Tìm Hiểu Về định Tuyến OSPF đa Vùng - Tài Liệu Text - 123doc

Có thể bạn quan tâm

Tải bản đầy đủ (.pdf) (36 trang)

Trang chủ

Luận Văn - Báo Cáo

Kinh tế - Quản lý

Tìm hiểu về định tuyến OSPF đa vùng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.88 MB, 36 trang )

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU GIAO THỨC OSPF ........................................... 31. Khái niệm OSPF ................................................................................................... 32. Nguyên lý hoạt động ........................................................................................... 33. Ưu điểm và nhược điểm của OSPF ................................................................... 4CHƯƠNG II: MỘT SỐ KHÁI NIỆM SỬ DỤNG TRONG OSPF .................. 51. Giao thức Hello .................................................................................................... 51.1Giao thức Hello là gì ....................................................................................... 51.2Chức năng của giao thức Hello....................................................................... 51.3Nguyên lý hoạt động của giao thức Hello........................................................ 52. DR,BDR là gì, quá trình bầu chọn DR và BDR................................................... 62.1DR, BDR ......................................................................................................... 62.2Qúa trình bầu chọn DR và BDR ...................................................................... 63. Neighbor ............................................................................................................... 63.1Khái niệm Neighbor ......................................................................................... 63.2Cấu trúc dữ liệu Neighbor ............................................................................... 63.3Các loại mạng ................................................................................................. 84. Định dạng gói tin OSPF. ...................................................................................... 94.1The Packet Header. ........................................................................................ 94.2Hello packet .................................................................................................. 104.3The Database Description Packet. ................................................................ 114.4The Link State Request Packet. .................................................................... 124.5The Link State Update Packet....................................................................... 134.6The Link State Acknowledgment Packet. ...................................................... 135. Cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết (LSA) ............................................................ 145.1Khái niệm ...................................................................................................... 145.2Các loại LSA ................................................................................................. 146. Các loại Router trong Area ............................................................................... 20CHƯƠNG III: VÙNG (AREA) ................................................................... 211. Tại sao trong OSPF lại chia ra các Router theo các Area? ............................ 212. Area sử dụng liên kết ảo ................................................................................... 213. Các loại Area. ..................................................................................................... 223.1Backbone (Area 0) ........................................................................................ 233.2Normal area .................................................................................................. 233.3Area cụt (Stub Area) ..................................................................................... 233.4Area cụt hoàn toàn (Totally Stubby Area) ..................................................... 243.5Not – so – Stubby Area(NSSA) ..................................................................... 2413.6Totally Not – so – Stubby Area(Totally NSSA) .............................................. 26CHƯƠNG IV: CẤU HÌNH OSPF ĐA VÙNG............................................. 271. Cấu hình OSPF cơ bản:..................................................................................... 271.1Câu lệnh khởi động OSPF trên router ........................................................... 271.2Câu lệnh Network .......................................................................................... 271.3Wildcard mask............................................................................................... 281.4Thông tin về giao thức định tuyến mà router đang sử dụng .......................... 281.5Router ID và loopback address ..................................................................... 291.6Sửa đôi reference-bandwidth ........................................................................ 301.7Cấu hình giá trị cost ...................................................................................... 302. Cấu hình các Vùng (Area) .................................................................................... 302.1Area cụt (Stub Area) ..................................................................................... 302.2Area cụt hoàn toàn (Totally Stubby Area) ..................................................... 322.3Not – so – Stubby Area (NSSA) .................................................................... 342.4Totally Not So Stubby Area (Totally NSSA) .................................................. 352CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU GIAO THỨC OSPF1. Khái niệm OSPFOSPF (Open Shortest Path First) được phát triển bởi IETF (InternetEngineering Task Force – nhóm đặc trách kỹ thuật Internet). OSPF là giaothức trạng thái liên kết sử dụng thuật toán SPF ( Shortest Path First) củaDijktra để xử lý các thông tin chứa trong cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết vàlà một giao thức mở tức là nó hoàn toàn mở đối với công cộng, không cótính độc quyền.Thuật toán tao ra một đường đi ngắn nhất mô tả cụ thể cáctuyến đường nên chọn dẫn tới mạng đích.Ưu điểm chính của OSPF so với các giao thức vector khoảng cách làkhả năng đáp ứng nhanh theo sự thay đổi của hệ thống mạng, hoạt độngtốt trong các mạng cỡ lớn và ít bị ảnh hưởng đối với các thông tin địnhtuyến tồi.2. Nguyên lý hoạt độngHoạt động của OSPF được mô tả một cách tổng quát như sau:2.1 Các Router OSPF gửi các gói Hello ra tất cả các giao tiếp chạyOSPF. Nếu hai Router chia sẻ một liên kết dữ liệu cùng chấp nhận cáctham số được chỉ ra trong gói Hello, chúng sẽ trở thành các Neighbor củanhau.2.2 Adjacency có thể coi như là các liên kết ảo điểm - điểm, được hìnhthành giữa các Router trao đổi gói tin Hello và loại mạng sử dụng để cácgói tin Hello truyền trên đó.2.3 Sau khi các Adjacency được hình thành, mỗi Router gửi các LSA(Link State Advertisment) qua các Adjacency. Các LSA mô tả tất cả cácliên kết của Router và trạng thái của các liên kết.2.4 Mỗi Router nhận một LSA từ một Neighbor. Ghi LSA vào cơ sở dữliệu trạng thái liên kết của nó và gửi bản copy tới tất cả các Neighbor kháccủa nó.2.5 Bằng cách trao đổi các LSA trong một Area, tất cả các Router sẽ xâydựng cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết của mình giống với các Router khác.2.6 Khi cơ sở dữ liệu hoàn chỉnh, mỗi Router sử dụng giải thuật SPF đểtính toán đường đi ngắn nhất (đường đi có cost thấp nhất) tới tất cả cácđích đã biết. Sơ đồ này gọi là cây SPF.2.7 Mỗi Router xây dựng bảng định tuyến từ cây SPF của nó.33. Ưu điểm và nhược điểm của OSPF3.1 Ưu điểm Cân bằng tải giữa các tuyến cùng cost: Việc này dùng cùng lúc nhiềutuyến cho phép tận dụng có hiệu quả tài nguyên qua mạng. Phân chia mạng một cách logic: Điều này làm giảm bớt các thông tinphát ra trong những điều kiện bất lợi. Nó cũng giúp kết hợp các thông báovề định tuyến, hạn chế việc phát đi những thông tin không cần thiết vềmạng. Hỗ trợ nhận thực: OSPF hỗ trợ nhận thực cho tất cả các node phátthông tin quảng các định tuyến. Điều này hạn chế được nguy cơ thay đổibảng định tuyến với mục đích xấu. Thời gian hội tụ nhanh hơn: OSPF cho phép truyền các thông tin vềthay đổi một cách tức thì. Điều đó giúp rút ngắn thời gian hội tụ cần thiết đểcập nhật thông tin cấu hình mạng. Hỗ trợ CIDR và VLSM: Điều này cho phép nhà quản trị mạng có thểphân phối nguồn địa chi IP một cách có hiệu quả hơn. Sử dụng area để giảm yêu cầu về CPU, memory của OSPF routercũng như lưu lượng định tuyến và có thể xây dựng hierarchicalinternetwork topologies. Là giao thức định tuyến dạng clasless nên hỗ trợ được VLSM vàdiscontigous network. OSPF sử dụng địa chỉ multicast 224.0.0.5 (all SPF router) 224.0.0.6(DR và BDR router) để gửi các thông điệp Hello và Update. OSPF còn có khả năng hỗ trợ chứng thực dạng plain text và dạngMD5 Sử dụng route tagging để theo dõi các external route. OSPF còn có khả năng hỗ trợ Type of Service.3.2 Nhược điểm Do thuật toán SPF phức tạp nên khi khởi động toàn bộ hệ thống thìđòi hỏi thời gian convergen lâu. Các Router chạy giao thức định tuyến OSPF đòi hỏi phải có đầy đủthông tin về cấu trúc mạng nên bảng định tuyến lớn.4CHƯƠNG II: MỘT SỐ KHÁI NIỆM SỬ DỤNGTRONG OSPF1. Giao thức Hello1.1 Giao thức Hello là gìKhi Router bắt đầu khởi động tiến trình định tuyến OSPF trên cổng nàođó của Router thì nó sẽ gửi 1 gói tin Hello ra cổng đó và tiếp tục gửi gói tintheo định kỳ. OSPF Router sẽ sử dụng gói Hello để thiết lập mối quan hệneighbor với nhau và cũng để xác định xem Router neighbor có còn hoạtđộng nữa hay không.1.2Chức năng của giao thức HelloGiao thức Hello thực hiện các chức năng sau: Dùng để khám phá các Neighbor Dùng để quảng các các tham số mà hai Router phải chấp nhận trướckhi chúng trở thành các Neighbor của nhau. Đảm bảo thông tin hai chiều giữa các Neighbor. Các gói Hello hoạt động như các Keepalive giữa các Neighbor. Dùng để bầu cử DR và BDR trong mạng Broadcast và NonbroadcastMultiaccess (NBMA).1.3Nguyên lý hoạt động của giao thức HelloKhi các Router OSPF gửi các gói tin Hello định kỳ ra các giao diênOSPF. Chu kỳ gửi được gọi là Hello Interval và được cấu hình trong cơ sởdữ liệu giao điện. Nếu một Router không nhận được gói tin Hello từNeighbor trong một khoảng thời gian gọi là Router Dead Interval nó sẽ khaibáo Neighbor này bị Down.Khi một Router nhận một gói tin từ một Neighbor, nó sẽ kiểm tra xemcác trường Area ID, Authentication, Network Mask, Hello Interval, RouterDead Interval và Option trong gói Hello có phù hợp với các giá trị đã đượccấu hình ở giao diện đang nhận hay không.Nếu không phù hợp, gói sẽ bị huỷ và Adjacency không được thiết lập.Nếu tất cả phù hợp, gói Hello được khai báo là hợp lệ. Nếu Router ID củaRouter gốc đã có trong bảng Neighbor của giao diện nhận, Router DeadInterval được reset. Nếu không, nó ghi Router ID này vào bảng Neighbor.Một Router gửi một gói Hello, gói Hello sẽ chứa Router ID của tất cả cácNeighbor cần thiết trong liên kết mà gói truyền đi. Nếu một Router nhận5được một gói tin Hello hợp lệ có chưa Router ID của nó, Router này sẽ biếtrằng thông tin hai chiều đã được thiết lập.2. DR,BDR là gì, quá trình bầu chọn DR và BDR2.1DR, BDRDR (Designated Router): là DR của mạng mà giao diện gắn vào. DR nàyđược ghi bởi Router ID của nó và địa chỉ của giao diện gắn vào mạng củaDR.BDR: là BDR của mạng mà giao diện gắn vào. BDR này được ghi bởiRouter ID của nó và địa chỉ của giao diện gắn vào mạng của BDR.2.2Qúa trình bầu chọn DR và BDR1. OSPF chọn ngẫu nhiên 1 router và kiểm tra danh sách neighbor của nó.2. Nếu 1 router có priority = 0. Thì router đó không tham gia vào quá tìnhbầu chọn.3. Sau đó quá trình lựa chọn BR & BDR bắt đầu theo các mức ưu tiên sau:a. Router có Priority cao nhất làm DR, cao thứ 2 làm BDR. Priority mặcđịnh là 1.b. Nếu Priority bằng nhau thì xét Router ID, cao nhất làm DR, cao thứ 2làm BDR.Router ID lấy từ:- Trong trường hợp Router có cổng loopback, thì địa chỉ IP loopback caonhất sẽ là Router ID.- Trong trường hợp Router không có cổng loopback, địa chỉ IP vật lý caonhất là Router ID.Chú ý:- Router nào khởi động đầu tiên sẽ là DR, và thứ 2 là BDR.- Nếu khởi động cùng một lúc thì tuân theo quy tắc trên.- DR bị mất, BDR lên thay, và bình chọn BDR mới.3. Neighbor3.1Khái niệm Neighbor-Các thiết bị được kết nối trực tiếp với nhau gọi là Neighbor3.2Cấu trúc dữ liệu NeighborTrong cấu trúc dữ liểu của Neghbor gồm các thành phần sau:6Neighbor ID: là Router ID của Neighbor.Neighbor IP: là địa chỉ IP của giao diện nối tới mạng của Neighbor. Khimột gói OSPF được truyền unicast tới Neighbor, địa chỉ này sẽ là địa chỉđích.Area ID: để hai Router trở thành các Neighbor của nhau, Area ID tronggói Hello nhận được phải phù hợp với Area ID của giao diện nhận.Interface: là giao diện gắn vào mạng của mạng chưa Neighbor.Neighbor Priority: là Router Priority của Neighbor được chỉ ra trong góitib Hello.State: là trạng thái chức năng của Neighbor sẽ được trình bày ở phầnsau.Poll Interval: Gía trị này chỉ sử dụng đối với các Neighbor trong mạngNBMA. Vì các Neighbor không thể tự động khám phá trong mạng NBMAnếu các Neighbor này ở trạng thái Down, do vậy gói Hello sẽ được gửi tớicác Neighbor sau mỗi khoảng thời gian nhất định. Khoảng thời gian nàygọi là Poll Interval.Neighbor Options: là các khả năng OSPF tuỳ chọn được hỗ trợNeighbor. Các tuỳ chọn này được trình bày ở phần sau.Anactivity Time: la Time có chuy kỳ là Router Dead Interval. Time đượcreset khi nhận được gói tin Hello từ Neighbor. Nếu Inctivity Time hết hiệulực mà chưa nhận được gói tin Hello, Neighbor sẽ được khai báo là Down.Designated Router: Địa chỉ này chứa trong trường DR của gói tin Hello.Backup Designate Router: Địa chỉ này chứa trong trương BDR của góitin Hello.Master/Slave: Quan hệ chủ - tớ (được thoả thuận trong trạng tháiExstart) thiết lập Neighbor nào sẽ điều khiển việc đồng bộ cơ sở dữ liệu.DD Sequence Number: là số trình tự gói Database Description (DD)đang được gửi tới Neighbor.Last Received Database Description Packet: Các bít Initilize, More,Master, các Option và số trình tự của gói tin DD nhận được cuối cùngđược ghi trong cơ sở dữ liệu Neighbor. Thông số này dùng để xác định góitin DD tiếp theo có phải là bản sao của gói trước.Link State Retransmission List: là danh sách các LSA đã được flood trênAdjacency nhưng chưa được công nhận. LSA sẽ được truyền lại saukhoảng thời gian Rs Interval cho đến khi chúng nhận được công nhậnhoặc Adjacency bị phá vỡ.7Database Summary List: là danh sách các LSA được gửi tới Neighbortrong gói DD trong quá trình đồng bộ cơ sở dữ liệu. Các LSA tạo nên cơsở dữ liệu trạng thái liên kết khi Router chuyển sang trạng thái Exchange.Link State Request List: Là danh sách các LSA trong các gói DD củaNeighbor “mới” hơn các LSA trong cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết. Cácgói yêu cầu trạng thái liên kết được gửi tới Neighbor yêu cầu các bản copycủa các LSA này. Khi nhận được các LSA yêu cầu trong các gói cập nhậntrạng thái liên kết,danh sách yêu cầu trạng thái liên kết sẽ được rút dầncho đến hết.3.3Các loại mạngOSPS định nghĩa năm loại mạng :1. Mạng điểm - điểm2. Mạng quảng bá .3. Mạng đa truy nhập không quảng bá.4. Mảng điểm – đa điểm5. Các liên kết ảoMảng điểm - điểm: là mạng nối hai Router với nhau. Các Neighbor hợplệ trong mạng điểm - điểm luôn thiết lập Adjacency. Địa chỉ của các góiOSPF trong mạng nay luôn là địa chỉ lớp D 224.0.0.5 gọi là AllSPF Router.Mạng quảng bá: Ví dụ như Ethernet, Token Ring, FDDI.Là mạng có khảnăng kết nối nhiều hơn hai thiết bị và các thiết bị và các thiết bị này đều cóthể nhận các gói gửi từ một thiết bị bất kỳ trong mạng. Các Router OSPFtrong mạng quảng bá sẽ bầu cử DR và BDR. Các gói Hello được phát từmulticast với địa chỉ 224.0.0.5. Ngoài ra các gói xuất phát từ DR và BDRcũng được phát multicast với địa chỉ này. Các Router khác sẽ phátmulticast các gói tin cập nhật và xác nhận trạng thái liên kết với địa chỉ lớpD là: 224.0.0.6 gọi là All DroutersMạng NBMA (Nonbroadcast - Multiaccess): Ví dụ như X25, Frame relay,ATM.Là mạng có khả năng kết nối nhiều hơn hai Router nhưng không cókhả năng Broadcast. Tức là một gói tin gửi bởi một Router trong mạngkhông nhận được bởi tất cả các Router khác của mạng. Các Router trongNBMA bầu cử DR và BDR. Các gói OSPF được truyền theo kiểu unicast.Mạng điểm – đa điểm: Là trường hợp đặc biệt của NBMA. Nó có thể coilà một tập hợp các điểm kết nối điểm – điểm. Các Router trong mạngkhông phải bầu cử DR và BDR. Các gói OSPF được truyền theo kiểumulticast.8Các liên kết ảo: Là một cấu trúc đặc biệt được Router hiểu như là cácmạng điểm – điểm không đánh số. Các gói OSPF được phát unicast trêncác liên kết ảo.4. Định dạng gói tin OSPF.OSPF packet được đóng gói trong IP packet tương ứng với trườngProtocol number là 89, do vậy maximum của OSPF packet là 1500 octet.OSPF packet header là giống đối với các loại OSPF packet khác nhaunhưng OSPF packet data thì biến đổi tuỳ theo loại OSPF packet.Chú ý: IP packet với protocol number = 89 thì trường TTL luôn luônbằng 1 để đảm bảo rằng packet không bao giờ đi quá một hop.4.1The Packet Header.Tất cả các OSPF packet đều có chung một dạng như sau:Trong đó:- Version: là phiên bản OSPF, phiên bản gần đây nhất là 2.- Type: xác định ra loại OSPF packet. Có 5 loại OSPF packet như sau:9- Packet length: là độ dài của OSPF packet gồm cả header (đơn vị làoctet).- Router ID: là ID của router gửi.- Area ID: là area mà từ đó packet được gửi. Nếu packet được gửi quavirtual link, Area ID sẽ là 0.0.0.0 (backbone Area ID) bởi vì virtual link luônđược gắn với backbone.- Checksum: kiểm tra toàn bộ packet kể của header.- AuType: xác định loại nhận thực được sử dụng. Bảng sau là cấc loạinhận thực có thể:4.2Hello packetCấu trúc gói tin hello10Hello packet được dùng để thiết lập và duy trì adjiacecy. Hello packetmang những thông số mà neighbor phải đồng ý để trở thành adjacency.Network Mask: là address mask của interface mà packet được gửi từ đó.Nếu mask này không match với interface mà packet được nhận thì packetsẽ bị drop.Hello Interval: là chu kỳ gửi bản tin Hello, được tính bằng giây. Nếurouter gửi và nhận không có cùng thông số này nó sẽ không thiết lập quanhệ neighbor.Options: trường này trong Hello packet đảm bảo ràng neighbor có khảnăng tương thích. Router có thể từ chối một neighbor nếu khả năng này làkhông tương thích.Router Priority: được sử dụng để bình bầu DR và BDR. Nếu nó đượcthiết lập giá trị là 0 thì sẽ loại khỏi quá trình bình bầu DR và BDR.Router Dead Interval: là số giây mà router gửi đợi một Hello packet từneighbor trước khi công bố neighbor dead. Nếu thông số này trong Hellođến không giống với thông số của nó thì packet sẽ bị drop.Designated Route: là IP address của interface của DR trên mạng (khôngphải là Router ID của nó).Backup DR: là IP address của interface của BDR trên mạng.Neighbor: chứa danh sách tất cả neighbor trên mạng mà router gửi nhậntừ các Hello hợp lệ.4.3The Database Description Packet.Database Description packet: nó được sử dụng khi một adjacency đượcthiết lập. Mục đích chính của DD packet là mô tả một vài hay tất cả LSAtrong database cho đến khi nào có thẻ xác định là match LSA trongdatabase của nó.11Interface MTU: là kích thước lớn nhất của IP packet (đơn vị là octet) màpacket có thể được gửi đi mà không bị phân mảnh. Trường này được thiếtlập là 0x0000 khi packet được gửi qua virtual link.Option: là trường tuỳ chọn, router sẽ không chuyển tiếp LSA nếu khôngthoả mãn điều kiện trong trường Option.Có 5 bit không sử dụng và có giá trị là: 00000b.Ba bit I, M và MS đã giới thiệu trong phần building adjacency.DD Sequence Number: trường này để đảm bảo rằng DD packet đượcnhận đúng thứ tự trong quá trình đồng bộ database. Thông số này luônluôn được thiết lập bởi master cho DD packet đầu tiên và tăng dần lêntrong các DD packet gửi sau.LSA Header: danh sách của một vài hay tất cả LSA header trong linkstate database của router gửi.4.4The Link State Request Packet.Trong quá trình đồng bộ database khi router nhận các DD packet, routersẽ kiểm tra xem LSA header trong DD packet nếu không có trong databasecủa nó thì những LSA này ghi lại vào Link State Request list. Router sẽ gửimột hay một vài Link State Request packet hỏi neighbor về LSA đó.Link State Type: xác định loại LSA (router LSA, network LSA...).Link State ID: xác định ra LSA header.Advertising Router: là router ID của router mà gửi LSA.124.5The Link State Update Packet.Nó được sử dụng khi flood LSA và gửi LSA trả lời cho Link StateRequest packet.Number of LSAs: xác định số LSA trong packet này.LSAs: là full LSA (header + data). Mỗi update có thể mang nhiều LSA tớimaximum kích thước của packet cho phép trên link.4.6The Link State Acknowledgment Packet.Được sử dụng để tạo quá trình flood các LSA môt cách tin cậy (reliable).135. Cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết (LSA)5.1FKhái niệmCác Link-state Advertisement (LSA) nhận bởi Router được lưu trong cơsở dữ liệu trạng thái liên kết của nó. Các LSA này sẽ diễn tả sơ đồ cấuhình Area. Vì mỗi Router trong Area tính toán đường đi ngắn nhất từ cơ sởdữ liệu này, do đó điều kiện tiên quyết để định tuyến chính xác là cơ sở dữliệu của tất các Router trong một Area phải giống nhau.Khi LSA cư trú trong cơ sở dữ liệu của Router, tuổi của nó sẽ tăng lêntùy thuộc vào thời gian cư trú. Nếu tuổi của nó đạt đến MaxAge (1h), nó sẽbị đào thải khỏi miền OSPF. Để tránh việc các LSA phù hợp bị đào thải doquá tuổi, người ta sử dụng cơ chế “làm tươi trạng thái liên kết”. Cứ sauthời gian LSRefreshtime (30’), Router sẽ flood bản copy mới của LSA (donó tạo ra) với số trình tự tăng lên và tuổi bằng không. Trong lúc nhận, cácRouter khác sẽ thay thế các bản copy LSA cũ và bắt đầu tính tuổi cho bảncopy LSA mới.5.2Các loại LSABảng sau đây liệt kê các loại LSA được sử dụng trong OSPFTypecodeDescription1Router LSA2Network LSA3Network Summary LSA4ASBR Summary LSA5AS External LSA6Group External LSA7NSSA External LSA8External Attribute LSA9Opaque LSA (link – local scope)10Opaque LSA (Area local scope)11Opaque LSA (As scope)14Router LSA : được tạo ra bởi mọi Router. LSA này chứa danh sách tấtcả các liên kết của Router cùng với trạng thái và chi phí (cost) đầu ra củamỗi liên kết. Các LSA này chỉ được flood trong Area tạo ra nó.Hình 5.1 Router LSA mô tả tất cả các giao diện của Router15Network LSA: được tạo ra bởi DR trong các mạng đa truy nhập. NetworkLSA chứa danh sách tất cả các Router gắn với DR và BDR. Các LSA nàyđược flood trong Area tạo ra nó.Hình 5.2 Network LSA mô tả mạng đa truy nhập và tất cả các Routergắn vào mạng16Network Sumary LSA: được tạo ra bởi các ABR. Chúng được gửi vàoArea để quảng cáo cho các đích bên ngoài Area đó. Thực tế, các LSA nàynhư một phương tiện mà ABR dùng để nó cho các Route trong Area biếtcác đích bên ngoài mà ABR có thể tiếp cận được. ABR cũng quảng cáccác đích bên trong Area gắn với nó cho các Router bên trong Backbonebằng các LSA này.Hình 5.3 Các Network Summary LSA mô tả các đích liên miềnLSA gồm cost từ ABR tới đích. Mỗi đích chỉ quảng cáo bởi một LSA chodù ABR biết được nhiều đường tới đích đó. Do vậy, nếu ABR biết đượcnhiều đường tới một đích nào đó trong Area gắn với nó, nó sẽ tạo mộtNetwork Summary LSA có cost thấp nhất trong các đường nó biết để gửivào mạng Backbone. Tương tự như vậy, nếu một ABR nhận được nhiềuNetwork Summary LSA từ các ABR khác thông qua Backbone, nó sẽ chọnLSA có cost thấp nhất và quảng cáo nó vào trong Area (không phải làBackbone) gắn với nó. Khi một Router khác nhận được một NetworkSummary LSA từ một ABR, nó không phải chạy thuật giải SPF. Đúng hơn,nó cộng cost của tuyến ABR và costt chứa trong LSA. Tuyến tới đích đượcqảng cáo bởi ABR được lưu trong bảng định tuyến cùng với cost đã đượctính toán. Kiểu định tuyến này (sử dụng Router trung gian thay vì xác địnhđường đi đầy đủ tới đích) gọi là định tuyến theo kiểu vector khoảng cách.Như vậy, OSPF là giao thức trạng thái liên kết trong một Area nhưng lạisử dụng giải thật vector khoảng cách để định tuyến liên vùng (inter - Area).17ASBR Summary LSA: được tạo ra bởi ABR. Nó giống hệt NetworkSummary LSA ngoại trừ nó dùng để quản cáo đính đến là ASBR.Hình 5.4 ASBR Summary LSA quảng cáo các tuyến nối tới ASBRAS External LSA (Autonomous System External LSA): được tạo ra bởicác ASBR. Các LSA này dùng để quảng cáo cho các đích bên ngoài hệthống độc lập OSPF hoặc các tuyến mặc định bên ngoài vào hệ thống độclập OSPF.AS External LSA là LSA duy nhất trong cơ sở dữ liệu không liên kết vớimột Area nào. Nó được flood thông qua hệ thống độc lập OSPF (hình3.19).18Hình 5.5 AS External LSA quảng cáo các đích bên ngoài vào hệ thống độclậpLSA hội viên nhóm (Group Membership LSA): Sử dụng trong MulticastOSPF (MOSPF). MOSPF định tuyến các gói từ một nguồn tới nhiều đíchhay một nhóm thành viên chia sẻ địa chỉ Multicast lớp D.NSSA External LSA: Được tạo ra bởi các ASBR trong các not–so-stubbyArea (NSSA). NSSA External LSA hầu như giống hệt với AS External LSAngoại trừ việc NSSA External LSA được flood chỉ trong NSSA tạo ra nó.External Atttribute LSA (LSA thuộc tính ngoài): Được đề xuất để chạyinternal BGP (iBGP) hợp lệ để truyền tải thông tin BGP qua miền OSPF.Tuy nhiên, nó chưa được truyển khai.Opapue LSA (LSA mở): Gồm phần Header tiên chuẩn và trường thôngtin. Trường thông tin có thể sử dụng cho OSPF hoặc bởi các ứng dụngkhác để phân phối thông tin qua miền OSPF. LSA này cũng chưa đượctriển khai.196. Các loại Router trong AreaCó bốn loại Router OSPF là : Router nội, Router biên giới Area, RouterBackbone, và Router biên giới hệ thống độc lập ( hình 3.14).Các loại RouterCó bốn loại Router OSPF là: Router nội, Router biên giới Area, RouterBackbone, và Router biên giới hệ thống độc lập ( hình 3.14).Router nội (Internal Router): là Router mà tất cả các giao diện của nóthuộc về cùng một Area. Các Router này có cơ sở dữ liệu trạng thái liênkết đơn.Router biên giới Area (Area border Router - ABR): Kết nối một hay nhiềuArea tới Backbone và hoạt động như một Gateway đối với lưu lượng liênArea. ABR luôn có it nhất một giao diện thuộc về mạng Backbone, và phảiduy trì cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết tách biệt cho mỗi Area liên kết vớinó. Vì vậy, ABR thường có bộ nhớ lơn hơn và bộ vi xử lý mạng hơn so vớiRouter nội. ABR có nhiệm vụ thu nhập thông tin cấu hình của Area gắn vớinó cho mạng Backbone, sau đó Backbone sẽ phổ biến lại cho các Areakhác.Router Backbone: là Router có ít nhất một giao diện gắn vào mạngBackbone. Như vậy Router Backbone có thể là một ABR hoặc một Routernào đó thuộc mạng Backbone (Area 0).Router biên giới hệ thống độc lập (Autonomous System BoundaryRouter - ASBR): hoạt động như là một Gateway đối với lưu lượng ngoại.20CHƯƠNG III: VÙNG (AREA)Định nghĩa Trong một mạng cỡ lớn với nhiều Router và chạy giao thứcđịnh tuyến OSPF do đó người thiết kết mạng chia ra thành các vùng khácnhau gọi là Area .1. Tại sao trong OSPF lại chia ra các Router theo các Area?Một router khi chạy OSPF sẽ nhận bản tin link-state của tất cả các routercòn lại, tập hợp tất cả thông tin đó lại tạo thành link-state database. Đối vớimạng lớn, có nhiều router thì kích thước link-state database có thể rấtlơn, những router đời cũ hoặc cấu hình phần cứng thấp sẽ không đáp ứngđược. Do đó khi thiết kế mạng chạy OSPF, người ta chia làm nhiều Areakhác nhau. Lúc này hiểu đơn giản nhất là 1 router thay vì phải nhận bản tinlink-state của tất cả các router khác trong mạng thì nó sẽ chỉ phải nhận mộtsố loại bản tin link-state nhất định mà thôi, do đó các router cấu hình thấpvẫn có thể chạy được OSPF.Lợi ích của sử dụng Area:OSPF sử dụng các Area để giảm các ảnh hưởng bất lợi trên. OSPF địnhnghĩa Area là một nhóm logic các Router và liên kết giúp phân chia hiệuquả một miền OSPF thành các miền con. Các Router trong một Area sẽkhông biết chi tiết cấu hình bên ngoài Area của nó. Do vây: Một Router sẽ chỉ phải chia sẻ cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết với cácRouter khác trong Area của nó. Việc giảm kích thước của cơ sở dữ liệu sẽlàm giàm sự va chạm trong bộ nhớ của Router. Cơ sở dữ liệu nhỏ hơn dẫn đến các LSA phải xử lý và làm giảm sự vachạm trong CPU của Router. Các quá trình flood gói được giới hạn trong Area.2. Area sử dụng liên kết ảo Liên kết ảo là một liên kết nối tới Backbone thông qua một Area khác(không phải là Backbone). Liên kết ảo không gắn với một thiết bị vật lý nào.Nó là một đường hầm mà thông qua nó, các gói được định tuyến trênđường đi ngắn nhất từ nguồn đến đích. Mục đích sử dụng liên kết ảoLiên kết ảo sử dụng cho các mục đích như sau:a. Liên kết mốt Area tới một Backbone thông qua một Area khác (khôngphải là Backbone)b. Kết nối hai phần của Backbone bị phân chia thông qua một Area(không phải là Backbone)21Hình 2.1 Liên kết ảo nối Area 1 với Area 0 thông qua Area 12Hình 2.2 Liên kết ảo nối hai phần của Backbone thông qua Area3. Các loại Area.Area ID: Area được nhận dạng bởi 32 bit Area ID. Area ID có thể đượcviết dưới dạng số thập phân hoặc số thập phân được ngăn cách bởi cácdấu chấm (ví dụ như 0 và 0.0.0.0 là tương đương, hoặc 16 và 0.0.0.16;271 và 0.0.1.15 là tương đương).Các loại area:Backbone Area: Vùng trung tâm Transit kết nối các Area Normalkhác. Normal Area: Vùng Internal, External và thông tin định tuyến vùng. Stub Area Totally Stubby Area Not So Stubby Area (NSSA) Totally Not So Stubby Area (Totally NSSA)223.1 Backbone (Area 0)Area ID 0 được sử dụng cho mạng Backbone. Mạng Backbone là mạngchịu trách nhiệm thông báo các thông tin về cấu hình tổng quát của mỗiArea cho các Area khácBackbone (còn được gọi là khu vực 0 hoặc khu vực 0.0.0.0) hình thứccốt lõi của một mạng lưới OSPF. Tất cả các area khác được kết nối với nótrực tiếp hoặc thông qua bộ định tuyến khác. Inter-area xảy ra thông quarouter kết nối Backbone và các khu vực liên kết riêng của họ.Backbone area có trách nhiệm phân phối các thông tin định tuyến giữacác khu vực nonbackbone. Tất cả các khu vực OSPF phải kết nối tới vùngBackbone. Tuy nhiên, có thể thông qua một liên kết ảo.3.2 Normal areaNormal area chứa vùng Internal, External và thông tin định tuyến vùng.Vùng mặc định này chấp nhận đường cập nhật, thông tin các route vàvùng extenal.3.3 Area cụt (Stub Area)a. Khái niệm Stub AreaMột stub area là một area mà các External LSA không được flood vàotrong area đó. Trong stub area sẽ không có LSA loại 4 và 5 hay nhữngLSA đó bị block. ABR tại cạnh của stub area sẽ sử dụng NetworkSummary để quảng bá một default route (destination là 0.0.0.0) vào trongarea. Bất cứ destination của Internal Router không thể kết nối tới một intrahay inter area, route đó sẽ được kết nối với default route. Bởi vì defaultroute được mang bởi LSA loại 3, nó sẽ không được quảng bá ra ngoàiarea.Hình 3.1 Có thể tiết kiệm được bộ nhớ và cải thiện hoạtđộng bằng cách cấu hình Area 2 là một Stub Area23b. Mục đích sử dụng Area cụtHoạt động của các Router trong Stub Area có thể được cải thiện và bảotồn được bộ nhớ nhờ giảm kích thước cơ sở dữ liệu của chúng.Ví dụ ở hình vẽ trên, không phải mọi Router đều cần biết tất cả các đíchbên ngoài. Các Router trong Area 2 đều phải gửi các gói đến ABR để biếtvề ASBR bất kể đích đến bên ngoài là gì. Vì lí do này Area 2 được cấuhình như một Stub Area.c. Nhược điểm:- Như bất kỳ area nào, tất cả router trong stub area phải có một link statedatabase giống hệt nhau. Để đảm bảo điều kiện này, tất cả các stub routersẽ thiết lập một flag (bit_E) trong Hello packet là 0. Chúng sẽ không chấpnhận bất cứ Hello packet nào có bit_E là 1, kết quả là adjacency khôngđược thiết lập với bất cứ router nào không được cấu hình là stub router.- Virtual link không được cấu hình trong stub area.- Không có router nào trong stub area có thể là ASBR. Vì trong stub areakhông có LSA loại 5.- Một stub area có thể có hơn một ABR nhưng bởi vì sử dụng defaulroute, Internal router không thể xác định được router nào sẽ là gateway tốiưu tới ASBR.3.4Area cụt hoàn toàn (Totally Stubby Area)Totally Stub Area là khu vực cấm cả LSA Type 3 và LSA Type 5, cácRouter thuộc khu vực này sẽ không nhận thông tin định tuyến từ cácRouter ABR và Router ASBR, các Router chỉ chứa thông tin định tuyến nộibộ trong khu vực của nó mà thôi, nến như muốn giao tiếp với các khu vựckhác thì các Router sẽ Default Router tới Router ABR. Đây là vùng cơ bảncủa hướng cấu hình Multi-Area OSPF mà ta phải cấu hình đầu tiên, cácRouter được cô đọng thông tin định tuyến lại nên hệ thống hoạt động hiệuquả hơn.Trong vùng Totally Stubby tất cả Router tham gia vào cũng đơn thuần lànhững Router Stub bình thường mà thôi, ngoại trừ Router ABR là Routerquyết định cần phải ngăn chặn LSA loại 3 và LSA loại 5 nên cần cấu hìnhStub No-Summary thì những Router nội vùng con lại cũng bắt buộc phảicấu hình Area Stub.3.5Not – so – Stubby Area(NSSA)NSSA gần giống như một Stub Area (cũng không có LSA loại 5) nhưngcó 1 router trong area đó cần redistribute route vào OSPF. Thông tin vềcác route này được chuyển trong các LSA loại 7, và được chuyển thànhLSA loại 5 trên các ABRs để sang các area khác.24Ở hình vẽ dưới (hình 3.21), một Router gắn với một số mạng cụt đượcnối với mạng OSPF thông qua một Router thuộc Area2. Router chỉ hỗ trợRIP do đó Router trong Area 2 cũng phải chạy RIP và chia sẽ thông tinđịnh tuyến về các mạng ngoài vào miền OSPF. Cấu hình này làm cho Area2 có một Router là ASBR và do đó Area 2 không thể là Stub Area.Router chạy RIP không cần biết về các tuyến bên trong miền OSPF mànó chỉ cần biết về tuyến mặc định nối tới ASBR của Area 2. Tuy nhiên, cácRouter OSPF lại phải biết về các mạng gắn với Router chạy RIP để địnhtuyến các gói tới chúng.Hình 3.2 NSSAHình 3.325

Tài liệu liên quan

Báo cáo chuyên đề tìm hiểu về cá tai tượng da beo
- 13
- 1
- 2
Tìm hiểu về định giá đất, bất động sản và một số mô hình trên thế giới
- 30
- 1
- 10
Tìm hiểu về nhà tuyển dụng: 5 nguyên tắc vàng
- 2
- 558
- 0
tìm hiểu về đại số đa tuyên tính luan văn khoa học toán
- 73
- 758
- 1
Tìm hiểu về định dạng ảnh RAW pdf
- 3
- 555
- 0
Tìm hiểu về mô hình OSPF
- 35
- 551
- 1
Tìm Hiểu Về Chiến Thuật Bóng Đá
- 9
- 678
- 3
Báo cáo đề tài:" Tìm hiểu về mô hình OSPF" potx
- 33
- 540
- 0
Tìm hiểu về các type Polyp dạ dày pdf
- 5
- 362
- 0
Tìm hiểu về mô hình OSI và mạng mô phỏng về các giao thức định tuyến trên phần mềm SIM
- 104
- 693
- 1