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OSPF

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Distance-Vector vs Link-State Protokolle: Bei Distance-Vector Protokollen weiß jeder Router nur die Richtung und Distanz zum Zielnetzwekr, bei Link-State kennt jeder Router die gesamte Netzwerkstruktur und entscheidet den besten weg.

Paketarten:

  • Hello-Paketen, direkte Nachbarn ermitteln, Hello-Intervall ist 30 Sekunden, nach 4 mal keiner Antwort zählt als tot.
  • Link-State-Update: Enthält die gesamte Netzwerkstruktur, wird an alle Router im Netzwerk weitergeleitet.
  • Link-State-Request: Wird von einem Router gesendet, um Updates über die Netzwerkstruktur zu erhalten
  • Link-State-Acknowledgement: Bestätigung, dass ein Link-State-Update erhalten wurde
  • Database Description: Enthält eine Zusammenfassung der gesamten Netzwerkstruktur, wird zur Synchronisierung verwendet.

Wenn ein Router ein Link-State-Update erhält, wird es in die Link-State Database eingetragen danach die der SPF Tree mit dem Dijkstra Algorithmus berechnet.

3 Tabellen:

  1. Neighbor-Tabelle
  2. Link-State Database: alle Verbindungen des Netzwerks
  3. Routing-Tabelle

Konfiguration:

Router(config)# router ospf <process-id>

Die process-id muss auf allen Geräten im Netzwerk gleich sein.

Router(config-router)# network <network> <wildcard-mask> area <area-id>
Router(config-router)# network 192.168.10.0 0.0.0.63 area 0

Die wildcard-mask ist die invertierte Subnetzmaske, warum auch immer.

Router-ID: In einem Netzwerk ist jeder Router eindeutig identifiziert, Aufbau genau wie IPv4 Adresse, kann manuell konfiguriert werden, sonst die höchste IP auf einem Loopback Interface, sonst die höchste IP-Adresse eines physischen Interfaces.

Inhalt eines Hello-Pakets:

  • Hello Interval
  • Dead Interval
  • Router ID
  • Area ID
  • DR
  • BDR
  • Netzwerkmaske
  • Priority

OSPF verwendet cost als Metrik, wird ausgerechnet mit (in bps), also 10^8/100000000 = 1 für 100 Mbps. Die Metrik kann nicht kleiner als 1 werden, d.h. 10 Gbps wird auch als 1 gerechnet. Um das zu umgehen, muss der Referenzwert erhöht werden.
Bei zusammengesetzten Routen werden die einzelnen Pfadkosten addiert.

LSA-Flooding: Router senden Link-State-Updates an alle Router im Netzwerk, die wiederum an alle Router weitergeleitet werden, bei Ethernet gibt es hier sehr schnell sehr viele Pakete.
Lösung: Designated Router (DR) und Backup Designated Router (BDR) werden gewählt, an die alle Updates geschickt werden und die die Updates an alle Router weiterleiten. Der DR und BDR werden durch die höchste Router-ID gewählt.
In Point-to-Point-Netzwerken gibt es keinen DR und BDR, da es nur zwei Router gibt.

Multiarea-OSPF: Wenn ein Netzwerk zu groß wird, kommen viele Änderungen, Dijkstra braucht länger, Router werden langsamer.