Internet - лк 5,6 - маршрутизация

Этап3 - Получение RIP-сообщений от соседей и их обработка

После получения аналогичных сообщений от маршрутизаторов R2 и R3 маршрутизатор R1 наращивает каждое полученное поле метрики на единицу и запоминает, через какой порт и от какого маршрутизатора получена новая информация

Маршрутизатор сравнивает новую информацию с уже имеющейся

Остается та запись сети, которая имеет лучшую метрику и поступила раньше (в случае, если значение метрик одинаковые)

Этапы 4, 5 – Рассылка новой таблицы соседям. Получение RIP-сообщений от соседей и их обработка

Каждый маршрутизатор отсылает новое RIP-сообщение всем своим соседям. В этом сообщении он помещает данные обо всех известных ему сетях – как непосредственно подключенных, так и удаленных, о которых маршрутизатор узнал из RIP-сообщений

Этап 5 повторяет этап 3

На этом этапе маршрутизатор R1 получает о маршрутизатора R3 информацию о сети 132.15.0.0, которую тот в свою очередь на предыдущем цикле работы получил от маршрутизатора R4. Т.к. данные об этой сети известны, причем старая информация имеет лучшую метрику, чем новая, поэтому последняя отбрасывается

Данные о сети 202.101.16.0 пришли впервые от двух соседей R3 и R4 и имеют одинаковые метрики. Остается та запись, которая пришла первой

Протоколы маршрутизации - OSPF

Протокол OSPF (Open Shortest Path First – выбор кратчайшего пути первым) является достаточно современной реализацией алгоритма состояния связей и обладает многими особенностями, ориентированными на применение в больших разнородных сетях

Областью распространения являются автономные системы. Специальный маршрутизатор, называемый пограничным маршрутизатором автономных систем, отвечает за распространение информации об автономных системах в текущей системе. Для того чтобы обработать маршрутизацию эффективно и вовремя, OSPF разделяет автономную систему на зоны.

Зона — это набор всех сетей, хостов и маршрутизаторов, содержащихся в автономной системе . Автономная система может разделяться на много различных зон. Все сети внутри зоны должны быть соединены.

Протоколы маршрутизации - OSPF

Маршрутизаторы внутри зоны содержат зоновую информацию маршрутизации. На границе зоны специальные маршрутизаторы,

называемые пограничными маршрутизаторами зоны, суммируют информацию о зоне и посылают другим зонам. Среди зон внутри автономной системы есть специальная зона, называемая основной. Все другие зоны внутри автономной системы должны быть подсоединены к основной. Иначе говоря, основная зона обслуживает как первичная зона, а другие зоны — как вторичные.

Маршрутизатор внутри основной зоны называется основным маршрутизатором. Заметим, что основной маршрутизатор может также быть пограничным маршрутизатором.

Протоколы маршрутизации - OSPF

 Процесс построения таблицы маршрутизации разбивается на 2 этапа:

1.Каждый маршрутизатор строит граф связей сети (топологии сети), в котором вершинами графа являются маршрутизаторы и IP-сети, а ребрами – интерфейсы маршрутизаторов. Все маршрутизаторы для этого обмениваются со всеми соседями той информацией с помощью LSA о графе сети, которой они располагают к данному моменту. Этот процесс похож на процесс распространения векторов расстояний до сетей в протоколе RIP, однако сама информация качественно иная – это информация о топологии сети. Кроме того, при передаче топологической информации OSPF маршрутизаторы ее не модифицируют, а передают в неизменном виде. В результате все маршрутизаторы располагают идентичными сведениями о графе сети, которые хранятся в базе данных топологии сети;

2.Каждый маршрутизатор, считая себя центром сети, ищет оптимальный маршрут до каждой известной ему сети. В каждом найденном маршруте запоминается только один шаг до следующего маршрутизатора; эти данные заносятся в таблицу маршрутизации. Если несколько маршрутов имеют одинаковую метрику до сети назначения, то в таблице маршрутизации запоминаются первые шаги всех этих маршрутов.

Формат пакета OSPF

OSPF использует пять различных типов пакетов: пакет "hello", пакет распределения базы данных, пакет состояния линии, пакет обновления состояния линии и пакет подтверждения состояния линии.

Состав заголовка во всех типах пакетов одинаков и имеет общий вид:

Формат пакета OSPF

Версия. Это поле 6 бит, определяющее версию протокола OSPF. Текущая версия — 2.

Тип. Это поле 8 бит определяет тип пакета. Как уже сказано раньше, мы имеем пять типов пакетов, со значением от 1 до 5, определяющих типы.

Длина сообщения. Это поле 16 бит определяет длину всего сообщения, включая заголовок.

Ipадрес маршрутизатора источника. Это поле 32 бита определяет Ipадрес маршрутизатора, посылающего пакет.

Идентификация зоны. Это поле 32 бит определяет зону, в которой работает маршрутизатор.

Контрольная сумма. Это поле 16 бит используется для обнаружения ошибок во входящем пакете, исключая поля "аутентификация типа" и "аутентификация данных".

Тип аутентификации. Поле 16 бит, определяющее метод опознавания, который используется в этой зоне. Иногда определяют два типа опознавания: 0 для отсутствия и 1 для пароля.

Аутентификация данных. Это поле 64 бита для действующего значения данных. В будущем, когда определится больше типов опознавания, это поле будет содержать результат вычисления аутентификации. В настоящее время, если тип опознавания 0, это поле заполнено нулями. Если тип 1 — поле содержит пароль длиной восемь символов.

Протоколы маршрутизации - OSPF

Для того, чтобы база данных о топологии сети соответствовала текущему состоянию сети, OSPF-маршрутизаторам периодически (каждые 10с) обмениваются сообщениями HELLO со своими непосредственными соседями

В том случае, когда такие сообщения перестают поступать от какого-либо непосредственного соседа, маршрутизатор делает вывод о том, что состояние связи изменилось на неработоспособное и делает в своей базе данных топологии сети соответствующую отметку. Одновременно он отсылает всем непосредственным соседям объявление LSA об этом изменении, и те также корректируют свои базы данных и рассылают данное объявление LSA своим непосредственным соседям (кроме того, о которого оно было получено)

После корректировки графа сети каждый маршрутизатор заново ищет оптимальные маршруты и корректирует свою таблицу маршрутизации

Аналогичный процесс происходит и в том случае, когда в сети появляется новый сосед, объявляющий о себе с помощью своих сообщений HELLO, или новая связь

Если состояние сети не меняется, то объявления о связях не генерируются и таблицы не корректируются