Network Haven

Open Shortest Path First

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  • Dynamic Routing
    • OSPF
      • Hello Packets to communicate with other routers to become neighbor
      • Autonomus System Border Router (ASBR) wird der Router welcher an einer öffentlichen IP Adresse angeschlossen ist und diese im Netzwerk verbreitet; öffentliche Netzwerke (Internet) im Netzwerk bekannt gibt (Default Route)
      • sh ip protocols → Zeigt alle aktuell genutzten Routing Protokolle

Open Shortest Path First

OSPF Network Types

  • Konfiguration pro Netzwerk Interface möglich
  • Point to Point / Serial Connection: PPP, HDLC
  • Non-broadcast: Frame Relay, X.25
  • Broadcast: Ethernet, FDDI

Point-to-Point

  • Multicast is allowed und Hello Requests können verschickt werden
  • Kein DR/BDR Election
  • Neighbors will be detected automatically (multicast Hellos - 224.0.0.5)
  • Meist genutzt bei WAN Strecken / Interfaces über Serial, GRE, IPSec oder leased lines (T1/E1)
  • Serielle Anbindung wird meist über Layer 2 Protokolle wie PPP oder HDLC (High-Level Data Link Control)

Broadcast

  • Standard Typ für Ethernet
  • Für bessere Verteilung der LSAs wird ein DR und BDR gewählt
  • Hello Intervall 10 Sek. - über 224.0.0.5
  • Dynamic Neighbor Detection

Point-to-Multipoint (Multicast)

  • Hub and Spoke Architektur
  • Kein DR/BDR - Hub wird automatisch DR
  • Hello Intervall 10 Sek. - über 224.0.0.5
  • Dynamic Neighbor Detection

Definitionen / Abkürzungen

  • Autonomus Border Router (ABR) is a router with interfaces in multiple areas and AREA 0 (also known as Backbone)
    • Wichtige Aufgabe ist die Routing Summorization
      • Bspw. zwei /16 Netze zusammengefasst zu einem /8
  • ASBR: Autonomus System Border Router
    • Externe Routing Informationen übersetzt für OSPF
      • Meistens BGP
  • Router LSA: Router + allen seiner Interfaces; auch Stub Networks
  • Network LSA: Point-to-Point Netzwerkverbindungen
  • DR: Designated Router
  • BDR: Backup Designated Router
  • LSA: Link State Advertisment
  • LSR: Link State Request
  • LSU: Link State Update
  • LSAck:
  • LSDB: Link State Database; Summary of LSDB und enthält LSU Header
  • DBD: Database Description Package

DR / BDR Konzept

  • Die Election von DR und BDR wird genutzt um das Senden und Empfangen von LSAs in der Area zu optimieren.
  • LSA werden nur vom DR verschickt, sodass kein Mesh Netzwerk zwischen allen Routern entsteht.

Wie wird ein Router ein BR oder BDR?

  • Router mit der höchsten Priority wird wird BR
  • Default Priority ist 1
  • Bei einer Priority von 0 wird dieser Router niemals zum DR/BDR

Wie wird die Cost erstellt? Bzw. die beste Route ermittelt?

  • OSPF Cost Calculation basiert auf der verfügbaren Bandbreite und einer Reference Bandbreite (default 100mbit)
    • Reference Bandbreite / Interface Bandbreite
    • 100mbit/10mbit = cost of 10
    • 100mbit / 100mbit = cost of 1
    • 100mbit / 1000mbit = cost of 1
    • 100mbit / 10000mbit = cost of 1
  • Default Reference Bandbreite kann angepasst werden und sollte immer größer als die höchstmögliche Bandbreite sein (für Upgrades)
    • Muss auf allen Routern gleich sein
    • gesetzt mit R1(config-router)# auto-cost reference-bandwith 100000
  • Costs können direkt auf dem Interface manuell gesetzt werden und überschreiben den kalkulierten Wert

OSPF Neighbor Ablauf

  • Ziel ist es das alle Router Neighbors werden, da der Rest dann automatisch passiert
  • Neighbors werden geschieht dann durch die Hello Messages
    • diese werden regelmäßig (abhängig vom hello timer) versendet - default 10 sec on ethernet
    • Hello Messages sind multicast messages (to 224.0.0.5 - all ospf routers)

OSPF States

  • down (first hello message is send from R1-R2)
  • init (hello message received from R2 but not confirmed to R1)
  • 2way (R2 send hello message with RID of R2 to R1 - R1 sends hello message with RID of R2)
    • all conditions have been meet to share LSA to built LSDB
    • DR (designated router) and BDR (backup designated router) will be eleceted in this state
    • Router with highest RID will win DR when OSPF Interface Prority is qual
  • Exstart
    • Router with Higher RID will become master, the other will become slave
    • DBD will be exchanged for that
  • Exchange
    • verschicken von DBDs
    • Austausch über alle LSAs die der Router hat
    • wird mit LSDB verglichen
  • Loading
    • Sending LSR (Link State Requests) for missing LSAs
    • LSAs are send in Link State Updates (LSU)
    • LSAck will be send for confirming
  • Full
    • Every 10 Sec - hello message
    • dead timer (default 40 sec) will be reset - if timer is 0 then neighbor is removed

Konfiguration

  • network Commando ist nur ein Indikator wo das OSPF genutzt werden soll
    • Was dort eingestellt wird - ob alle Interfaces, nur die Verbindungsnetze oder die direkt anliegende IP muss definiert werden im LAN
  • passive-interface
    • verhindert das verschicken von hello messages
    • Sollte gesetzt werden bei allen Netzwerken bei denen Endgeräte sind und keine Router erwartet werden
    • entweder diese interfaces einzeln deaktivieren; passive-interface default setzen und alle Interfaces wieder mit no passive-interface <interface> wieder aktivieren

Show Befehle

R1# show ip ospf interface eth0/1

R1# sh ip ospf database router 1.1.1.1

R1# sh ip ospf database network 10.10.1.3

References

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Backlinks