2. Маршрутизація з використанням протоколу ospf

   1. Принцип роботи протоколу

Протокол OSPF (Open Shortest Path First) – приклад протоколу маршрутизації на базі стану каналу. Протокол OSPF – це відкритий стандарт протоколу маршрутизації, розроблений інженерною групою по розвитку Інтернет (ІETF) для підтримки ІP-трафіку.

Протокол OSPF є безкласовим протоколом внутрішніх шлюзів (ІGP). Він поділяє мережу на різні секції, що називають областями. Даний поділ дає можливість більшого масштабування. Робота з декількома областями дозволяє адміністратору мережі вибірково включати підсумовування маршрутів та ізолювати проблеми з маршрутизацією в межах якої-небудь однієї області.

Протоколи маршрутизації на базі стану каналу, такі як OSPF, не надсилають періодичних розсилань повної таблиці маршрутизації. Замість цього після конвергенції мережі відправлення оновлення протоколом на базі стану каналу здійснюється тільки при якій-небудь зміні в топології мережі, наприклад, при відключенні каналу. Крім цього, кожні 30 хвилин протокол OSPF виконує повне оновлення.

Протоколи маршрутизації на базі стану каналу, такі як OSPF, працюють нормально у великих ієрархічних мережах, де важлива швидка збіжність.

У порівнянні з протоколами векторів відстані, для протоколів маршрутизації по стану каналу потрібно:

• більш складний процес планування і конфігурації мережі;

• збільшені ресурси маршрутизатора;

• більший об’єм пам'яті для збереження великої кількості таблиць;

• більш висока потужність процесора та обчислювальна потужність для складних розрахунків маршрутизації.

Однак при високій обчислювальній потужності маршрутизаторів, доступній в даний час, виконання цих вимог не є складним.

Маршрутизатори, на яких виконуються протоколи RІP, отримують оновлення від маршрутизаторів, що знаходяться в безпосередньому сусідстві, але без докладної інформації про всю мережу. Маршрутизатори, на яких виконуються протоколи OSPF, створюють повну карту мережі зі своєї точки зору. Дана карта дозволяє їм швидко визначати безпетлеві альтернативні маршрути у випадку відмови якого-небудь мережевого каналу.

Протокол OSPF використовує 5 типів LSP пакетів, кожен з яких має певне призначення в процесі роботи маршрутизації OSPF:

1. Hello – пакети використовуються для встановлення та керування суміжними відносинами з іншими OSPF маршрутизаторами.

2. DBD (The Database Description) – пакети містять скорочені списки бази даних стану лінків та використовуються при отриманні машрутизатором для звірки з локальною базою даних.

3. LSR (Link-State Request) – маршрутизатори можуть запитувати додаткову інформацію про записи в DBD шляхом надсилання запиту LSR.

4. LSU (Link-State Update) – пакети використовуються для відповіді на LSR запити, а також для оголошення нової інформації. LSU пакети містять сім типів оголошень LSA (Link-State Advertisements).

5. LSAck (Link-State Acknowledgement) – коли маршрутизатор отримує LSU він надсилає підтвердження про отримання LSAck.

Протокол OSPF не виконує автоматичного підсумовування на границях головної мережі. Крім того, у рішеннях по протоколах OSPF, пропонованих компанією Cіsco, для визначення вартості каналу використовується пропускна здатність. Ця метрика вартості використовується протоколом OSPF для визначення найкращого маршруту. Канал з більш високою пропускною здатністю забезпечує нижчу вартість.

Для встановлення найкоротшого шляху маршрутизатор більше довіряє метриці, основаній на пропускній здатності, ніж метриці, основаній на числі переходів. Адміністративна відстань протоколу OSPF дорівнює 110, що менше, ніж для RІP, завдяки точності метрики.