Mi az OSPF (Open Shortest Path First)?

Az otthoni hálózatok viszonylag egyszerű dolgok. Általában egyetlen útválasztójuk van, amely felelős a hálózat körüli forgalom irányításáért, valamint az internetre és onnan érkező forgalom irányításáért. Az otthoni hálózatokat általában nem osztják tovább, a mobileszközöket, számítógépeket, IoT-eszközöket, fájlszervereket és általában véve egy hálózaton helyezik el. Ennek a kialakításnak az a célja, hogy a hálózatokat a lehető legegyszerűbben tartsa, tekintettel az otthoni hálózat konfigurálásához szükséges technikai ismeretek széles skálájára.

Egyes útválasztók lehetőséget kínálnak egy második hálózat egyidejű futtatására, gyakran vendégeszközök számára. Ennek célja, hogy kapcsolatot biztosítson a kevésbé megbízható eszközök számára, miközben biztonsági okokból korlátozza az eszközeivel való kommunikációt.

A vállalati szintű hálózatokban sok kisebb hálózat lehet. Általában azonban ezekről azt feltételezik, hogy képesek kommunikálni egymással, bár egyes, érzékenyebb adatokat tartalmazó hálózatok továbbra is szétválaszthatók. A hálózati forgalom különböző hálózatok közötti irányításához szükség van egy útválasztási protokollra. Az útválasztási protokoll a háttérben működik a hálózati térkép létrehozásához és karbantartásához. Ezután ezt a térképet használja a forgalom optimális irányításához a hálózaton.

OSPF

Az OSPF egy útválasztási protokoll, amely az Open Shortest Path First rövidítése . Mint minden útválasztási protokoll, az OSPF is megpróbálja azonosítani és felhasználni a forgalom hálózat körüli irányításának leghatékonyabb módját. Az OSPF ezt több különböző funkcióval teszi.

• Az OSPF-et futtató útválasztók automatikusan azonosítják a többi csatlakoztatott útválasztót
• Minden kapcsolat automatikusan hozzá van rendelve egy „súlyhoz”
• Megtörténik az útválasztási információk cseréje
• Az útvonalak összefoglalhatók
• A kapcsolatokat rendszeresen lekérdezzük, hogy megbizonyosodjanak arról, hogy továbbra is aktívak

Ha csatlakozik a hálózathoz, az OSPF útválasztó „Hello” csomagokat küld minden fizikai hálózati porton. A csatlakoztatott útválasztók válaszolnak és szomszédok lesznek. Az útválasztási információk megosztásához a szomszédoknak kétirányú kommunikációt kell kialakítaniuk, és „szomszédosnak” kell lenniük. Amint ebben az állapotban vannak, az útválasztók megoszthatják linkállapotú hirdetéseiket. A rendelkezésre álló útvonalakat összefoglaló CIDR formátumban lehet megadni, hogy minimalizáljuk az útválasztási táblák méretét nagy hálózatokban.

Csatlakozás után az útválasztók rendszeresen újraküldik a „Hello” csomagokat, hogy életben tartsák a kapcsolatot. Ha nem érkezik „Hello” csomag a holt intervallumnak nevezett konfigurálható ideig, akkor azt feltételezi, hogy a kapcsolat leállt.

Útválasztási metrikák

Az OSPF-ben minden kapcsolathoz egy „útköltség” mérőszám tartozik. Ez határozza meg, hogy mely kapcsolatok jobbak vagy rosszabbak a többinél, lehetővé téve az optimális útválasztási teljesítményt. Az elérési út költsége nem számít át egy dollárban otthonra, annyiba kerül, mint egy kapcsolat használata. Maga a szám teljesen egység nélküli. Az ár a link mérőszámaiból származik: az útválasztó távolsága ( oda-vissza út idő ), a link adatátviteli sebessége, a kapcsolat elérhetősége és a kapcsolat megbízhatósága.

Az útvonal költségét úgy tervezték meg, hogy ne legyen szorosan összekapcsolva egy adott mérőszámmal, például a kapcsolati sebességgel. Ez lehetővé teszi a hálózati építészek számára, hogy szükség esetén árnyaltabb felülírási specifikációkat biztosítsanak. Ez különösen akkor lehet hasznos, ha az alacsony áteresztőképességű ultraalacsony késleltetés elengedhetetlen bizonyos kapcsolatokhoz. A gyakorlatban azonban az elsődleges mérőszám a sebességre vonatkozik. A rendszer beállítja a referencia sávszélességet, majd a kapcsolat tényleges konfigurált vagy automatikusan konfigurált sávszélességét elosztja a referencia sávszélességgel, hogy megkapja a költségeket.

Az alapértelmezett referencia sávszélesség 100 Mb/s. Egy 10 Mb/s sávszélességű kapcsolat költsége 10, míg a 100 MB/s kapcsolat 1. Az alapértelmezettnél nagyobb sávszélességű kapcsolatok, azaz a gigabites kapcsolat költségét felfelé kerekítik. 1. A legalacsonyabb költségű útvonalakat részesítjük előnyben. Ha két pontos költségű útvonal áll rendelkezésre, előfordulhat, hogy a forgalom kiegyensúlyozott lesz közöttük.

Területek

Bár ezek az útválasztási mutatók kritikus fontosságúak az útválasztáshoz, nem minden. Az OSPF számos területtel konfigurálható. Az egy területen belüli útvonalakat mindig előnyben részesítik egy másik területen áthaladó útvonallal szemben, még akkor is, ha a másik területen áthaladó második útvonalnak alacsonyabb a mutatója. A más területeken áthaladó útvonalakat előnyben részesítik az OSPF hálózatot elhagyó útvonalakkal szemben, azaz az interneten keresztül, még akkor is, ha ennek az útválasztási mutatója alacsonyabb.

Megállapodás szerint a gerinchálózat mindig 0-s területként van címkézve. A többi területnek közvetlenül kapcsolódnia kell a 0-s területhez. Ha ez nem lehetséges, ehelyett virtuális link segítségével átvezethetők egy vagy több tranzitterületen. Technikailag a területek ugyanabban a formátumban vannak címkézve, mint az IP-címek, azaz 1.1.1.1; ezek a címkék azonban nem IP-címek, és probléma nélkül ütközhetnek az IP-címekkel.

Az OSPF több telephelyes VPN-protokollokon, például MPLS-en keresztül is alagutazható, hogy egyetlen átfogó OSPF-hálózatot biztosítson egy szélesebb vállalati WAN számára.

Következtetés

Az OSPF vagy Open Shortest Path First egy útválasztási protokoll. Úgy tervezték, hogy lehetővé tegye elsősorban, de nem kizárólag a sávszélességen alapuló konfigurálható link-metrikákat. Képes terheléselosztást biztosítani az egyenértékű költségkapcsolatok között, és hibatűrést biztosít. Az OSPF hálózat konvergálása másodpercek alatt elvégezhető, ami azt jelenti, hogy problémák esetén minimális a felfutási idő és az állásidő. Ne felejtse el megosztani gondolatait az alábbi megjegyzésekben.