OSPF
OSPF Protocol Overzicht
Open Shortest Path First (OSPF) is een link-state routing protocol dat wordt gebruikt binnen een enkel autonoom systeem (AS). Het berekent de kortste pad routes op basis van de Dijkstra's algoritme en zorgt voor snelle convergentie binnen netwerken.
OSPF Terminologie
| Term | Beschrijving |
|---|---|
| Area | Een logische groep routers binnen OSPF, ontworpen om routing updates te beperken en schaalbaarheid te verbeteren. |
| Router ID (RID) | Een unieke 32-bit identificatie voor elke OSPF-router, meestal het hoogste IP-adres op de router of handmatig ingesteld. |
| Link State Advertisement (LSA) | Een OSPF-pakket dat informatie over router links en netwerken bevat, verspreid naar alle routers in een OSPF-gebied. |
| Link State Database (LSDB) | Een verzameling van LSAs die de netwerkstructuur beschrijft, gedeeld door alle routers in hetzelfde gebied. |
| Designated Router (DR) | Een router gekozen op multi-access netwerken (zoals Ethernet) die OSPF-updates namens andere routers verzamelt en verspreidt. |
| Backup Designated Router (BDR) | De router die de taken van de DR overneemt als deze uitvalt. |
OSPF Areas
- Backbone Area (Area 0): Het centrale gebied waar alle andere OSPF-gebieden mee verbinden. Alle verkeer tussen gebieden moet door Area 0 gaan.
- Stub Area: Staat geen externe routes toe, vermindert LSDB-grootte.
- Totally Stubby Area: Vergelijkbaar met een stub area, maar laat ook geen inter-area routes toe.
- Not-So-Stubby Area (NSSA): Laat beperkte externe routes toe, typisch gebruikt in overgangsnetwerken met een externe AS.
OSPF Neighbor Relationships
- Down: Geen communicatie tussen OSPF-routers.
- Init: Een Hello-pakket is ontvangen, maar nog geen tweerichtingscommunicatie.
- 2-Way: Tweerichtingscommunicatie is tot stand gebracht. De routers kiezen DR/BDR op multi-access links.
- ExStart: Routers beginnen het synchronisatieproces van LSAs en bepalen wie de master is.
- Exchange: Routers wisselen Database Description (DBD) pakketten uit.
- Loading: Routers vragen ontbrekende LSAs op.
- Full: De LSDB's van de routers zijn volledig gesynchroniseerd.
OSPF Hello Protocol
Het Hello-protocol onderhoudt de neighbor-verbindingen. Hier zijn enkele belangrijke Hello-parameters:
| Parameter | Beschrijving |
|---|---|
| Hello Interval | De tijd (in seconden) tussen het verzenden van Hello-pakketten. Standaard is 10 seconden op multi-access en point-to-point netwerken. |
| Dead Interval | De tijd die een router wacht voordat hij een buur als inactief markeert. Dit is standaard vier keer het Hello-interval (40 seconden). |
| Router Priority | Gebruikt bij het kiezen van een DR en BDR. Een hogere waarde heeft voorrang. |
| Area ID | Het identificatienummer van het OSPF-gebied waartoe de router behoort. |
| Authentication | De gebruikte authenticatiemethode (bijv. plaintext, MD5) om buren te verifiëren. |
OSPF Packet Types
| Packet Type | Beschrijving |
|---|---|
| Hello | Gebruikt om OSPF-neighbor-relaties op te bouwen en te onderhouden. |
| Database Description (DBD) | Een samenvatting van de LSDB-inhoud, gebruikt bij het synchroniseren tussen routers. |
| Link State Request (LSR) | Verzoek om specifieke LSAs van een buur. |
| Link State Update (LSU) | Bevat een of meer LSAs en wordt gebruikt om de LSDB bij te werken. |
| Link State Acknowledgment (LSAck) | Bevestiging dat een LSA is ontvangen. |
OSPF Route Types
- Intra-Area Routes: Routes binnen hetzelfde OSPF-gebied.
- Inter-Area Routes: Routes tussen verschillende OSPF-gebieden, geadverteerd door Area Border Routers (ABR).
- External Routes: Routes van buiten OSPF, geïmporteerd via Autonomous System Boundary Routers (ASBR).
- Type 1 External Routes: Externe routes met een internal OSPF cost.
- Type 2 External Routes: Externe routes die hun originele externe cost behouden.
OSPF Cost Calculation
OSPF gebruikt een cost-metriek op basis van de bandbreedte van een link. Hoe hoger de bandbreedte, hoe lager de cost.
| Bandbreedte | Cost |
|---|---|
| 100 Gbps | 1 |
| 10 Gbps | 10 |
| 1 Gbps | 100 |
| 100 Mbps | 1000 |
| 10 Mbps | Het lijkt erop dat de content is afgebroken. Hier is het volledige vervolg van de OSPF-cheatsheet: ```html|
| 10 Mbps | 10000 |
| 1.5 Mbps (T1) | 6476 |
| 64 kbps | 15625 |
De cost wordt berekend door de formule: Cost = Referentiebandbreedte / Werkelijke Bandbreedte. De standaard referentiebandbreedte is 100 Mbps, maar dit kan worden aangepast op routers.
OSPF Convergentieproces
OSPF convergentie is het proces waarbij routers tot een consistente staat komen na een netwerkverandering. Dit gebeurt in de volgende stappen:
- Routers ontdekken buren via Hello-pakketten.
- Routers wisselen LSAs uit om de LSDB te vullen.
- Elke router berekent de kortste paden met behulp van het Dijkstra-algoritme.
- De routingtabellen worden bijgewerkt op basis van de berekende paden.
Veelvoorkomende OSPF Foutoplossingstips
- show ip ospf neighbor: Toont de status van OSPF-neighborrelaties.
- show ip ospf: Toont algemene OSPF-configuratie en informatie over OSPF-gebieden.
- debug ip ospf events: Realtime foutopsporing van OSPF-activiteiten.
- clear ip ospf process: Reset en herstart het OSPF-proces.
- show ip route ospf: Geeft alle routes weer die door OSPF zijn geleerd.
Bezoekerscounter
Totaal aantal bezoekers: 274