Bekerja dengan Protokol Routing Open Shortest Path First (OSPF) - dummies

Karena O pena Jalur Terpendek Pertama (O SPF) adalah sebuah protokol standar terbuka, banyak orang telah berkontribusi pada disainnya dan ribuan orang telah memeriksanya. Pada bagian ini, beberapa komponen fungsional dari protokol gateway interior ini (IGP) dan penggunaannya di jaringan Anda akan disorot.

Karena setiap IGP berperilaku sedikit berbeda dari IGP lain, Anda harus terbiasa dengan beberapa istilah OSPF yang digunakan dengan protokol sebelum beralih ke perintah konfigurasi. Bagian ini mencoba mengklarifikasi istilah dan konsep utama yang harus Anda ketahui.

OSPF sebagai protokol link-state

Pada protokol link-state, bagian link adalah antarmuka pada router, sedangkan state adalah bagaimana kaitannya dengan tetangganya, yang akan mencakup alamat dan informasi jaringannya. Sebelum Anda memulai, lihat daftar singkat istilah yang digunakan di bagian ini:

Link State (LSA): Update sederhana tentang status link router, jadi orang akan dikirim saat link terhubung, terputus, atau berubah
Database topologi: Tabel di memori router yang berisi informasi tautan tentang semua router yang dikenal (lihat Bab 6 dari minibook ini)
Algoritma SPF: Perhitungan matematis yang menggunakan algoritma Dijkstra (dinamai menurut matematikawan Belanda) untuk menentukan jalur terpendek ke destinasi dan yang telah banyak diterapkan pada jaringan komputer
Pohon SPF: Daftar semua rute ke tujuan manapun dengan urutan preferensi

Setiap router yang telah dikonfigurasi untuk area OSPF mengirimkan Link State (LSA) secara berkala. Semua informasi link-state ini disimpan dalam database topologi, setelah itu algoritma SPF diterapkan pada data dalam database.

Proses ini menghasilkan pohon SPF yang mencantumkan semua rute ke tujuan manapun dengan urutan preferensi. Urutan yang lebih disukai kemudian disimpan di tabel routing, memberi pilihan routing terbaik kepada router tersebut ke tujuan tersebut. Gambar 8-1 mengilustrasikan proses ini:

Router dalam data link-state pertukaran memulai prosesnya.
Setiap router menyimpan informasi link-state di memori menggunakan struktur yang dinamai database topologi topologi atau.
Router memproses semua data di tabel topologi dan menggunakan algoritma Dijkstra untuk menentukan semua rute ke semua jaringan, dan juga rute dengan biaya paling rendah.
Semua informasi ini disimpan di pohon SFP, mengidentifikasi rute pilihan dan sekunder.
Informasi routing disebarkan ke tabel routing.

Jenis paket OSPF

OSPF bekerja dengan beberapa jenis paket untuk menyampaikan informasi ke router di sekitarnya.

Paket Halo: Pertukaran informasi tentang tetangga satu sama lain.
Paket Deskripsi Basis Data: Memilih versi database yang akan digunakan.
Paket permintaan link-state: Meminta LSA spesifik dari tetangga.
Paket pembaruan link-state: Mengirimkan seluruh LSA ke tetangga yang telah meminta pembaruan.
Link-state acknowledge packet: Mengakui penerimaan paket pembaruan tautan-negara.

Interval default untuk mengirim pembaruan LSA adalah 30 menit, dengan offset acak 4-menit untuk mencegah semua pengiriman router pada waktu yang bersamaan. Interval ini tidak berarti bahwa ketika terjadi perubahan pada antarmuka, dibutuhkan waktu hingga 30 menit untuk memulai proses replikasi. Sebaliknya, perubahan status antarmuka atau konfigurasi segera dikirim. Interval 30 menit digunakan untuk menyegarkan data yang sudah ada di router lain.

Karena router mengharapkan untuk menerima pembaruan setiap 30 menit, Anda mungkin bertanya-tanya apa yang terjadi jika pembaruan tidak muncul sesuai jadwal. Jika pembaruan tidak diterima dalam empat interval (120 menit), router akan keluar dari database topologi. Ini mungkin terjadi jika terjadi sesuatu yang tidak terduga ke router, seperti kegagalan pasokan listrik atau tidak dicabut.

Semua router yang berbagi pengenal area umum (atau ID area) menerima data LSA, bukan hanya router pada data yang sama.

Mengetahui Wilayah dan Sistem Otonom

Saat merancang jaringan OSPF Anda, dua faktor utama yang Anda hadapi adalah area dan bagaimana mereka cocok dengan AS. Wilayah adalah area fungsional jaringan Anda, mungkin bangunan atau lantai bangunan, dan Sistem Otonomi adalah kumpulan area, yang biasanya merupakan keseluruhan jaringan Anda.

Jaringan OSPF keseluruhan dibagi menjadi beberapa kelompok yang disebut daerah, sedangkan semua router dalam sebuah organisasi mungkin bagian dari AS tunggal. Daerah didefinisikan sebagai pembagian logis AS, dipecah menjadi bagian bersebelahan dari jaringan IP.

Dengan kata lain, Anda memecahkan area di sepanjang kelompok subnet yang dapat dikelompokkan bersama dengan satu entri routing. Dalam jaringan besar yang khas, area terdiri dari 30 sampai 40 router.

Paket Halo

Paket paket manajemen OSPF yang lebih cepat dan lebih teratur, adalah paket Hello OSPF multicast yang menuju ke alamat 224. 0. 0. 5. Paket Hello adalah mekanisme yang menciptakan hubungan tetangga antar router. Secara default, paket ini keluar setiap sepuluh detik di media penyiaran, mengingatkan tetangga sekitarnya bahwa router masih menyala dan berjalan.

Interval mati (saat tetangga mungkin turun) untuk informasi Halo adalah empat kali interval Halo, jadi jika router gagal mengirim empat set paket Halo, maka akan ditandai sebagai tidak tersedia dan rutenya akan menjadi tersangka.Ini kemudian akan dihapus saat empat interval update telah berlalu.

Saat paket Hello OSPF dikirim keluar, berisi beberapa informasi. Berikut adalah daftar item kunci:

ID Router: Ditemukan di header OSPF, ID Router adalah pengenal numerik 32 bit yang, secara default, adalah alamat IP tertinggi di antara semua antarmuka yang tersedia. Dengan menerapkan antarmuka loopback, Anda dapat melakukan kontrol atas ID Router. Anda juga dapat menggunakan parameter konfigurasi router-id untuk mengatur ID Router ke nilai yang diinginkan.
Tetangga: Di akhir paket Halo adalah daftar semua router tetangga yang dikenal, yang memungkinkan setiap tetangga mengetahui semua tetangga lainnya.
ID Area: Tetangga harus berbagi segmen yang sama, dan antarmuka mereka harus termasuk dalam area OSPF yang sama di segmen tersebut. Mereka juga harus berbagi subnet dan mask yang sama.
Prioritas router: Angka 8 bit untuk prioritas, digunakan untuk memilih Router yang Ditunjuk (DR) dan Backup Designated Router (BDR).
alamat IP DR dan BDR: Alamat DR dan BDR.
Kata sandi otentikasi: Kata sandi otentikasi. Melakukan otentikasi adalah fitur keamanan opsional dengan protokol OSPF.
Stub area flag: Mengurangi pembaruan dengan mengarahkannya secara terpisah dengan rute default.

Memeriksa biaya dasar

Setelah router mengumpulkan semua informasi, ia menghitung biaya dasar untuk setiap rute. Biaya dihitung dengan rumus ini:

Biaya = bandwidth referensi / bandwidth antarmuka di bps

Bandwidth referensi sama dengan Fast Ethernet, yaitu 100.000, 000. Tautan Fast Ethernet selalu memiliki biaya 1. Jika Anda menghitung biaya dari link Gigabit Ethernet, Anda menggunakan 100, 000, 000/1, 000, 000, 000, yang memberi Anda 0. 1.

Biaya Ethernet link adalah 100, 000, 000/10, 000, 000, yang memberi Anda 10; biaya link T1 adalah 100, 000, 000, 544, 000, yang memberi Anda biaya 64. Semakin lambat link, semakin tinggi biayanya, dan semakin sedikit yang disukai. Link biaya terendah akan selalu disukai.