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Arquitectura de Redes Arquitectura de Redes Routing Dinâmico Rui Prior 2006/07 (adap. Pedro Brandão) 1 Link State OSPF

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Arquitectura de RedesArquitectura de Redes

Routing Dinâmico

Rui Prior 2006/07 (adap. Pedro Brandão) 1

Link State

OSPF

Algoritmos de encaminhamento – estado das ligações (link state)

� Os protocolos do tipo Link State (LS) mantêm informação topológica muito mais complexa que os Distance Vectorque os Distance Vector� Base de dados de links

� Tabela de encaminhamento

� Visão global da topologia da rede (não apenas da sua vizinhança imediata como nos DV)

� Usam Link State Packets ou Hello Packets

Baseado em RSDII – SSargento

Rui Prior 2006/07 (adap. Pedro Brandão)

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� Usam Link State Packets ou Hello Packets para informar os outros routers sobre o estado de ligações remotas

Estado das ligações II

� A descoberta da rede, nos LS, é muito diferente dos DV: � Routers enviam regularmente pacotes Hello aos routers adjacentes que informam sobre o estado das suas ligações

� Routers trocam a base de dados sobre a topologia da rede

Algoritmos de encaminhamento

� Routers trocam a base de dados sobre a topologia da rede que conhecem com routers adjacentes

� Depois compilam toda a informação recebida para (re)construir a imagem topológica da rede

� Correm um algoritmo Shortest Path First sobre o grafo da topologia e calculam os melhores caminhos para cada uma das redes derivando a tabela de encaminhamento

� A lista de melhores caminhos (não apenas os mais curtos...) para cada uma das redes irá dar origem à tabela de routing a

Algoritmos de encaminhamento

Baseado em RSDII – SSargento

Rui Prior 2006/07 (adap. Pedro Brandão)

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para cada uma das redes irá dar origem à tabela de routing a ser usada (rotas com igual custo podem ser utilizadas para load-balancing)

� Os LSs “olham” para a largura de banda das ligações (e, possivelmente, níveis de congestionamento), podendo assim escolher a melhor rota de uma forma mais correcta

Algoritmos de encaminhamento

Link state - convergência

� Quando um router se apercebe da alteração do estado de uma ligação ou de mudanças na topologia, envia esta informação para todos os routers adjacentes

� Um router numa rede com encaminhamento LS deve:� Um router numa rede com encaminhamento LS deve:� Manter os nomes dos vizinhos e saber o custo e estado destas ligações

� Criar Link State Paths (LSPs) que listem os nomes dos vizinhos e os custos associados

� Enviar estes LSPs para todos os routers adjacentes que participem nesta rede com este protocolo de encaminhamento

� Receber os LSPs dos outros routers e actualizar a sua

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� Receber os LSPs dos outros routers e actualizar a sua própria base de dados

� Construir um mapa com toda a topologia a partir dos LSPs recebidos e calcular o melhor caminho para cada uma das redes destino possíveis

Link State vs Distance Vector

Link State Distance Vector

�Exigem mais memória e mais processamento;

�Usam informação calculada por outros routers;processamento;

�Consomem mais largura de banda no arranque;

routers;

�Usam saltos para decidir os melhores caminhos;

�Dados sobre as tabelas de rota são enviadas frequentemente (30s);

�Após início apenas são enviadas actualizações de topologia;

�Podem utilizar Largura de Banda e níveis de congestionamento como métricas1

�Mais simples de implementar;

�Consumo de recursos computacionais menor;

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de congestionamento como métricas

�Tempos de convergência reduzidos;

�Podem usar source-routing;

�Utilização do ToS do IP;

1 este tipo de métricas pode levar a oscilações na topologia

SPF – Algoritmo de Dijkstra:

� Shortest-Path First (SPF):

� Algoritmo, que a partir da base de dados de estado dasligações, conduz a uma representação gráfica idêntica,calculando uma árvore com os caminhos mais curtos paracalculando uma árvore com os caminhos mais curtos paracada destino (Shortest Path Tree).

� Shortest-Path Tree:

� Árvore dá a rota para qualquer rede ou terminal destino;

� É utilizada para construir a tabela de encaminhamento;

� Algoritmo SPF origina uma árvore diferente para cada router

(a raíz da árvore é o router em causa)

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(a raíz da árvore é o router em causa)

� No entanto, as rotas são consistentes: se o caminho maiscurto entre A e C passa por B, então é a concatenação docaminho mais curto entre A e B com o caminho mais curtoentre B e C

SPF – Algoritmo de Dijkstra:

R3R2R18 8

8 16

R4 R5

13

18

104

12 26

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R4 R5

C(i,j) – custo entre i e jD(v) – valor corrente da distância a vS – conjunto de nós a solucionarM – conjunto de nós cujo destino mais curto é conhecido

Inicialização:M = {R1}for all nodes in Sif v adjacent to R1then D(v) = c(R1,v)else D(v) = infinity

While nodes in Sfind w in S such that D(w) is a minimumadd w to Mremove w from Supdate D(v) for all v adjacent to w and in S:D(v) = min( D(v), D(w) + c(w,v) )

Shortest-Path Tree

8 16

Dijkstra

R3R2R1

12 26

SPF –Algoritmo de Dijkstra

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8 R4 R5

SPF

OSPF – Open Shortest Path First (RFC2328)Vantagens

� Suporta redes broadcast e non-broadcast� Suporta encaminhamento com base no ToS (tipo de serviço);� Suporta load balancing (balancear o tráfego pelas ligações);� Permite a partição dum AS em áreas e efectuar encaminhamento � Permite a partição dum AS em áreas e efectuar encaminhamento

de uma forma hierárquica;� Permite autenticação na troca de mensagens entre routers;� Suporta rotas específicas de terminal e de rede;� Suporta máscaras com vários tamanhos (VLSM)� Suporta multicast

� Importa rotas exteriores (RIP e EGP) para a sua base de dados;� Convergência rápida e livre de ciclos;

OSPF

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� Convergência rápida e livre de ciclos;� Não tem limitação de Hop Count; (sem contagem até “infinito”)� Processa as actualizações eficientemente;� Selecciona o caminho baseado na largura de banda das ligações

e na sua ocupação;� Muito escalável.

OSPF

Estrutura hierárquica de uma AS1 OSPF

� Áreas

� Uma área OSPF consiste num número de redes erouters que estão logicamente agrupadas;

� Definidas por localização, por região ou razõesadministrativas;

� Todos os AS OSPF consistem em pelo menos umaárea, o backbone, mais tantas áreas quantas asnecessárias, de acordo com o critério de desenhodo AS;

OSPF

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do AS;

� Dentro duma área OSPF todos os routers têmconhecimento da mesma topologia de rede internaà área;

OSPF

1 Autonomous System

Áreas

� Áreas (cont.)� Routers interiores à área não têm conhecimento datopologia das redes externas à área, apenas conhecemas rotas para esses destinos;

Estrutura hierárquica de uma AS

as rotas para esses destinos;

� Conceito de área limita o tamanho da base de dadostopológica que tem que ser mantida pelos routers;

� Impacto directo no processamento a executar por cadarouter e na quantidade de informação de estado dasligações que tem que ser inundada em todos os routers.

� Área Backbone:OSPF –Estrutura hierárquica de uma AS

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� Área Backbone:� Tem todas as propriedades duma área normal, mas tema responsabilidade acrescida de distribuir a informaçãode encaminhamento entre as áreas ligadas a ele.

OSPF

Routers

� Intra-Area Routers (IARs) ou internos:� Routers situados completamente dentro dumaárea OSPF.

Estrutura hierárquica de uma AS

área OSPF.

� Area Border Routers:� Routers que ligam uma ou mais áreas aobackbone;

� ABRs mantêm tantas topologias de redequantas as áreas às quais estão ligados e dão

OSPF –Estrutura hierárquica de uma AS

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quantas as áreas às quais estão ligados e dãoconhecimento a cada área, a que estão ligados,das rotas para atingir outras áreas.

� Também desempenham as funções de IAR

OSPF

Routers II

� AS Boundary Routers (ASBR):� Routers que estão situados na periferia dum ASe que trocam informação de rotas com routers

Estrutura hierárquica de uma AS

e que trocam informação de rotas com routers

em outros AS, usando EGP;

� Routers que importam rotas estáticas ou rotasde outros IGP (RIP, por exemplo) para um AS;

� ASBR inundam todas as áreas (excepto asáreas stub) do AS com rotas para destinosexternos do AS.O

SPF –Estrutura hierárquica de uma AS

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externos do AS.

� Também desempenham as funções de IAR

OSPF

Exemplo

Área 0 (Backbone)RIP

Estrutura hierárquica de uma AS

Área 1 Área 2ABR

ABR

IARs

AS externo

ASBR

EGPIARs

RIP

OSPF –Estrutura hierárquica de uma AS

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IARsOSPF

Área Stub

� Área configurada com uma rota por defeito para atingir o mundo exterior.

� As redes externas ao AS não são injectadas neste tipo

Estrutura hierárquica de uma AS

de área.

� Reduz o tamanho da base de dados topológica da área assim como os requisitos de memória dos routers.� Todas as rotas externas são sumarizadas numa única rota default

OSPF –Estrutura hierárquica de uma AS

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� Impossibilidade de a usar como área de trânsito.

� Usada por exemplo quando apenas existe um ABR para a área.

� Exemplo: a área 1 do slide anterior.

OSPF

Informação armazenada

� Base de dados dos estados das ligações (topológica):� Grafo dirigido;

� Criada a partir dos link state advertisements geradospelos routers na área.

� Tabela de encaminhamento:� Contem entradas para cada destino: rede, sub-rede outerminal;

� Para cada destino, existe informação para um ou maistipos de serviço (ToS);

OSPF

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� Para cada combinação de destino e ToS, existementradas para um ou mais caminhos óptimos a seremusados;

� Gerada por SPF.

OSPF

Routers na Área

� Routers adjacentes – routers vizinhos (1 hop,bidireccional) com as suas bases de dados topológicassincronizadas através da troca da informação deestado das ligações (trocada somente entre routers

adjacentes);

� Todas as redes multi-acesso têm um Designated

Router (DR) e um Backup Designated Router

(BDR). Estes routers são eleitos automaticamentepara cada rede, uma vez descobertos os routersO

SPF

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para cada rede, uma vez descobertos os routersvizinhos pelo protocolo Hello;

OSPF

Designated Routers

� O DR desempenha duas funções chave numa rede:� Gera network links advertisements que listam os routersligados a uma rede multi-acesso.

� Forma adjacências com todos os outros routers numa

Routers na área

� Forma adjacências com todos os outros routers numarede multi-acesso, para minimizar trocas de informaçãoentre routers ligados na mesma rede. Deste modo é oresponsável por distribuir todos os link stateadvertisements (LSA) nessa rede.

� O BDR forma as mesmas adjacências que o DR. Écapaz de assumir as funções do DR, logo que detecteque o DR falhou.O

SPF –Routers na área

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que o DR falhou.� No entanto, não distribui LSAs

� Quando existe um DR e BDR na rede os outros routersapenas formam adjacências com o DR e BDR paraessa rede.

OSPF

Exemplo

Routers adjacentes

Routers na área

DR

BDR

Routers adjacentes

A adjacência com o BDR permite trocar LSAs com este. Assim, o BDR tem a mesma informação que o DR podendo substituí-lo rapidamente em caso de necessidade.

OSPF –Routers na área

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BDRDR

caso de necessidade.

OSPF

Anúncios (advertisements) dos estados das ligações

Router Links Network Links

DR

•Anunciados por todos os routers

•Descreve o estado/custo das ligações do router X

•Anunciados pelo Designated Router

•Descreve todos os routers ligados à rede

Summary Links External Links

OSPF

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•Anunciados pelo ABR

•Descreve destinos inter-área e ASBR

ABRÁrea 0Área X

•Anunciados pelo ASBR

•Descreve redes fora do AS

ASBRÁrea 0Área X

OSPF

Características do envio de mensagens OSPF

� Os pacotes OSPF usam o datagrama IP directamente (não usam TCP ou UDP):� No cabeçalho IP:

� Protocolo é 89;

� Precedência sobre o tráfego IP normal:� Type of Service é igual 0;

� Precedence é igual a internetwork control.

� Usa endereços IP multicast em redes broadcast;� All Designated Routers

All OSPF RoutersOSPF

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� All OSPF Routers

� Usa endereços IP unicast para redes non-broadcast, usando endereços dos vizinhos, que têm de ser configurados em cada router.

OSPF

Cabeçalho comum dos pacotes OSPF

� Cabeçalho é idêntico em todos os tipos de pacote� Tipo

� 1 � Hello� 2 � Database Description3 � Link State request� 3 � Link State request

� 4 � Link State update� Tipo Autent.

� 0 � Nulo, sem autenticação� 1 � Plaintext Password� 2 � Autenticação Criptográfica

16 240 8 31

OSPF –Pacotes

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Versão Tipo Comprimento

Autenticação

Tipo Autent.ChecksumAutenticação

Router IDArea ID

16 240 8 31

OSPF

Pacote Hello OSPF

� Hello responsável pela descoberta dos routers vizinhos numa rede, e pelo estabelecimento e manutenção de relações entre eles;

� Pacotes Hello são enviados periodicamente em todas as interfaces dos routers (período indicado por Hello Interval);

� Prioridade do router – Número configurável por interface indicando a prioridade do router na selecção do DR e do BDR. Prioridade zero indica que esse router é router na selecção do DR e do BDR. Prioridade zero indica que esse router é inelegível como (B)DR.

� Opções – indica capacidades do router;� RouterDeadInterval – número de segundos até declarar incomunicável um router

silencioso;� Neighbor – vizinhos do router que estão comunicáveis.

Hello interval

Network maskArea ID

Opções Router Prio

Cabeçalho comum

OSPF –Pacotes

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23 Designated Router

Hello intervalRouterDeadInterval

Opções Router Prio

Backup Designated RouterNeighbor IP 1Neighbor IP 2

....

OSPF

Pacote Database Description (DD)

� Os routers adjacentes trocam mensagens do estado das ligações mensagens na inicialização;

� Ligação é Master�Slave, indicado pelo campo MS� I � se 1 determina que o pacote é o primeiro de uma série.� M � se 1 indica que existirão mais pacotes de descrição.� M � se 1 indica que existirão mais pacotes de descrição.� DD � serve para quando são enviados vários pacotes de

descrição se conseguir saber perdas. O primeiro valor é enviado no pacote com o campo I a 1.

Interface MTU DD número de sequência

Opções MSMI0

16 240 8 31

Cabeçalho comum

OSPF –Pacotes

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DD número de sequência

LSA Header

OSPF

Pedido e actualizaçãoPedido� enviado quando router pensa que a informação que tem está desactualizada. Campos identificadores do LSA são enviados por cada LSA pretendido. 16 240 8 31

Cabeçalho comumLS type

Link State ID Advertising Router

....

Actualização� enviado quando há modificações no estado dos links

Cabeçalho comumOSPF –Pacotes

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LSA Header

Número de LSACabeçalho comumO

SPF

Acknowledge e LSA Header

Cabeçalho comum16 240 8 31

Acknowledge ���� enviado quando há modificações no estado dos links

LSA Header

LSA Header�cabeçalho dos pacotes de informação dos LinksLS age� tempo há quanto tempo o LSA foi originadoLS Seq Number� quanto maior mais recente é o LSA

OSPF –Pacotes

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Advertising Router

LS age Link State ID

Opções LS type

LS sequence number LS checksum length

1- Router-LSAs2- Network-LSAs3- Summary-LSAs (IP network)4- Summary-LSAs (ASBR)5- AS-external-LSAs

LS Type

OSPF

Tipos de LSA

0 # of linksE B0

Router links

Link dataLink ID

Type # ToS ToS 0 metricToS=X 0 ToS X metric… … …

Type12

DescriptionPoint-to-point connectionConnection to a transit network

Link IDNeighboring router's Router IDIP address of Designated Router

Link dataInterface IP address or index1

Interface IP address

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234

Connection to a transit networkConnection to a stub networkVirtual link

IP address of Designated RouterIP network/subnet numberNeighboring router's Router ID

Interface IP addressNetmaskInterface IP address

1 Interface index only in unnumbered PtP links

Tipos de LSA

Attached routerNetmask

Network links

* O endereço da rede vai no campo Link State ID do LSA Header

Netmask*

Summary links

ToS=0 0 ToS 0 metricToS=X 0 ToS X metric… … …

External links

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Netmask*E,ToS=0 0 ToS 0 metric

ToS=X 0 ToS X metricExternal Route Tag (0)

External Route Tag (X)… … …

Fases do protocolo OSPF

� O protocolo OSPF define um dado número de fases (estados progressivos) que têm de ser executados pelos routers:executados pelos routers:� Descobrir routers vizinhos;

� Eleger o Designated Router (DR) e BDR;

� Inicializar routers vizinhos:

� Estabelecer adjacências.

� Propagar a informação de estado das ligações;OSPF

Baseado em RSDII – SSargento

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� Propagar a informação de estado das ligações;

� Calcular tabelas de encaminhamento.

OSPF

Descobrir routers vizinhos

R1 R2 R3

R4 R5

Hello

DOWN DOWNR1 R2

R4 R5

Estado Vizinho Estado Vizinho

ATTEMPT1 ATTEMPT1

OSPF –Fases

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30 INIT

Hello (R1,R3,R5 já estão na lista)TWO-WAY

INIT

ATTEMPT

OSPF

Iniciar eleição do DR 1Apenas em redes multi-acesso sem broadcast

Descobrir routers vizinhos

� O estado da interface dum router muda de Down paraAttempt assim que os pacotes Hello são enviadossobre as interfaces.

� Um router recebe pacotes Hello de routers vizinhos� Um router recebe pacotes Hello de routers vizinhosatravés das suas interfaces de rede. Quando istoacontece o estado do vizinho muda de Down para Init.

� Quando um router se vê listado num pacote Hello,recebido dum outro router, são estabelecidascomunicações bidireccionais entre vizinhos. Somenteneste ponto, os dois vizinhos são definidos como

OSPF –Fases

Baseado em RSDII – SSargento

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neste ponto, os dois vizinhos são definidos comoverdadeiros vizinhos, e o estado do vizinho muda deInit para Two-Way.

� A partir deste momento, inicializa-se a eleição de DR eBDR em redes multi-acesso.

OSPF

Eleição do Designated Router

� O DR e o BDR são eleitos com base nos seguintescampos dos pacotes Hello: Router ID, Router Priority,Designator Router e Backup Designator Router;

� Router Priority define a prioridade do router na rede.� Router Priority define a prioridade do router na rede.Quanto mais alto for o valor, mais provável será orouter tornar-se DR (um valor de zero impede o routerde ser eleito (B)DR).

� O processo de eleição dum router DR é o seguinte:

� Os valores correntes para o DR e BDR na rede sãoinicializados a 0.0.0.0;

OSPF –Fases

Baseado em RSDII – SSargento

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inicializados a 0.0.0.0;

� Os valores correntes para os campos Router ID,Router Priority, Designator Router e BackupDesignator Router dos pacotes Hello sãoregistados;

OSPF

Processo de eleição

� Eleição do BDR:� Um router que tenha sido eleito DR não é elegivel para BDR;

� O BDR será eleito:

Eleger o DR

� O router mais prioritário que tenha sido declarado BDR.

� O router mais prioritário se não tiver sido declaradonenhum BDR.

� Se houver routers de igual prioridade declarados, é eleito oque tiver Router ID mais alto.

� Eleição do DR:O DR será declarado:O

SPF –Fases –Eleger o DR

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� O DR será declarado:

� O router mais prioritário que tenha sido declarado como DR; em caso de empate, o que tenha Router ID mais alto.

� O router eleito BDR se nenhum DR tiver sido declarado.� Neste caso há uma nova eleição de BDR

OSPF

Exemplo

P=0 P=1 P=0RID: 3.3.3.3

Eleger o DR

� Uma vez eleitos, o DR e o BDR prosseguem para estabeleceradjacências com todos os outros routers na rede.

A finalização do processo de eleição causa a mudança do estado

Hello DR BDRRID: 4.4.4.4

P=1 P=1

RID: 4.4.4.3

OSPF –Fases –Eleger o DR

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� A finalização do processo de eleição causa a mudança do estadoda interface dos routers de Waiting para DR, para BackupDR, oupara DROther, dependendo se o router é eleito DR, BDR ounenhum destes.

OSPF

Estabelecer adjacências

� A informação de estado das ligações é trocada somente entrerouters adjacentes. Eles têm de ter a mesma base de dadostopológica e têm de ser sincronizados (database exchange).

� Database exchange entre dois routers vizinhos ocorre assim queeles tentem criar uma adjacência.eles tentem criar uma adjacência.� Troca de um número de pacotes Database Description (DD)que definem estado das ligações presente na base de dadosde cada router.

� Informação de estado das ligações na BD é definida por umalista de cabeçalhos link state para todos os LSAs existentesna base de dados.

� Durante o processo database exchange, os routers estabelecemuma relação Master/Slave, sendo o Master o primeiro a transmitir.

O Master envia pacotes DD para o Slave com informação deOSPF –Fases

Baseado em RSDII – SSargento

Rui Prior 2006/07 (adap. Pedro Brandão)

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� O Master envia pacotes DD para o Slave com informação deestado das ligações.

� O Slave confirma cada pacote pelo número sequencial e incluia sua própria base de dados de cabeçalhos de estado dasligações na confirmação/resposta.

OSPF

Estabelecer adjacências (II)

� Durante a database exchange cada router faz umalista de LSAs para os quais o vizinho adjacente tenhauma instância mais actualizada;

� Uma vez completo o processo, cada router pede estas

Adjacências

� Uma vez completo o processo, cada router pede estasinstâncias actualizadas de LSAs, usando Link StateRequests;

� O processo database exchange começa no estado Two-Way e passa por:� ExStart: à medida que a adjacência é criada e oMaster concorda;

� Exchange: à medida que as bases de dadostopológicas são descritas;O

SPF –Fases –Adjacências

Baseado em RSDII – SSargento

Rui Prior 2006/07 (adap. Pedro Brandão)

36

� Exchange: à medida que as bases de dadostopológicas são descritas;

� Loading: à medida que os Link State Requests sãoenviados e respondidos (Link State Updates)

� Full: quando os vizinhos são completamenteadjacentes.

OSPF

Exemplo

DD Seq=y,I, M, MasterTwo-Way Two-Way

Estado VizinhoR1: ID: 3.3.3.3 R2: ID: 2.2.2.3Estado Vizinho

Adjacências

ExStart

Exchange

DD Seq=x, I, M, Master

DD Seq=x, M, Slave

DD Seq=x+1, M, Master

DD Seq=x+1, M, Slave

DD Seq=x+n, Master

DD Seq=x+n, Slave

. . .

ExStart1

1 R1 ID > R2, logo fica master. R2 adopta seq de R1

Exchange

2 R1 não necessita de

OSPF –Fases –Adjacências

Baseado em RSDII – SSargento

Rui Prior 2006/07 (adap. Pedro Brandão)

37

Loading

Link State Request

Link State Update

Link State Request

Full2

. . .

Link State UpdateFull

R1 não necessita de nada de R2O

SPF

Propagar a informação de estado das ligações

� A informação sobre a topologia é enviada emLink State Advertisements;

� Os LSAs passam entre routers adjacentes na� Os LSAs passam entre routers adjacentes naforma de pacotes Link State Update (LSU);

� Os Link State Update aparecem:

�Durante database exchange, comoresultado dos Link State Request;

No curso normal de eventos, para indicarOSPF –Fases

Baseado em RSDII – SSargento

Rui Prior 2006/07 (adap. Pedro Brandão)

38

�No curso normal de eventos, para indicaruma alteração na topologia da rede;

OSPF

Flooding

� É essencial que cada router OSPF numa área tenha amesma base de dados topológica da rede; portanto, aintegridade da informação de estado das ligações temque ser mantida

Estado das Ligações

que ser mantida

� Os pacotes Link State Update têm que ser enviados semperdas ou corrupção através duma área. Usa-seflooding (inundação);

� Cada LSA tem que ser confirmado separadamente, parafiabilidade.

Múltiplas confirmações podem ser agrupadas num únicoOSPF –Fases –Estado das Ligações

Baseado em RSDII – SSargento

Rui Prior 2006/07 (adap. Pedro Brandão)

39

� Múltiplas confirmações podem ser agrupadas num únicopacote Link State Acknowledgement.

� Um pacote Link State Update envia um ou mais LSAsum salto para além do router emissor.

OSPF

Verificação

� O LSA é ignorado se:� O Link State Checksum é incorrecto;� O tipo de Link State é inválido;

Estado das Ligações

� O tipo de Link State é inválido;� A idade do LSA atingiu o seu máximo;� O LSA é mais velho ou é o mesmo que está na base de dados.

� Se um LSA passa as verificações acima, então é enviada uma confirmação para o routeremissor:O

SPF –Fases –Estado das Ligações

Baseado em RSDII – SSargento

Rui Prior 2006/07 (adap. Pedro Brandão)

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emissor:� Se nenhuma confirmação for recebida pelo emissor, então o pacote original Link State Update é retransmitido depois de um timeout.

OSPF

Distribuição LSA

� Uma vez aceite, um LSA é inundado progressivamente nas outras interfaces do router até ele ser recebido por todos os routersinternos a uma área.

Estado das Ligações

internos a uma área.� A idade dum LSA tem que ser calculada para determinar se ele deverá ser instalado na base de dados dum router. � Somente um LSA mais recente deverá ser aceite e instalado.

OSPF –Fases –Estado das Ligações

Baseado em RSDII – SSargento

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e instalado.

� Os LSAs válidos são instalados na base de dados topológica do router:� mapa topológico recalculado� tabela de encaminhamento actualizada.

OSPF

Propagação da informação de estado das ligações (simplificado)

Estado das Ligações

OSPF –Fases –Estado das Ligações

Baseado em RSDII – SSargento

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OSPF

Cálculo da tabela de encaminhamento

� Cada router constrói uma base de dados topológica de LSAs válidos e usa-os para calcular o mapa da rede para a área:� O router é capaz de determinar a melhor rota para cada destino e inseri-la na sua tabela de encaminhamento.

� Cada LSA contem um campo de idade o qual é incrementado enquanto o LSA for mantido na base de dados. � Quando a idade atinge MaxAge � excluído do cálculo da tabela de encaminhamento, e re-inundado através da área como um LSA originado recentemente.

� Expiração simultânea em todos os routers.� Construção da tabela de encaminhamento:

� A shortest path tree é calculada a partir dos LSAs Router OSPF –Fases

Baseado em RSDII – SSargento

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� A shortest path tree é calculada a partir dos LSAs Router Links e Network Links;

� As rotas Inter-área são adicionadas por análise dos LSAs Summary Links;

� As rotas externas ao AS são adicionadas por análise dos LSAs AS External Links.

OSPF

Cálculo da tabela de encaminhamento (II)

� O mapa topológico, construído a partir do processo descrito, é usado para actualizar a tabela de encaminhamento.

Tabela de encaminhamento

tabela de encaminhamento.

� A tabela de encaminhamento é recalculada de cada vez que um novo LSA é recebido.

OSPF –Fases –Tabela de encaminhamento

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OSPF

Acrónimos

� ABR – Area Border Router� AS – Autonomous System� ASBR – AS Boundary Routers � BDR – Backup DR� DR – Designated Router� DV – Distance Vector� EGP – Exterior Gateway Protocol� IAR – Intra-Area Routers� IGP – Interior Gateway Protocol

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� IGP – Interior Gateway Protocol� LS – Link State� LSA – LS Advertisement� SPF - Shortest Path First� ToS – Type of Service