Hva er OSPF (Open Shortest Path First)?

Hjemmenettverk er relativt enkle ting. De har en tendens til å ha en enkelt ruter som er ansvarlig for å dirigere trafikk rundt nettverket og dirigere trafikk til og fra internett. Hjemmenettverk har en tendens til ikke å bli delt opp ytterligere, med mobile enheter, datamaskiner, IoT-enheter, filservere og mer som generelt ligger på ett nettverk. Denne utformingen er ment å holde nettverk så enkle som mulig, gitt det brede spekteret av tekniske ferdigheter folk kanskje eller kanskje ikke har for å konfigurere hjemmenettverket sitt.

Noen rutere kan tilby funksjonalitet for å kjøre et andre nettverk samtidig, ofte for gjesteenheter. Dette er ment å gi tilkobling til mindre pålitelige enheter, samtidig som de begrenser deres evne til å kommunisere med enhetene dine av sikkerhetsgrunner.

I bedriftsbaserte nettverk kan det være mange mindre nettverk. Generelt er det imidlertid meningen at disse skal kunne kommunisere med hverandre, selv om noen nettverk med mer sensitive data fortsatt kan være atskilt. For å kunne rute nettverkstrafikk mellom ulike nettverk, trengs en rutingprotokoll. En rutingprotokoll fungerer i bakgrunnen for å generere og vedlikeholde et nettverkskart. Den bruker deretter dette kartet til å rute trafikk rundt nettverket optimalt.

OSPF

OSPF er en rutingprotokoll som står for Open Shortest Path First . Som alle rutingprotokoller forsøker OSPF å identifisere og bruke den mest effektive måten å rute trafikk rundt i nettverket. OSPF gjør det med flere forskjellige funksjoner.

• Rutere som kjører OSPF identifiserer automatisk andre tilkoblede rutere
• Hver tilkobling blir automatisk tildelt en "vekt"
• Ruteinformasjon utveksles
• Ruter kan oppsummeres
• Tilkoblinger spørres regelmessig for å sikre at de fortsatt er aktive

Når den er koblet til nettverket, vil en OSPF-ruter sende "Hello"-pakker ut på hver fysisk nettverksport. Tilkoblede rutere vil reagere og bli naboer. For å dele ruteinformasjon, må naboer etablere toveis kommunikasjon og bli «tilstøtende». Når de er i denne tilstanden, kan ruterne dele sine lenkestatusannonser. Tilgjengelige ruter kan leveres i oppsummert CIDR-format for å minimere størrelsen på rutingtabeller i store nettverk.

Når de er koblet til, sender rutere regelmessig "Hallo"-pakker for å holde forbindelsen i live. Hvis ingen "Hei"-pakke mottas i en konfigurerbar periode kalt dødintervallet, vil det anta at koblingen har gått ned.

Rutingberegninger

I OSPF er hver tilkobling gitt en "banekostnad"-beregning. Dette avgjør hvilke tilkoblinger som er overlegne eller dårligere enn andre, og muliggjør optimal rutingytelse. Banekostnad oversettes ikke til et dollartall for hjemmet mye det koster å bruke en tilkobling. Selve tallet er helt enhetsløst. Prisen er utledet fra et sett med koblingsberegninger: avstanden til en ruter ( tur-retur-tid ), datagjennomstrømning for en kobling, koblingstilgjengelighet og koblingspålitelighet.

Banekostnaden er designet for å ikke være hardt knyttet til en spesifikk beregning, for eksempel tilkoblingshastighet. Dette gjør at nettverksarkitekter kan gi mer nyanserte overstyringsspesifikasjoner om nødvendig. Dette kan være spesielt nyttig hvis lav gjennomstrømning og ultralav latens er avgjørende for noen tilkoblinger, for eksempel. I praksis er imidlertid den primære beregningen knyttet til hastighet. En referansebåndbredde settes, og deretter deles den faktisk konfigurerte eller automatisk konfigurerte båndbredden til en tilkobling på referansebåndbredden for å få kostnaden.

Standard referansebåndbredde er 100 Mb/s. En tilkobling med en båndbredde på 10Mb/s vil ha en kostnad på 10, mens en 100MB/s-forbindelse vil ha en kostnad på 1. Forbindelser med båndbredder som er større enn standard, dvs. en gigabit-forbindelse, får kostnadene rundet opp til 1. Ruter med lavest kostnad foretrekkes. Når to ruter med nøyaktige kostnader er tilgjengelige, kan trafikken være lastbalansert på tvers av dem.

Områder

Selv om disse rutingberegningene er kritiske for ruting, er de ikke alt. OSPF kan konfigureres med en rekke områder. Ruter innenfor et område foretrekkes alltid fremfor en rute via et annet område, selv om den andre ruten via et annet område har en lavere metrikk. Ruter via andre områder foretrekkes fremfor ruter som forlater OSPF-nettverket, dvs. via internett, selv om rutingmetrikken for det er lavere.

Etter konvensjon er ryggradsområdet alltid merket som område 0. Andre områder må alle være direkte koblet til område 0. Hvis dette ikke er gjennomførbart, kan de i stedet tunneleres gjennom ett eller flere transittområder ved hjelp av en virtuell kobling. Teknisk sett er områder merket i samme format som IP-adresser, dvs. 1.1.1.1; disse etikettene er imidlertid ikke IP-adresser og kan komme i konflikt med IP-adresser uten problemer.

OSPF kan også tunneleres over multi-site VPN-protokoller som MPLS for å gi ett overordnet OSPF-nettverk for et bredere enterprise WAN.

Konklusjon

OSPF, eller Open Shortest Path First, er en rutingprotokoll. Den er designet for å tillate konfigurerbare koblingsberegninger basert på båndbredde primært, men ikke utelukkende. Den kan gi lastbalansering mellom tilsvarende kostnadskoblinger og tilbyr feiltoleranse. Konvergering av et OSPF-nettverk kan fullføres på sekunder, noe som betyr at det er minimal spin-up tid og nedetid i tilfelle problemer. Ikke glem å dele tankene dine i kommentarene nedenfor.