Τι είναι το OSPF (Πρώτα ανοιχτή η συντομότερη διαδρομή);

Τα οικιακά δίκτυα είναι σχετικά απλά πράγματα. Τείνουν να έχουν έναν μόνο δρομολογητή υπεύθυνο για τη δρομολόγηση της κυκλοφορίας γύρω από το δίκτυο και τη δρομολόγηση της κυκλοφορίας από και προς το Διαδίκτυο. Τα οικιακά δίκτυα τείνουν να μην υποδιαιρούνται περαιτέρω, με κινητές συσκευές, υπολογιστές, συσκευές IoT, διακομιστές αρχείων και άλλα γενικά να βρίσκονται σε ένα δίκτυο. Αυτός ο σχεδιασμός έχει σκοπό να διατηρήσει τα δίκτυα όσο το δυνατόν πιο απλά, δεδομένου του ευρέος φάσματος τεχνικών δεξιοτήτων που μπορεί να έχουν ή να μην έχουν οι άνθρωποι για να διαμορφώσουν το οικιακό τους δίκτυο.

Ορισμένοι δρομολογητές ενδέχεται να προσφέρουν λειτουργικότητα για την ταυτόχρονη εκτέλεση ενός δεύτερου δικτύου, συχνά για συσκευές επισκέπτη. Αυτό προορίζεται να παρέχει συνδεσιμότητα για λιγότερο αξιόπιστες συσκευές, περιορίζοντας ταυτόχρονα την ικανότητά τους να επικοινωνούν με τις συσκευές σας για λόγους ασφαλείας.

Σε δίκτυα εταιρικής ποιότητας, μπορεί να υπάρχουν πολλά μικρότερα δίκτυα. Γενικά, ωστόσο, αυτά υποτίθεται ότι μπορούν να επικοινωνούν μεταξύ τους, αν και ορισμένα δίκτυα με πιο ευαίσθητα δεδομένα ενδέχεται να εξακολουθούν να είναι διαχωρισμένα. Για να είναι δυνατή η δρομολόγηση της κυκλοφορίας δικτύου μεταξύ διαφορετικών δικτύων, απαιτείται ένα πρωτόκολλο δρομολόγησης. Ένα πρωτόκολλο δρομολόγησης λειτουργεί στο παρασκήνιο για τη δημιουργία και τη διατήρηση ενός χάρτη δικτύου. Στη συνέχεια χρησιμοποιεί αυτόν τον χάρτη για τη βέλτιστη δρομολόγηση της κυκλοφορίας γύρω από το δίκτυο.

OSPF

Το OSPF είναι ένα πρωτόκολλο δρομολόγησης που σημαίνει « Άνοιξε πρώτα τη συντομότερη διαδρομή» . Όπως όλα τα πρωτόκολλα δρομολόγησης, το OSPF προσπαθεί να εντοπίσει και να χρησιμοποιήσει τον πιο αποτελεσματικό τρόπο δρομολόγησης της κυκλοφορίας γύρω από το δίκτυο. Το OSPF το κάνει με πολλές διαφορετικές λειτουργίες.

• Οι δρομολογητές που εκτελούν OSPF αναγνωρίζουν αυτόματα άλλους συνδεδεμένους δρομολογητές
• Σε κάθε σύνδεση εκχωρείται αυτόματα ένα "βάρος"
• Ανταλλάσσονται πληροφορίες δρομολόγησης
• Οι διαδρομές μπορούν να συνοψιστούν
• Οι συνδέσεις ελέγχονται τακτικά για να διασφαλιστεί ότι είναι ακόμα ενεργές

Όταν συνδέεται στο δίκτυο, ένας δρομολογητής OSPF θα στέλνει πακέτα "Hello" σε κάθε φυσική θύρα δικτύου. Οι συνδεδεμένοι δρομολογητές θα ανταποκριθούν και θα γίνουν γείτονες. Για να μοιραστούν πληροφορίες δρομολόγησης, οι γείτονες πρέπει να δημιουργήσουν αμφίδρομη επικοινωνία και να γίνουν «γειτονικοί». Μόλις βρίσκονται σε αυτήν την κατάσταση, οι δρομολογητές μπορούν να μοιράζονται τις διαφημίσεις της κατάστασης σύνδεσης. Οι διαθέσιμες διαδρομές μπορούν να παρέχονται σε συνοπτική μορφή CIDR για την ελαχιστοποίηση του μεγέθους των πινάκων δρομολόγησης σε μεγάλα δίκτυα.

Αφού συνδεθούν, οι δρομολογητές αποστέλλουν ξανά τακτικά πακέτα "Hello" για να διατηρήσουν τη σύνδεση ζωντανή. Εάν δεν ληφθεί πακέτο "Hello" για μια ρυθμιζόμενη περίοδο που ονομάζεται νεκρό διάστημα, θα υποθέσει ότι η σύνδεση έχει πέσει.

Μετρήσεις δρομολόγησης

Στο OSPF, σε κάθε σύνδεση δίνεται μια μέτρηση «κόστος διαδρομής». Αυτό καθορίζει ποιες συνδέσεις είναι ανώτερες ή κατώτερες από άλλες, επιτρέποντας τη βέλτιστη απόδοση δρομολόγησης. Το κόστος διαδρομής δεν μεταφράζεται σε ποσό δολαρίου για το σπίτι όσο κοστίζει η χρήση μιας σύνδεσης. Ο ίδιος ο αριθμός είναι εντελώς χωρίς μονάδα. Η τιμή προκύπτει από ένα σύνολο μετρήσεων συνδέσμων: την απόσταση ενός δρομολογητή ( χρόνος μετ' επιστροφής ), η παροχή δεδομένων μιας σύνδεσης, η διαθεσιμότητα συνδέσμων και η αξιοπιστία της σύνδεσης.

Το κόστος διαδρομής έχει σχεδιαστεί ώστε να μην συνδέεται στενά με μια συγκεκριμένη μέτρηση, όπως η ταχύτητα σύνδεσης. Αυτό επιτρέπει στους αρχιτέκτονες δικτύου να παρέχουν πιο διαφοροποιημένες προδιαγραφές παράκαμψης, εάν χρειάζεται. Αυτό μπορεί να είναι ιδιαίτερα χρήσιμο εάν, για παράδειγμα, για ορισμένες συνδέσεις είναι απαραίτητος ο εξαιρετικά χαμηλός λανθάνων χρόνος χαμηλής απόδοσης. Στην πράξη, ωστόσο, η κύρια μέτρηση σχετίζεται με την ταχύτητα. Ορίζεται ένα εύρος ζώνης αναφοράς και, στη συνέχεια, το πραγματικό ρυθμισμένο ή αυτόματα ρυθμισμένο εύρος ζώνης μιας σύνδεσης διαιρείται με το εύρος ζώνης αναφοράς για να ληφθεί το κόστος.

Το προεπιλεγμένο εύρος ζώνης αναφοράς είναι 100 Mb/s. Μια σύνδεση με εύρος ζώνης 10 Mb/s θα είχε κόστος 10, ενώ μια σύνδεση 100 MB/s θα είχε κόστος 1. Οι συνδέσεις με εύρος ζώνης πιο σημαντικά από το προεπιλεγμένο, δηλαδή μια σύνδεση gigabit, έχουν το κόστος τους στρογγυλοποιημένο σε 1. Προτιμώνται διαδρομές με το χαμηλότερο κόστος. Όταν είναι διαθέσιμες δύο διαδρομές με ακριβές κόστος, η κυκλοφορία μπορεί να είναι εξισορροπημένη σε αυτές.

Περιοχές

Αν και αυτές οι μετρήσεις δρομολόγησης είναι κρίσιμες για τη δρομολόγηση, δεν είναι το παν. Το OSPF μπορεί να διαμορφωθεί με μια σειρά περιοχών. Οι διαδρομές μέσα σε μια περιοχή προτιμώνται πάντα από μια διαδρομή μέσω άλλης περιοχής, ακόμα κι αν αυτή η δεύτερη διαδρομή μέσω άλλης περιοχής έχει χαμηλότερη μέτρηση. Οι διαδρομές μέσω άλλων περιοχών προτιμώνται έναντι των διαδρομών που εξέρχονται από το δίκτυο OSPF, π.χ. μέσω Διαδικτύου, ακόμα κι αν η μέτρηση δρομολόγησης για αυτό είναι χαμηλότερη.

Κατά σύμβαση, η περιοχή του κορμού επισημαίνεται πάντα ως περιοχή 0. Όλες οι άλλες περιοχές πρέπει να συνδέονται απευθείας με την περιοχή 0. Εάν αυτό δεν είναι εφικτό, μπορούν αντ' αυτού να διοχετευθούν σε μια ή περισσότερες περιοχές διέλευσης χρησιμοποιώντας έναν εικονικό σύνδεσμο. Τεχνικά, οι περιοχές επισημαίνονται με την ίδια μορφή με τις διευθύνσεις IP, π.χ. 1.1.1.1. Ωστόσο, αυτές οι ετικέτες δεν είναι διευθύνσεις IP και μπορούν να έρθουν σε διένεξη με τις διευθύνσεις IP χωρίς πρόβλημα.

Το OSPF μπορεί επίσης να διοχετευτεί μέσω πρωτοκόλλων VPN πολλαπλών τοποθεσιών, όπως το MPLS, για να παρέχει ένα γενικό δίκτυο OSPF για ένα ευρύτερο εταιρικό WAN.

συμπέρασμα

Το OSPF ή το Open Shortest Path First, είναι ένα πρωτόκολλο δρομολόγησης. Έχει σχεδιαστεί για να επιτρέπει διαμορφώσιμες μετρήσεις συνδέσμων με βάση το εύρος ζώνης κυρίως αλλά όχι αποκλειστικά. Μπορεί να παρέχει εξισορρόπηση φορτίου μεταξύ ζεύξεων ισοδύναμου κόστους και προσφέρει ανοχή σφαλμάτων. Η σύγκλιση ενός δικτύου OSPF μπορεί να ολοκληρωθεί σε δευτερόλεπτα, πράγμα που σημαίνει ότι υπάρχει ελάχιστος χρόνος περιστροφής και χρόνος διακοπής λειτουργίας σε περίπτωση προβλημάτων. Μην ξεχάσετε να μοιραστείτε τις σκέψεις σας στα σχόλια παρακάτω.