Introducción a OSPF. ISP/IXP Workshops. Cisco ISP Workshops. 2003, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.

Transcripción

1 Introducción a OSPF ISP/IXP Workshops 1

2 Elementos Básicos de OSPF 3

3 Estado del Enlace Estado del Enlace Q Z Estado del Enlace Z Q Y A B C Q Z X Estado del Enlace X X Información topológica es almacenada en una base de datos separada de la Tabla de Ruteo 5

4 Ruteo con Estado del Enlace Descubrimiento del vecino Construyendo un Paquete del Estado del Enlace (Constructing a Link State Packet) (LSP) Distribuir el LSP Anuncio del Estado del Enlace (Link State Announcement LSA) Cálculo de rutas En falla de red Inundación de nuevos LSPs Todos los ruteadores vuelven a calcular las tablas de ruteo 6

5 Baja utilización del Ancho de Banda LSA FDDI Anillo Doble X R1 LSA Sólo se propagan cambios Multicast en redes multi-acceso con difusión (broadcast) 7

6 Utilización del Camino Optimo El camino óptimo está determinado por la suma de los costos en la interfaz : Costo = 10^8/(Ancho de Banda) Costo = 1 Costo = 1 N2 FDDI Dual Ring FDDI Dual Ring N3 R2 R3 N1 R1 R4 N5 Costo = 10 N4 Costo = 10 8

7 Convergencia Rápida Encontrando una nueva ruta Inundación LSA através del área LSA Basado en reconocimiento (Ack) Base de datos topológica esta sincronizada N1 R1 X Cada ruteador deriva la tabla de ruteo para las redes de destino 10

8 Utiliza IP Multicast para Enviar/Recibir Actualizaciones Redes de Difusión (Broadcast) Todos los ruteadores deben aceptar paquetes enviados a AllSPFRouters ( ) Todos los ruteadores DR y BDR deben aceptar paquetes enviados al AllDRouters ( ) Paquetes Hello enviados a AllSPFRouters (Unicast en enlaces punto-a-punto o enlaces virtuales) 11

9 Áreas OSPF Grupo de nodos o redes contiguos Base de datos topológica por área Invisible fuera del área Reducción del tráfico de ruteo Área Dorsal (Backbone) es contiguo Todas las demás áreas deben conectarse al dorsal Area 2 Area 3 Area 0 Backbone Area Virtual Links Area 1 Area 4 12

10 Clasificación de Ruteadores IR A otro AS Área 1 Área 2 Área 3 ASBR ABR/BR Área 0 IR/BR Ruteador Interno (Internal Router) (IR) Ruteador de Borde de Área (Area Border Router) (ABR) Ruteador de Dorsal (Backbone Router) (BR) Ruteador de Sistema Autónomo (Autonomous System Border Router) (ASBR) 13

11 Tipos de Rutas en OSPF Área 0 Área 2 Área 3 A otro AS ASBR ABR Ruta Intra-área Todas las rutas dentro de un área Ruta Inter-área Rutas anunciadas de un área a otra por un Ruteador de Borde de Área (Area Border Router) Ruta Externa Rutas importadas a OSPF por otro protocolo o rutas estaticas 14

12 Resumen de rutas Inter-Area Prefijo o todas los subredes Prefijo o todas las redes Comando Area range R2 FDDI Anillo Doble Dorsal Área 0 Con Resumen (summarization) Sin resumen Red 1 Red 1.A 1.B 1.C Siguiente Salto R1 Siguiente Salto R1 R1 R1 R1 (ABR) 1.A 1.B 1.C Área 1 15

13 Rutas Externas Redistribuidas a OSPF Inundadas sin alteración a través de todo el sistema autónomo OSPF soporta dos tipos de métricas externas Tipo 1 Tipo 2 (Default o por omisión) OSPF Redistribuir RIP IGRP EIGRP BGP etc. 16

14 Rutas Externas Métrica externa tipo 1: las métricas son sumadas al costo de enlace interno hacia N1 Costo Externo = 1 R1 Costo = 10 R2 hacia N1 Costo Externo = 2 Costo = 8 R3 Red N1 N1 Tipo Siguiente Salto R2 R3 Ruta Seleccionada 17

15 External Routes Métrica externa tipo 2: métricas son comparadas sin sumar el costo del enlace interno hacia N1 Costo Externo = 1 R1 Costo = 10 R2 hacia N1 Costo Externo = 2 Costo = 8 R3 Red N1 N1 Tipo Siguiente Salto R2 R3 Ruta Seleccionada 18

16 Base de Datos Topológica/Estado del Enlace Un ruteador tiene una base de datos LS para cada área al que pertenece Todos los ruteadores de una misma área tienen una base de datos idéntica El cálculo de SPF es realizado por separado para cada área La inundación de LSA esta limitado por área 19

17 Funcionamiento del Protocolo Establecimiento de adyacencias Tipos de LSA Clasificación del Área 20

18 El Protocolo Hello Responsable de establecer y mantener la relación entre vecinos Elige el ruteador designado en redes multiacceso Hello Hello FDDI Anillo Doble Hello 21

19 El Paquete Hello Prioridad del Ruteador Intervalo del Hello Intervalo muerto del ruteador Máscara de red Lista de vecinos Hello FDDI Anillo Doble Hello Hello 22

20 Ruteador Designado (DR) Uno por red multi-acceso Genera anuncios de enlaces de red Asiste en la sincronización de la base de datos Ruteador Designado Ruteador Designado Redundante Ruteador Designado (DR) Ruteador Designado Redundante (BDR) 23

21 Ruteador Designado por Prioridad Prioridad configurada (por interfaz) Sino es determinado por el ID del ruteador más alto El ID del ruteador es la dirección de la interfaz loopback si está configurada, si no, es la dirección IP más alta DR R1 Router ID = R2 Router ID =

22 Los LSAs se Propagan a través de Adyacencias DR BDR Los LSAs son reconocidos a través de adyacencias 28

23 Paquetes del Protocolo de Ruteo El protocolo comparte un encabezado común Los paquetes del protocolo de ruteo se envían con un tipo de servicio (TOS) en 0 Hay cinco tipos de paquetes del protocolo de ruteo Hello tipo de paquete 1 Descripción de la base datos tipo de paquete 2 Solicitud del estado del enlace tipo de paquete 3 Actualización del estado del enlace tipo de paquete 4 Reconocimiento del estado del enlace tipo de paquete 5 29

24 Diferente Tipos de LSAs Cinco tipos de LSAs Tipo 1 : LSA Ruteador Tipo 2 : LSA Red Tipo 3 y 4: LSA Resumen Tipo 5 y 7: LSA Externo 30

25 Tipos de Áreas en OSPF Normal. Ciega (Stub). Totalmente ciega (Totally Stub Area). Semiciega (Not So Stubby Area - NSSA). Y su variation NSSA Totally Stub. Y por cada tipo de área hay unas LSAs que pueden circular y otras que no, la tabla de correspondencias es: Tipo de área LSAs permitidas Normal 1, 2, 3, 4, 5 Ciegas (Stub) 1, 2, 3, 4 Totalmente ciegas (Totally 1,2 Semi ciegas (NSSA.) 1, 2, 3, 4, 7 NSSA Totally Stub 1, 2,7 Tipo 1: Publica information del estado de las interfaces en la área a la cual pertenece cada interfaz. LSA ID = ID del router de origen. Tipo 2: Publicadas por los DR y contiene informacion de los routers conectados en una red de acceso múltiple, son publicadas en el área a la que pertenece la red de acceso múltiple. LSA ID = IP del router designado (DR). Tipo 3: Generada por ABR. Contiene rutas a las redes dentro de una área. LSA ID = IP de la red de destino. Tipo 4: Generada por ABR. Contiene la ruta para llegar al ASBR. LSA. ID = ID del router ASBR. Tipo 5: Generada por ASBR. Contiene rutas a redes externas al Sistema Autónomo. LSA ID = IP de la red de destino. Tipo 6: Usadas en multicast. Apenas en uso Tipo 7: Generadas por routers ASBR que se encuentran en areas de tipo NSSA (del ingles "Not So Stubby Area"). La LSA de tipo 7 se mantiene dentro del ámbito del área NSSA pero los ABR de esta área la convierten en una LSA de tipo 5 y la propagan al resto de áreas.

26 Routers frontera de área (ABR): Agregacion de rutas Los ABR regulan el flujo de información de encaminamiento hacia el exterior del área (anuncio al backbone de los prefijos disponibles dentro del área): o Exportar un único prefijo que los englobe (con agregación) Requiere asignacion jerárquica de direcciones (estilo CIDR) o Exportar prefijos individuales (sin agregación) Cisco Router (config-router)# area range

27 Routers frontera de área (ABR): Redistribution (1) Los ABR regulan el flujo de información de encaminamiento hacia el interior del área N (distribución al interior del área N de los prefijos aprendidos del exterior: backbone, otras áreas, otros Sistemas autónomos). o Opción 1: Redistribuir: El ABR permite el paso al interior del área N de todos los tipos de Link State Adv., con lo que los routers internos mantienen en sus tablas destinos exteriores.

28 Routers frontera de área (ABR): Redistribution (2) O Opción 2: No redistribuir rutas externas al S.A. EI ABR no permite distribuir al interior del área N los Link State Adv. correspondientes a rutas externas al S.A. (tipos 5-7), permitiendo la distribución únicamente de los Link State Adv. de los tipos 3 (ABR summary) y 4 (ASBR summary). Los routers internos del area N anaden una ruta por defecto /0 en su tabla de encaminamiento.

29 Routers frontera de área (ABR): Redistribution (3) O Opción 3: No redistribuir. El ABR bloquea la distribucion al interior del area N de todos los Link State Adv., tanto los externos (tipos 5-7), como los summary (tipos 3-4). Los routers internos del área N añaden una ruta por defecto /0 en su tabla de encaminamiento y reducen el tamano de su Base de datos/ tabla de encaminamiento y los requerimientos de memoria.

30 Registro de Cambios de Vecinos OSPF El ruteador genera un mensaje de registro cuando un vecino OSPF cambia de estado Sintaxis: [no] ospf log-adjacency adjacency-changeschanges Ejemplo de un mensaje típico de registro: %OSPF-5-ADJCHG: Process 1, Nbr on Ethernet0 from LOADING to FULL, Loading Done 59

31 Número de Cambio de Estado El número de transiciones de estado está disponible mediante SNMP (ospfnbrevents) y la línea de comandos (CLI): show ip ospf neighbor [type number] [neighbor-id]] [detail[ detail] Detail (Opcional) Despliega todos los vecinos en detalle (lista de vecinos). Cuando se especifica, el contador de transición de estado del vecino es mostrado por interfase o ID del vecino. 60

32 Cambios de Estado (Cont.) Para reajustar estadísticas de OSPF, utilice el comando EXEC clear ip ospf counters. En este punto neighbor es la única opción disponible; reajusta los contadores de transición de estado del vecino por interface y por ID del vecino clear ip ospf counters [neighbor [<type number>] [neighbor[ neighbor-id]] 61

33 Costo OSPF: Ancho de Banda de Referencia Ancho de Banda utilizado en el cálculo de la métrica Costo = 10^8/Ancho de Banda No es útil para Ancho de Banda > 100 Mbps Sintaxis: ospf auto-cost reference-bandwidth <reference- bandwidth> La referencia por omisión aun es 100 para compatibilidad 62

34 ID del Ruteador en OSPF Si la interfaz loopback existe y tiene una dirección IP, es usada como el ID del ruteador en los protocolos de enrutamiento - estabilidad! Si la interfaz loopback no existe, o no tiene dirección IP, el ID del ruteador es la dirección IP configurada mas alta peligro! Nuevo subcomando para definir manualmente en OSPF en ID del ruteador: router-id <ip address> 63

35 OSPF Clear/Restart clear ip ospf [pid] redistribution Este comando puede limpiar la redistribución basado en ruteo OSPF con un identificador de proceso. Si no hay un pid, asume todos los procesos OSPF. clear ip ospf [pid] counters Este comando reajusta los contadores basado en el ID del proceso de ruteo de OSPF. Si no existe pid, asume todos los procesos de OSPF. clear ip ospf [pid] process Este comando reinicia el proceso de OSPF. Si no se indica ningún pid, asume todos los procesos OSPF. Este intenta mantener el ID del ruteador viejo, excepto en casos donde fue configurado el nuevo ID del ruteador o la vieja configuración del ID fue quitada. Dado que puede afectar a la red, se requiere una confirmación del usuario para continuar. 64

36 Resumen de Comandos OSPF 65

37 Redistribuir Rutas hacia OSPF ROUTER OSPF <pid#x> REDISTRIBUTE {protocol} <as#y> <metric> <metric-type (1 or 2) <tag> <subnets> 66

38 Sub-comandos del comando Router OSPF NETWORK <n.n.n.n> <máscara> AREA <ID-área> AREA <ID-área> STUB {no-summary} AREA <ID-área> AUTHENTICATION AREA <ID-área> DEFAULT_COST <costo> AREA <ID-área> VIRTUAL-LINK <ID-ruteador>... AREA <ID-área> RANGE <máscara de dirección> 67

39 Subcomandos del Interfaz IP OSPF COST <costo> IP OSPF PRIORITY <numero de 8-bits> IP OSPF HELLO-INTERVAL <número de segundos> IP OSPF DEAD-INTERVAL <número de segundos> IP OSPF AUTHENTICATION-KEY <contraseña de 8-bytes> 68