OSPF - Open Shortest Path First

OSPF - Open Shortest Path First

João Gonçalves Filho

Ciências da ComputaçãoCentro de Ciências e TecnologiaUniversidade Estadual do Ceará

9 de novembro de 2014

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Introdução

Tópicos

1 Introdução;

2 Alguns Conceitos de Roteamento na Internet;

3 OSPF;

4 Conclusão;


Introdução

Introdução

OSPF é um protocolo especialmente projetado, pelo IETF (em 1990),para o ambiente TCP/IP para ser usado internamente em sistemasautônomos. Sua transmissão é baseada no Link State RoutingProtocol e a busca do menor caminho é computada localmente,usando o algoritmo Shortest Path First (SPF).

O roteamento dos pacotes IP é realizado com base somente noendereço fornecido pelo cabeçalho do pacote IP. Estes são roteadossem qualquer encapsulamento no Sistema Autônomo.

O protocolo OSPF, definido na RFC 2328/2178, é um protocolo IGP(Interior Gateway Protocol), ou seja, projetado para uso intra-AS(Sistema Autônomo).

O OSPF foi desenvolvido para atender às necessidades colocadaspela comunidade Internet, que demandava um protocolo IGPeficiente, não-proprietário e inter-operável com outros protocolos deroteamento.


Alguns Conceitos de Roteamento naInternet

Tópicos

1 Introdução;


3 OSPF;

4 Conclusão;



Sistema Autônomo (AS)

É um grupo de roteadores que trocam informações de roteamentovia um mesmo protocolo de roteamento.



Tipos de Roteamento na Internet

Roteamento intra-ASUm protocolo de roteamento intra-AS é usado para determinar como érodado o roteamento dentro de um sistema autônomo. Protocolos deroteamento intra-AS são também conhecidos como protocolos deroteamento internos (IGP - Interior Gateway Protocolos).RIP e OSPF

Roteamento inter-ASOs protocolos de roteamento inter-AS, determinam como serão oscaminhos dos pares fonte-destino que abrangem vários ASs.BGP


OSPF

Tópicos

1 Introdução;


3 OSPF;

4 Conclusão;


OSPF Conceitos de Áreas

Áreas

No contexto do OSPF, uma área é um agrupamento lógico deroteadores OSPF e links, que efetivamente dividem um domínioOSPF (AS) em sub-domínios.

A divisão em áreas reduz o número de LSA’s (Link-StateAdvertisements) e outros tráfegos de overhead enviados pela rede,além de reduzir o tamanho da base de dados topológica que cadaroteador deve manter.

Os roteadores de uma área não tem conhecimento da topologia foradela. Devido os seguintes motivos:

Um roteador deve compartilhar uma base de estados de links (link-state database) apenas comroteadores de dentro da sua área e não com todo o domínio OSPF. O tamanho reduzido do banco dedados tem impacto na memória do roteador.Uma menor base de dados implica em menos LSA’s para processar e, portanto, menos impacto na CPU.Como a base de dados deve ser mantida apenas dentro da área, o flooding é limitado à esta área.



Áreas



Área 0

O protocolo OSPF possui algumas restrições quando mais de umaárea é configurada. Se apenas uma área existe, esta área éSEMPRE a área 0 que, como visto, é chamada de backbone area.

Quando múltiplas áreas existem, uma destas áreas tem que ser aárea 0. Uma das boas práticas ao se desenhar redes com oprotocolo OSPF é começar pela área 0 e expandir a rede criandooutras áreas (ou segmentando a área 0).

A área 0 deve ser o centro lógico da rede, ou seja, todas as outrasáreas devem ter uma conexão física com o backbone (área 0). Omotivo disso é que OSPF espera que todas as áreas encaminheminformações de roteamento para o backbone, e este, por sua vez, seencarrega de disseminar estas informações para as outras áreas.



Stub Área

Ao aprender sobre rotas externas um ASBR irá anunciar essas rotas(via flooding de AS External LSAs) nos domínios OSPF. Em muitoscasos, essas rotas externas formam uma porcentagem razoável dabase de LSA’s de cada roteador.

Assim, na situação em que:ou existe uma única saída da área (elas têm somente um roteador ligado aomundo externo);ou quando qualquer saída pode ser usada sem preferência de roteamentopara destinos fora do AS.

Uma área stub é uma área para dentro da qual não acontecemanúncios de rotas externas. Todos os pacotes que trafegam dentrode uma área stub sempre se originam de ou são destinados para umelemento da rede.Em outras palavras, uma área stub é uma área configurada para se usar rota defaultem roteamento inter-área. Fazendo isso, reduz-se o tamanho da base de dados e,como conseqüência, também os requisitos de memória dos seus roteadores internos.



Stub Área

Quando um roteador de borda é configurado para uma stub area, eleautomaticamente anuncia uma rota default no lugar das rotasexternas que não serão anunciadas para dentro da stub area, demodo que os roteadores de dentro dela possam alcançar os destinosexternos.

Todos os roteadores dentro de uma área stub devem serconfigurados como stub routers. Isto porque sempre que uma área éconfigurada como stub, todas as interfaces pertencentes àquela áreainiciarão a troca de pacotes Hello com um flag indicando que ainterface é stub.

As seguintes restrições se aplicam às áreas stub:

Não se pode criar um link virtual através de uma stub area;Uma stub area não pode conter um roteador ASBR.



Tipos de Tráfego

Intra-area traffic: consiste de pacotes que são passados entreroteadores de dentro de uma mesma área.

Inter-area traffic: consiste de pacotes que são passados entreroteadores de diferentes áreas.

External traffic: consiste de pacotes que são passados entre umroteador de dentro de um domínio OSPF e um roteador de um outrodomínio OSPF.



Tipos de Tráfego


OSPF Tipos de Roteadores

Tipos de Roteadores

Internal RoutersAqueles cujas interfaces pertencem a uma mesma área. Esses roteadorespossuem um único banco de dados de estados de links referente à área emque eles estão situados. Enviam (fazem um flooding) anúncios de links,informando os links que estão atachados a ele.

Area Border Routers (ABRs)

Conectam uma ou mais áreas ao backbone e agem como um gateway parao tráfego intra-area. Um ABR sempre tem pelo menos uma interface quepertence ao backbone e mantém um banco de dados de link-stateseparado para cada uma das suas áreas conectadas. Por esta razão, ABRsgeralmente têm mais memória e mais poder de processamento que osroteadores internos. Um ABR sumariza a informação topológica das suasáreas conectadas ao backbone, que propaga então a informaçãosumarizada para as outras áreas.



Tipos de Roteadores

Backbone Routers

São roteadores com pelo menos uma interface conectada à área 0(backbone).

Nem todo roteador de backbone é um ABR.

Autonomous System Boundary Routers (ASBRs)

São gateways para tráfego externo, injetando rotas no domínio OSPFque foram aprendidas (redistribuídas) de um outro protocolo, comoBGP ou EIGRP.

UM ASBR pode estar localizado em qualquer lugar dentro do ASOSPF, exceto em áreas stub



Tipos de Roteadores


OSPF Tipos de Rede

Tipos de Rede

Redes Ponto-a-Ponto: Conectam diretamente dois roteadores, Ex:T1, DS-3, SONET

Redes Broadcast: São redes em que todos os dispositivosconectados podem receber um único pacote transmitido, Ex:Etherne, Token Ring. Elegem um roteador DR (Designator Router) eum BDR (Backup Designator Router).

Redes Nonbroadcast Multiaccess (NBMA): são capazes deconectar mais de dois roteadores mas não possuem a capacidade debroadcast, Ex: X.25, Frame Relay e ATM. Roteadores OSPF emredes não-broadcast elegem um roteador DR e um BDR, e todos ospacotes OSPF são unicast.

Redes Ponto-Multiponto: É um caso especial de redes NBMA ondenem todo roteador tem uma ligação direta com qualquer outroroteador da rede. Roteadores nessas redes não elegem DR e BDR.


OSPF Tipos de Rede

Tipos de Rede

Links Virtuais: É como uma “VPN” que conecta uma área não contígua,

que não tem como se ligar diretamente ao backbone, através de uma área

diretamente conectada a ele. Pacotes OSPF sobre um link virtual são

sempre unicast.


OSPF O Que Queremos Dizer com Estados de Link?

O Que Queremos Dizer com Estados de Link?

O OSPF é um protocolo de estado de link. Podemos considerar que um link

é uma interface no roteador. O estado do link é uma descrição dessa

interface e de seu relacionamento com os roteadores vizinhos. A descrição

da interface deve incluir, por exemplo, o endereço IP da interface, a

máscara, o tipo de rede ao qual ela está conectada, os roteadores

conectados à essa rede, etc. A coleção de todos esses estados de link

pode formar um banco de dados de estados de link.



Algoritmo de Estado de Link

OSPF usa um algoritmo de estado de link para criar e calcular o caminhomais curto para todos os destinos conhecidos. O algoritmo em si é bastantecomplicado. Esta é uma forma muito simplificada de se observar os váriospassos do algoritmo:

Na inicialização ou devido a qualquer alteração nas informações deroteamento, um roteador gerará um anúncio de estado do link. Esseanúncio representará a coleção de todos os estados de link desseroteador.

Todos os roteadores farão intercâmbio de estados do link por meiode inundação. Cada roteador que receba uma atualização de estadode link deve armazenar uma cópia em seu banco de dados de estadode link e, em seguida, propagar a atualização para outros roteadores.



Algoritmo de Estado de Link

Depois que o banco de dados de cada roteador é concluído, oroteador calculará uma Shortest Path Tree para todos os destinos. Oroteador usa o algoritmo de Dijkstra para calcular a árvore decaminho mais curto. Os destinos, o custo associado e o próximosalto para chegar a esses destinos formarão a tabela de IP Routing.

Se não houver alterações na rede OSPF, como custo de um link ouadição ou exclusão de uma rede, o OSPF ficará muito quieto.Quaisquer alterações que ocorram serão comunicadas via pacotesde estado de link, e o algoritmo Dijkstra é recalculado para encontraro caminho mais curto.


OSPF Algoritmo de Caminho Mais Curto

Algoritmo de Caminho Mais Curto

O caminho mais curto é calculado com o uso do algoritmo Dijkstra. Oalgoritmo coloca cada roteador na raiz de uma árvore e calcula o caminhamais curto para cada destino, com base no custo cumulativo necessáriopara chegar a esse destino. Cada roteador terá sua própria visão datopologia mesmo que todos os roteadores construam uma árvore decaminho mais curto usando o mesmo banco de dados de estados de link.

Custo de OSPFO custo (também chamado de métrica) de uma interface em OSPF é umindicativo da sobrecarga necessária para enviar pacotes por umadeterminada interface. O custo de uma interface é inversamenteproporcional à sua largura de banda. Uma largura de banda mais altaindica custos mais baixos. A fórmula usada para calcular o custo é:

custo = 10000 0000/largura de banda em bps




Presuma que temos o diagrama de rede a seguir, com os custos deinterface indicados. Para construir a árvore de caminho mais curto paraRTA, teríamos que fazer de RTA a raiz da árvore e calcular o menor custopara cada destino.




Acima está uma visão da rede como observada do RTA. Observe a direçãodas setas no cálculo do custo. Por exemplo, o custo da interface de RTBcom a rede 128.213.0.0 não é relevante quando se calcula o custo para192.213.11.0. RTA pode chegar a 192.213.11.0 via RTB com um custo de15 (10+5). O RTA também pode alcançar 222.211.10.0 via RTC, com umcusto de 20 (10+10), ou via RTB, com um custo de 20 (10+5+5)


OSPF Protocolo Hello

Protocolo Hello

É o meio usado pelo OSPF para verificar a continuidade de operaçãoda rede.

O estabelecimento de vizinhanças e a eleição do Designated Routeré feita via protocolo Hello.



Protocolo Hello

O protocolo Hello serve, portanto, a vários propósitos:

Negocia os parâmetros nos quais dois roteadores devem concordarantes de se tornarem vizinhos.

Age como keepalive entre vizinhos (permite saber se vizinhos estãoup ou down).

Garante a comunicação bidirecional.

Permite eleger o Designated Router (DR) e o Backup DesignatedRouter (BDR).

Roteadores OSPF enviam periodicamente um pacote Hello em cadainterface OSPF habilitada.

O período de envio é dado pelo parâmetro HelloInterval que, naimplementação da Cisco, tem um valor default de 10 segundos pararedes broadcast e 30 para redes NBMA.



Protocolo Hello

O valor default para o RouterDeadInterval é de quatro vezes oHelloInterval.

Pacotes Hello não são encaminhados e nem registrados na base dedados OSPF. Entretanto, se não forem recebidos de um vizinhoparticular em até 40 segundos, este vizinho é marcado como down.LSAs são então gerados marcando os links que passam atravésdeste roteador como down.

O HelloInterval deve ser consistente (o mesmo) em todos osroteadores do segmento de rede.



Pacote Hello



Pacote Hello

Máscara de Rede: A máscara associada com a interface que gerouo pacote.

Campo Opções: As capacidades opcionais suportadas peloroteador.

Hello Interval: O número de segundos entre pacotes Hellos desseroteador.

Rtr Pri: A prioridade do roteador.

RouterDeadInterval: Números de segundos de tempo para que umroteador seja declarado down.

Designated Router: A indentidade do roteador designado, na visãodo roteador que gerou o pacote, quando não há, o endereço 0.0.0.0é setado.

Backup Designated Router: A indentidade do roteador de backup.

Neighbor: A lista de IDs dos roteadores vizinhos.


OSPF Designated Router (DR)

Designated Router (DR)

Cada rede Broadcast ou NBAM possue um Designated Router, ele executaas duas principais funções seguintes:

O DR origina um network-LSA em nome da rede, essa LSA lista oconjunto roteadores vinculados à essa rede. O Link State ID paraessa LSA é o IP da interface do DR.

O DR se torna adjacente para todos os roteadores dessa rede.Nesse caso o DR se torna um ponto central no processo desincronização do banco de dados de Link State.

O DR tem a finalidade de otimizar o procedimento de flooding nasredes de Broadcast. o DR faz multicast dos seus Link State UpdatePackets para o endereço AllSPFRouters, ao invés de mandarmensagens separadas para cada adjacente.








OSPF Eleição do Designated (Backup) Router

Eleição do Designated (Backup) Router

O seguinte procedimento é feito pelo roteador X:

A lista de vizinhos que estabeleceram uma comunicação bidirecionalcom o roteador X é examinada. Essa lista contém apenas vizinhosque estão no estado maior ou igual ao 2-Way. O próprio roteador X éconsiderado nessa lista.

Apenas vizinhos com prioridade maior que 0 poderão se eleger comoDesignated Router.

Com essa lista os próximos passos podem ser executados.

Os valore inicial do Designated (Backup) Router é 0.0.0.0.




1- Para o cálculo do BDR apenas os roteadores que não sedeclararam eles mesmo para ser DR podem se eleger para se tornarBDR. Se um ou mais desses roteadores declaram a si mesmo comoBDR, é então escolhido o que tiver o maior valor de Rtr Pri. Em casode empate é escolhido o que tiver maior Router ID. Se nenhumroteador se declarou como BDR (também não se declarou DR), éescolhido o com maior Rtr Pri, o Router ID resolve o empatenovamente.

2- Para o cálculo do DR, se um ou mais roteadores se declaram DR,então é escolhido o que tiver o maior Rtr Pri. Se nenhum roteador sedeclarou DR, então o mesmo procedimento da eleição BDR é feito.

3- Se agora o roteador X é recentemente um DR ou BDR, elerapidamente repete os passos 1 e 2, em seguida indo para o passo4, assim por exemplo, se o roteador X é agora o DR, assim quando opasso 2 é executado ele não poderá mais se eleger como BDR, istoé feito para evitar que ele possa se eleger como ambos.




4- Como resultado cada interface do roteador é setada com seudevido estado, DR Other é o estado do roteador que não nem DRnem BDR.

5- Se a rede é do tipo NBMA e o próprio roteador se torna um DR ouBDR, ele começa a enviar mensagens Hello para os vizinhos, comintuito de ativar o evento neighbor Start neles.

6- Se esses cálculos causaram mudança de DR ou BDR, asadjacências devem ser atualizadas.





























OSPF Vizinhos

Vizinhos

Antes que qualquer informação de roteamento possa ser trocada, osroteadores OSPF devem descobrir os seus vizinhos e estabeleceradjacências com eles

Roteadores vizinhos (neighbors) são roteadores que têm interfacesnum segmento de rede/sub-rede comum.

Numa rede multi-acesso, vizinhos são descobertos dinamicamentepelo protocolo Hello. A relação de vizinhança também é mantida pormeio deste protocolo.

Roteadores tornam-se vizinhos assim que conseguem ver elesmesmos listados como vizinhos no pacote Hello do outro roteador.Desta forma, uma comunicação de 2 vias é garantida.

Dois roteadores só serão vizinhos se estiverem de acordo nosseguintes pontos:

Area ID, Autenticação, Hello e Dead Intervals, Stub Area Flag e MTUSize.


OSPF Vizinhos

Vizinhos

Area-ID:

As interfaces dos dois roteadores devem:Pertencer à mesma área OSPFPertencer à mesma subrede;Possuir a mesma máscara de rede.

Autenticação:

Se autenticação estiver sendo utilizada, roteadoresvizinhos devem trocar a mesma senha em um dadosegmento.

Hello Interval

Dead Interval


OSPF Vizinhos

Vizinhos

Stub Area Flag:

Dois roteadores também devem possuir o mesmovalor no campo “Stub Area Flag” do pacote Hellopara formarem uma relação de vizinhança.

MTU Size:

Se os valores do MTU Size das interfaces foremdiferentes em cada ponta, a adjacência não seráformada.Se, por algum motivo, existir a necessidade deestabelecer a adjacência mantendo-se MTUsdistintos em cada ponta, o seguinte comando deveser configurado em cada interface envolvida noprocesso:

ip ospf mtu-ignore


OSPF Adjacência

Adjacência

Roteadores vizinhos podem se tornar adjacentes. Adjacência é umarelação estabelecida entre dois roteadores vizinhos com o objetivo detrocar informações de roteamento (sincronizar as bases de dados). Oprocesso de formação de adjacências ocorre imediatamente após adefinição das relações de vizinhança.

Dois roteadores se tornam adjacentes quando têm sincronizadas assuas bases de dados topológicas. O processo de sincronização sedá através da troca de Link- State Advertisement (LSAs).

A troca de informações de estado dos links ocorre apenas entreroteadores adjacentes e não entre roteadores apenas vizinhos.


OSPF Adjacência

Adjacência

A adjacência deve ser estabelecida se pelo menos uma das condiçõesabaixo ocorrer:

A rede é do tipo ponto-a-ponto.

A rede é do tipo ponto-a-multiponto.

A rede é do tipo Link Virtual.

O próprio roteador é um DR.

O próprio roteador é um BDR.

O vizinho é um roteador DR.

O vizinho é um roteador BDR.


OSPF Adjacência

Adjacência


OSPF Adjacência

Construindo Adjacências

O processo de formação de adjacência consiste de sete estágios. Aofinal, os roteadores que se tornaram adjacentes têm a mesma basede dados de link-state.

Cada roteador é descrito por uma máquina de estados, que descrevea conversação entre ele e o seu vizinho.

Os estados pelos quais uma interface passa na formação deadjacências são os seguintes:

Down, Init, Two-way, Exstart, Exchange, Loading,Full.


OSPF Adjacência

O Pacote Database Description (DD)

DDs são pacotes OSPF do tipo 2.

Esses pacotes são trocados quando a adjacência está sendoinicializada.

Eles descrevem os contéudos dos Link-State Database.

Multiplos pacotes podem ser usados para descrever um Database.

Para isso é utilizada o procedimento de poll-response, onde um dosroteadores é master e o outro slave, a escolha do master é feito pormeio do Router ID.


OSPF Adjacência



OSPF Adjacência


I-bit: É o Init bit. quando é setado para 1, esse pacote é o primeiroda sequência dos DDs.

M-bit: É o More bit. quando é setado para 1, ele indica que aindaestão por vir mais DDs.

MS-bit: É o Master/Slave bit. quando é setado para 1, indica que oroteador é master, quando 0 é Slave.

DD sequence number: Usado para indentificar a coleção de DDs. ODD sequence number é incrementado até que esteja completado odatabase descreption.


OSPF Adjacência

Construindo Adjacências - Exemplo de Sincronização


OSPF Adjacência


Para figura anterior suponha que o os roteadores RT1 e RT2 estãoconectados via uma rede broadcast.

Assuma também que RT2 é o DR da rede, além disso que ele temum Router ID maior.

No começo da figura anterior a interface de RT1 da rede se tornaoperacional, então ele começa a enviar pacotes Hello, embora elenão conheça a indentidade do DR or de qualquer outro roteadorvizinho.

O roteador RT2 escuta esse hello (movendo-se então para estadoInit) e o seu próximo pacote Hello indica que ele é o DR e que eleescutou o Hello vindo de RT1.

Isso faz com que RT1 vá para o estado ExStart, então começando alevantar a adjacência.


OSPF Adjacência


RT1 então começa a dizer que ele mesmo é o master.

Quando RT1 ver que o RT2 que deve ser o master (devido ter ummaior Router ID), RT1 transita para o estado slave e adota o seu DDnúmero de sequência vizinho.

DDs então são trocados entre os dois, com a iniciaiva vinda de RT2(master) e as respostas vindas de RT1 (slave).

Essa sequência de DDs acabam quando ambos indicam o M-bit off.

Nesse exemplo, é assumido que o RT2 esta completamenteatualizado no seu database. dessa forma RT2 vai diretamente para oestado FULL.

RT1 só irá para estado, após fazer a atualização de partesnecessárias do seu database. Isso é feito por meio de envios de LinkState Request Packets e pelo recebimento de Link State UpdatePackets em resposta.


OSPF Pacote OSPF

Pacote OSPF


OSPF Pacote OSPF

Pacote OSPF


OSPF Link-State Advertisements (LSAs)

Link-State Advertisements (LSAs)

O LSA é o meio pelo qual o OSPF comunica a topologia do roteadorlocal para todos os outros roteadores da mesma área.

Flooding (“inundação”) é o processo pelo qual LSAs são enviadosatravés da rede, garantindo que as bases de dados de todos os nós(roteadores) e permaneça a mesma em todos os roteadores da área.







O OSPF é projetado visando a escalabilidade; logo, alguns LSAs nãosão anunciados (flooded) em todas as interfaces mas apenasnaquelas que pertencem às áreas apropriadas.

Desta maneira, a informação detalhada pode ser mantida localizada,enquanto que a informação sumarizada é inundada no resto da rede.

Como múltiplos tipos de roteadores são definidos pelo OSPFmúltiplos tipos de LSAs são também necessários.



LSA Header

LS Age: O tempo em segundos desde que o LSA foi originado.

Link State ID: Indentifica a porção do ambiente da intenet que estásendo descrita por esse LSA.

Advertising Router: O Router ID do roteador que originou o LSA.



Tipos de LSAs

Tipo 1 - Router Links (RL): São gerados por todos os roteadores.Descrevem os links para outros roteadores ou redes dentro damesma área.

Tipo 2 - Network Links (NL): São gerados por um DR de umparticular segmento. Indicam os roteadores conectados àquelesegmento.

Tipo 3 - Summary Links (SL): São links inter-area. Listam redesdentro de outras áreas mas estas ainda são pertencentes ao AS.São injetados pelos ABRs e são usados para agregação entre áreas.

Tipo 4 – ASBR Links (SL): São rotas para um ASBR. Garante umasaída para outros AS.

Tipo 5 – External Links (EL): São rotas injetadas pelo ASBR nodomínio OSPF.



Tipos de LSAs



Anúncio de LSA Tipo 1



LSA Tipo 1 - Router Link Header




Bit V: Quando setado, o roteador é um endpoint adjacente de um oumais links virtuais.

Bit E: Quando setado, o roteador é um ASBR.

Bit B: Quando setado, o roteador é ABR.

# Links: Indica o número de links descritos nesse LSA.

Tipo: Uma rápida descrição da do link do roteador. 1 -ponto-a-ponto, 2- transit network, 3- stub network, 4 virtual link.

Link ID: Identifica o objeto que está conectado com esse roteador. oValor depende do tipo de rede. 1 - Router ID do roteador vizinho, 2 -Endereço IP do DR, 3- IP da subrede, 4- Router ID do roteadorvizinho




Link Data: Também depende do tipo da rede. Para conexões deStub Netwotks, o Link Data especifica o endereço IP da máscara darede. Para redes do tipo 2 especifica o endereço IP da interface.Essa informação é necessária durante a montagem da tabela de rota.

TOS Metric: Uma métrica adicional para o link.

Metric: Custo do Link.






LSA Tipo 2 - Netwotks Links Header

Network Mask: O Endereço da máscara da rede.

Attached Router: O Router ID de cada roteador que está vinculadoa rede (Roteadores FULL adjacentes ao DR).









LSA Tipo 3 e 4 - Sumary LSAs Header

O tipo 3 é usado quando o destino é um endereço IP.

O tipo 4 é usado quando o destino é um ASBR.



LSA Tipo 3 e 4 - Sumary LSAs Header

Network Mask: Para o tipo 3, isso indica o endereço da máscara derede do destino. Esse campo é 0 no caso do tipo 4.

Metric: O custo dessa rota. Expressa na mesma unidade do custodas interfaces.






LSA Tipo 5 - AS-external-LSAs Header



LSA Tipo 5 - AS-external-LSAs Header

Network Mask: O endereço IP da máscara do destino.

Bit E: Indica o tipo de métrica externa. Se ele é setado, a métricaespecificada é do tipo 2, isso significa que a métrica seráconsiderada maior do que qualquer Link State Path. Caso o bit Eseja 0, então teremos métrica externa do tipo 1, que significa que amétrica é expressa na mesma unidade do Link State Metric.

Metric: Custo da rota.

Forwading Address: O trafégo de dados será encaminhado poresse endereço.

External Route Tag: Um campo de 32 bits anexado a cada rotaexterna. Ele não utilizada pelo OSPF, ele é utilizada para troca deinformações entre ASBRs.


OSPF Resumo: Operação do OSPF

Resumo: Operação do OSPF

Roteadores OSPF enviam pacotes do tipo “Hello” por todas asinterfaces em que o OSPF está habilitado. Se dois roteadores quecompartilham um segmento de dados concordam com certosparâmetros especificados nos seus respectivos pacotes “Hello” elestornam-se neighbors (vizinhos).

Adjacências, que podem ser formadas através link ponto-a-pontovirtuais, são formadas entre alguns vizinhos. O OSPF define váriostipos de redes e vários tipos de roteadores. Esse estabelecimento deadjacência é determinado pelo tipo de roteadores que trocam Hellose o tipo de rede acima em que os Hellos estão sendo trocados.

Cada roteador envia LSAs para todos os adjacentes. Esses LSAsdescrevem todos os links dos roteadores, ou interfaces, vizinhos dosroteadores e o estado dos links. Esses links podem ser redes Stub,para outros roteadores OSPF , para outros áreas, ou redes externas.Por causa dos vários tipos de informação de link-state, o OSPFdefine vários múltiplos tipos de LSAs.



Resumo: Operação do OSPF

Cada roteador que recebe um LSA do seu vizinho, armazena o LSAem seu banco de dados de Link State e envia uma cópia desse LSApara todos os seus vizinhos.

Pelo flooding de LSAs através das areas, todos os roteadores irãoconstruir um indêntico bancod de dados de Link State.

Quando os banco de dados estam completos, cada roteador usa oalgoritmo SPF para calcula um grafo livre de loop com menorcaminho para destino, sendo o próprio roteador a raiz da árvore.Esse grafo é a árvore SPF.

Cada roteador constroi sua tabela de rota através da sua SPF tree.



Tópicos

1 Introdução;


3 OSPF;

4 Conclusão;



Conclusão

Podemos verificar que o protocolo OSPF tem diversas vantagenssobre o protocolo RIP, entretanto o RIP possui uma fácilimplementação, além de utilizar menos processamento para osroteadores, sendo implementado com bons resultados para redes depequeno porte. Para redes maiores o OSPF leva a vantagem notempo de convergência e na escolha das rotas, sendo mais vantajosoneste caso.

Ainda existe outro problema para a implementação do protocoloOSPF; alguns roteadores, principalmente os de menor poder deprocessamento e os mais antigos, não estão aptos a utilizar oprotocolo OSPF, enquanto o protocolo RIP é implementado pelagrande maioria dos roteadores.


Referências

Referências

Moy, J. "Rfc 2178: Ospf version 2."IETF, Jul (1997). NBR 6023

http://www.inf.ufes.br/ zegonc/material/S.O.%20II/Protocolo%20OSPF

http://www.gta.ufrj.br/grad/02_2/ospf/ospf.html


Science

OSPF - Open Shortest Path First