απαντήσει με ένα πακέτο LSU, στο οποίο ο δρομολογητής Α θα απαντήσει στον δρομολογητή Β με ένα μήνυμα LSA. Αυτή η ανταλλαγή θα συμβεί όσες φορές οι συσκευές θέλουν να ανταλλάξουν μηνύματα LSA. Η κατάσταση LOADING σημαίνει ότι δεν έχει πραγματοποιηθεί ακόμη πλήρης ενημέρωση της βάσης δεδομένων LSA. Μόλις ολοκληρωθεί η λήψη όλων των δεδομένων, και οι δύο συσκευές θα εισέλθουν στην κατάσταση ΠΛΗΡΗΣ γειτνίασης.

Σημειώστε ότι με αμφίδρομη σύνδεση, οι συσκευές βρίσκονται απλώς σε κατάσταση γειτνίασης και η κατάσταση πλήρους γειτνίασης είναι δυνατή μόνο μεταξύ των δρομολογητών, DR και BDR. Αυτό σημαίνει ότι κάθε δρομολογητής ενημερώνει τον DR για αλλαγές στο δίκτυο και σε όλους τους δρομολογητές μάθετε για αυτές τις αλλαγές από το DR

Η επιλογή των DR και BDR είναι ένα σημαντικό ζήτημα. Ας δούμε πώς επιλέγεται το DR σε ένα γενικό περιβάλλον. Ας υποθέσουμε ότι το σχήμα μας έχει τρεις δρομολογητές και έναν διακόπτη. Οι συσκευές OSPF συγκρίνουν πρώτα την προτεραιότητα στα μηνύματα Hello και μετά συγκρίνουν το αναγνωριστικό δρομολογητή.

Η συσκευή με την υψηλότερη προτεραιότητα γίνεται DR Εάν οι προτεραιότητες δύο συσκευών συμπίπτουν, τότε η συσκευή με το υψηλότερο αναγνωριστικό δρομολογητή επιλέγεται από τις δύο και γίνεται DR

Η συσκευή με τη δεύτερη υψηλότερη προτεραιότητα ή το δεύτερο υψηλότερο αναγνωριστικό δρομολογητή γίνεται ο εφεδρικός αποκλειστικός δρομολογητής BDR. Εάν το DR αποτύχει, θα αντικατασταθεί αμέσως από το BDR. Θα αρχίσει να παίζει το ρόλο του DR και το σύστημα θα επιλέξει άλλο BDR

Cisco Training 200-125 CCNA v3.0. Ημέρα 44: Εισαγωγή στο OSPF

Ελπίζω να έχετε καταλάβει την επιλογή DR και BDR, εάν όχι, θα επανέλθω σε αυτό το θέμα σε ένα από τα παρακάτω βίντεο και θα εξηγήσω αυτή τη διαδικασία.

Μέχρι στιγμής έχουμε εξετάσει τι είναι το Hello, ο Περιγραφέας Βάσης Δεδομένων και τα μηνύματα LSR, LSU και LSA. Πριν προχωρήσουμε στο επόμενο θέμα, ας μιλήσουμε λίγο για το κόστος του OSPF.

Cisco Training 200-125 CCNA v3.0. Ημέρα 44: Εισαγωγή στο OSPF

Στη Cisco, το κόστος μιας διαδρομής υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον τύπο του λόγου του εύρους ζώνης αναφοράς, που έχει οριστεί στα 100 Mbit/s από προεπιλογή, προς το κόστος του καναλιού. Για παράδειγμα, κατά τη σύνδεση συσκευών μέσω σειριακής θύρας, η ταχύτητα είναι 1.544 Mbps και το κόστος θα είναι 64. Όταν χρησιμοποιείτε σύνδεση Ethernet με ταχύτητα 10 Mbps, το κόστος θα είναι 10 και το κόστος μιας σύνδεσης FastEthernet με Η ταχύτητα 100 Mbps θα είναι 1.

Όταν χρησιμοποιείτε Gigabit Ethernet έχουμε ταχύτητα 1000 Mbps, αλλά σε αυτήν την περίπτωση η ταχύτητα θεωρείται πάντα 1. Επομένως, εάν έχετε Gigabit Ethernet στο δίκτυό σας, πρέπει να αλλάξετε την προεπιλεγμένη τιμή του Ref. BW κατά 1000. Σε αυτήν την περίπτωση, το κόστος θα είναι 1 και ολόκληρος ο πίνακας θα επανυπολογιστεί με τις τιμές κόστους να αυξάνονται κατά 10 φορές. Αφού σχηματίσουμε τη γειτονία και δημιουργήσουμε το LSDB, προχωράμε στην κατασκευή του πίνακα δρομολόγησης.

Cisco Training 200-125 CCNA v3.0. Ημέρα 44: Εισαγωγή στο OSPF

Μετά τη λήψη του LSDB, κάθε δρομολογητής ξεκινά ανεξάρτητα να δημιουργεί μια λίστα διαδρομών χρησιμοποιώντας τον αλγόριθμο SPF. Στο σχήμα μας, ο δρομολογητής Α θα δημιουργήσει έναν τέτοιο πίνακα για τον εαυτό του. Για παράδειγμα, υπολογίζει το κόστος της διαδρομής A-R1 και προσδιορίζει ότι είναι 10. Για να γίνει πιο κατανοητό το διάγραμμα, ας υποθέσουμε ότι ο δρομολογητής Α καθορίζει τη βέλτιστη διαδρομή προς τον δρομολογητή Β. Το κόστος της σύνδεσης A-R1 είναι 10 , ο σύνδεσμος A-R2 είναι 100 και το κόστος της διαδρομής A-R3 είναι ίσο με 11, δηλαδή το άθροισμα της διαδρομής A-R1(10) και R1-R3(1).

Εάν ο δρομολογητής Α θέλει να φτάσει στο δρομολογητή R4, μπορεί να το κάνει είτε κατά μήκος της διαδρομής A-R1-R4 είτε κατά μήκος της διαδρομής A-R2-R4 και και στις δύο περιπτώσεις το κόστος των διαδρομών θα είναι το ίδιο: 10+100 =100+10=110. Η διαδρομή A-R6 θα κοστίσει 100+1= 101, που είναι ήδη καλύτερο. Στη συνέχεια, εξετάζουμε τη διαδρομή προς τον δρομολογητή R5 κατά μήκος της διαδρομής A-R1-R3-R5, το κόστος της οποίας θα είναι 10+1+100 = 111.

Η διαδρομή προς τον δρομολογητή R7 μπορεί να οριστεί κατά μήκος δύο διαδρομών: A-R1-R4-R7 ή A-R2-R6-R7. Το κόστος του πρώτου θα είναι 210, του δεύτερου - 201, που σημαίνει ότι θα πρέπει να επιλέξετε 201. Έτσι, για να φτάσετε στον δρομολογητή Β, ο δρομολογητής Α μπορεί να χρησιμοποιήσει 4 διαδρομές.

Cisco Training 200-125 CCNA v3.0. Ημέρα 44: Εισαγωγή στο OSPF

Το κόστος της διαδρομής A-R1-R3-R5-B θα είναι 121. Η διαδρομή A-R1-R4-R7-B θα κοστίζει 220. Η διαδρομή A-R2-R4-R7-B θα κοστίζει 210 και η A-R2- Το R6-R7- B έχει κόστος 211. Με βάση αυτό, ο δρομολογητής Α θα επιλέξει τη διαδρομή με το χαμηλότερο κόστος, ίσο με 121, και θα την τοποθετήσει στον πίνακα δρομολόγησης. Αυτό είναι ένα πολύ απλοποιημένο διάγραμμα για το πώς λειτουργεί ο αλγόριθμος SPF. Στην πραγματικότητα, ο πίνακας περιέχει όχι μόνο τις ονομασίες των δρομολογητών μέσω των οποίων εκτελείται η βέλτιστη διαδρομή, αλλά και τις ονομασίες των θυρών που τους συνδέουν και όλες τις άλλες απαραίτητες πληροφορίες.

Ας δούμε ένα άλλο θέμα που αφορά τις ζώνες δρομολόγησης. Συνήθως, κατά τη ρύθμιση των συσκευών OSPF μιας εταιρείας, βρίσκονται όλες σε μια κοινή ζώνη.

Cisco Training 200-125 CCNA v3.0. Ημέρα 44: Εισαγωγή στο OSPF

Τι συμβαίνει εάν η συσκευή που είναι συνδεδεμένη στο δρομολογητή R3 ξαφνικά αποτύχει; Ο δρομολογητής R3 θα αρχίσει αμέσως να στέλνει ένα μήνυμα στους δρομολογητές R5 και R1 ότι το κανάλι με αυτήν τη συσκευή δεν λειτουργεί πλέον και όλοι οι δρομολογητές θα αρχίσουν να ανταλλάσσουν ενημερώσεις σχετικά με αυτό το συμβάν.

Cisco Training 200-125 CCNA v3.0. Ημέρα 44: Εισαγωγή στο OSPF

Εάν έχετε 100 δρομολογητές, θα ενημερώσουν όλοι τις πληροφορίες κατάστασης σύνδεσης επειδή βρίσκονται στην ίδια κοινή ζώνη. Το ίδιο θα συμβεί εάν ένας από τους γειτονικούς δρομολογητές αποτύχει - όλες οι συσκευές στη ζώνη θα ανταλλάσσουν ενημερώσεις LSA. Μετά την ανταλλαγή τέτοιων μηνυμάτων, η ίδια η τοπολογία του δικτύου θα αλλάξει. Μόλις συμβεί αυτό, το SPF θα υπολογίσει εκ νέου τους πίνακες δρομολόγησης σύμφωνα με τις αλλαγμένες συνθήκες. Αυτή είναι μια πολύ μεγάλη διαδικασία, και αν έχετε χίλιες συσκευές σε μια ζώνη, πρέπει να ελέγχετε το μέγεθος της μνήμης των δρομολογητών, έτσι ώστε να αρκεί η αποθήκευση όλων των LSA και της τεράστιας βάσης δεδομένων κατάστασης σύνδεσης LSDB. Μόλις συμβούν αλλαγές σε κάποιο μέρος της ζώνης, ο αλγόριθμος SPF υπολογίζει ξανά αμέσως τις διαδρομές. Από προεπιλογή, το LSA ενημερώνεται κάθε 30 λεπτά. Αυτή η διαδικασία δεν συμβαίνει σε όλες τις συσκευές ταυτόχρονα, αλλά σε κάθε περίπτωση, οι ενημερώσεις εκτελούνται από κάθε δρομολογητή κάθε 30 λεπτά. Όσο περισσότερες συσκευές δικτύου. Όσο περισσότερη μνήμη και χρόνο χρειάζεται για την ενημέρωση του LSDB.

Αυτό το πρόβλημα μπορεί να λυθεί με τη διαίρεση μιας κοινής ζώνης σε πολλές ξεχωριστές ζώνες, δηλαδή με τη χρήση πολυζωνικής. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να έχετε ένα σχέδιο ή διάγραμμα ολόκληρου του δικτύου που διαχειρίζεστε. AREA 0 είναι η κύρια περιοχή σας. Αυτό είναι το μέρος όπου γίνεται η σύνδεση με το εξωτερικό δίκτυο, για παράδειγμα, πρόσβαση στο Διαδίκτυο. Όταν δημιουργείτε νέες ζώνες, πρέπει να ακολουθείτε τον κανόνα: κάθε ζώνη πρέπει να έχει έναν δρομολογητή ABR, Area Border Router. Ένας δρομολογητής ακμών έχει μια διεπαφή σε μια ζώνη και μια δεύτερη διεπαφή σε μια άλλη ζώνη. Για παράδειγμα, ο δρομολογητής R5 έχει διεπαφές στη ζώνη 1 και στη ζώνη 0. Όπως είπα, κάθε μία από τις ζώνες πρέπει να είναι συνδεδεμένη στη ζώνη μηδέν, δηλαδή να έχει έναν δρομολογητή άκρης, μία από τις διεπαφές του οποίου είναι συνδεδεμένη στην ΠΕΡΙΟΧΗ 0.

Cisco Training 200-125 CCNA v3.0. Ημέρα 44: Εισαγωγή στο OSPF

Ας υποθέσουμε ότι η σύνδεση R6-R7 απέτυχε. Σε αυτήν την περίπτωση, η ενημέρωση LSA θα διαδοθεί μόνο μέσω της ΠΕΡΙΟΧΗΣ 1 και θα επηρεάσει μόνο αυτήν τη ζώνη. Οι συσκευές στη ζώνη 2 και στη ζώνη 0 δεν θα το γνωρίζουν καν. Ο δρομολογητής Edge R5 συνοψίζει πληροφορίες σχετικά με το τι συμβαίνει στη ζώνη του και στέλνει συνοπτικές πληροφορίες σχετικά με την κατάσταση του δικτύου στην κύρια ζώνη AREA 0. Οι συσκευές σε μια ζώνη δεν χρειάζεται να γνωρίζουν όλες τις αλλαγές LSA σε άλλες ζώνες, επειδή ο δρομολογητής ABR θα προωθήσει συνοπτικές πληροφορίες διαδρομής από τη μια ζώνη στην άλλη.

Εάν δεν είστε απολύτως σαφείς σχετικά με την έννοια των ζωνών, μπορείτε να μάθετε περισσότερα στα επόμενα μαθήματα, όταν ξεκινήσουμε τη διαμόρφωση της δρομολόγησης OSPF και δούμε μερικά παραδείγματα.


Σας ευχαριστούμε που μείνατε μαζί μας. Σας αρέσουν τα άρθρα μας; Θέλετε να δείτε πιο ενδιαφέρον περιεχόμενο; Υποστηρίξτε μας κάνοντας μια παραγγελία ή προτείνοντας σε φίλους, Έκπτωση 30% για χρήστες Habr σε ένα μοναδικό ανάλογο διακομιστών εισαγωγικού επιπέδου, που εφευρέθηκε από εμάς για εσάς: Όλη η αλήθεια για το VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 Cores) 10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps από 20 $ ή πώς να μοιραστείτε έναν διακομιστή; (διατίθεται με RAID1 και RAID10, έως 24 πυρήνες και έως 40 GB DDR4).

Dell R730xd 2 φορές φθηνότερο; Μόνο εδώ 2 x Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6GHz 14C 64GB DDR4 4x960GB SSD 1Gbps 100 Τηλεόραση από 199$ στην Ολλανδία! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - από 99$! Διαβάστε σχετικά Πώς να χτίσετε την υποδομή Corp. κατηγορίας με τη χρήση διακομιστών Dell R730xd E5-2650 v4 αξίας 9000 ευρώ για μια δεκάρα;

Πηγή: www.habr.com

Προσθέστε ένα σχόλιο