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OSPF. Protocolos e Conceitos de Roteamento – Capítulo 11. Objetivos. Descrever os recursos fundamentais e básicos do OSPF Identificar e aplicar comandos básicos de configuração do OSPF Descrever, modificar e calcular a métrica utilizada pelo OSPF
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OSPF Protocolos e Conceitos de Roteamento – Capítulo 11
Objetivos • Descrever os recursos fundamentais e básicos do OSPF • Identificar e aplicar comandos básicos de configuração do OSPF • Descrever, modificar e calcular a métrica utilizada pelo OSPF • Descrever o processo de eleição do Roteador Designado/Roteador Designado de Backup (DR/BDR) em redes multiacesso • Descrever o comando default-information originate para configurar e propagar uma rota padrão em OSPF
Introdução • Desenvolvidocomosubstituiçãoaoprotocolo RIP
Introduction to OSPF Histórico do OSPF • Iniciou em 1987 • 1989 - OSPFv1 lançado na RFC 1131 Esta versão foi experimental e não foi utilizado • 1991 - OSPFv2 lançado na RFC 1247 • 1998 - OSPFv2 atualizado na RFC 2328 • 1999 - OSPFv3 publicado na RFC 2740
Introdução ao OSPF EncapsulamentodaMensagem OSPF • Tipos de pacotes OSPF Existem 5 tipos • Cabeçalho do pacote OSPF Contém – ID do Roteador e ID daáreae Código de tipopara o tipo de pacote OSPF • Cabeçalho do pacote IP Contém – Endereço IP de origem, Endereço IP de destino e Campo protocolodefinidopara 89
Introdução ao OSPF Encapsulamento da Mensagem OSPF • Cabeçalho do frame de dados de enlace Contém – Endereço MAC de origem e endereço MAC de destino
Introdução ao OSPF Tipos de Pacotes OSPF
Introdução ao OSPF Protocolo Hello • Pacote Hello OSPF • Propósito do Pacote Hello • Detectar vizinhos OSPF e estabelecer adjacências • Anunciar parâmetros os quais os roteadores devem estar de acordo para se tornarem vizinhos • Usado em redes multiacesso para eleger o roteador designado e o roteador designado de backup (Designated Router and a Backup Designated Router – DR/BDR)
Introdução ao OSPF Protocolo Hello • Pacote Hello OSPF Ver item 11.1.4 (1)
Introdução ao OSPF • Pacotes Hello Conteúdo dos pacotes Hello ID do roteador transmissor • Intervalos Hello • Usualmente multicast (224.0.0.5) - ALLSPFRouters • Enviados a cada 30 segundos em segmento NBMA • Intervalos Dead • Tempo que o roteador deveaguardar antes de considerarum vizinho inativo • O padrão é 4 vezes o tempode intervalo hello
Introdução ao OSPF • Pacotes do protocolo Hello contém informações que são utilizadas para eleger: -Roteador Designado (DR) • DR é responsável em atualizar todos os outros roteadores OSPF • Os outros roteadores são chamados DROthers -Roteador Designado de Backup (BDR) • Este roteador assumer as responsabilidade do DR em caso de falha do DR atual
Introdução ao OSPF Atualizações Link-State do OSPF • Propósito da atualização Link-state (LSU) Usada para atualizações de roteamento OSPF • Propósito do anúncio Link-state (LSA) Contém informações sobre vizinhos e custo dos caminhos
Introdução ao OSPF Algoritmo OSPF • Roteadores OSPF constroem e mantém uma base de dados link-state contendo os LSAs recebidos de outros roteadores • As informações da base de dados são utilizadas pela execução do algoritmo SPF Dijkstra • O algoritmo SPF é usado para criar a árvore SPF • A árvore SPF é usada para popular a tabela de roteamento
Introdução ao OSPF Distância Administrativa • A Distância Administrativa padrão do OSPF é 110
Introdução ao OSPF • Autenticação OSPF • O propósito é criptografar e autenticar as informações de roteamento • É uma configuração específica de interface • Roteadores somente aceitarão informações de roteamento de outros roteadores que foram configurados com a mesma senha e informações de autenticação
Configuração Básica do OSPF Topologia do Laboratório • A topologia utilizada para este capítulo Esquema de endereçamento IP discontíguo Como o OSPF é um protocolo de roteamento classless a máscara de sub-rede é configurada
Configuração Básica do OSPF O comando router ospf • Para ativar o OSPF em um roteador utiliza-se o seguinte comando R1(config)#router ospf process-id Process id • Um número de significância local entre 1 e 65535 -isto significada que não precisa corresponder com outros roteadores OSPF
Configuração Básica do OSPF • Comando OSPF network -Requerconfiguração de: • network address • wildcard mask – o inversodamáscara de sub-rede • area-id - area-id refere a área OSPF. A área OSPF é um grupo de roteadoresquecompartilham as mesmasinformações link-state -Exemplo: Router(config-router)#networknetwork-address wildcard-ask areaarea-id
Configuração Básica do OSPF • ID do Roteador • É um endereço IP usado para identificar o roteador • 3 critérios são usados para definir o ID do roteador • Usar o endereço IP configurado com o comando OSPF router-id -Tem precedência sobre as interfaces loopback e interfaces físicas • Se o comando router-id não for usado, o roteador usa o maior endereço IP de qualquer uma das interfaces loopback • Se não tiver interface loopbackconfigurada, então o maiorendereço IP de qualquerinterface ativa será usado Qual o ID de R1, R2 e R3?
Configuração Básica do OSPF ID do Roteador OSPF • Comandos usados para verificar o ID do roteador • Show ip protocols • Show ip ospf • Show ip ospf interface
Configuração Básica do OSPF ID do Roteador OSPF • ID do Roteador & Endereços de loopback -O maior endereço de loopback será usado como ID do roteador se o comando router-id não for utilizados -Vantagens em usar a interface de loopback a interface de loopback não falha estabilidade do OSPF • O comando OSPF router-id • Introduzido no IOS 12.0 • Sintaxe do comando • Router(config)#router ospf process-id • Router(config-router)#router-id ip-address • Modificando o ID do roteador • Use o comandoRouter#clear ipospf process
Configuração Básica do OSPF Verificando o OSPF • Use o comando show ip ospf para verificar e identificar o OSPF O comando vai mostrar o seguinte adjacência de vizinhos: -A não adjacência é indicada por: • O ID de roteador dos vizinhos não é mostrado • O estado de full não é mostrado -Consequências da não adjacência: • Informações de link state não são trocadas • Árvores SPF e tabelas de roteamento incompletas
Configuração Básica do OSPF Verificando o OSPF – Comandos Adicionais
Configuração Básica do OSPF Verificando o OSPF – Comandos Adicionais
Configuração Básica do OSPF Verificando o OSPF – Comandos Adicionais
Configuração Básica do OSPF Verificando o OSPF – Comandos Adicionais
Basic OSPF Configuration Examinando a tabela de roteamento • Use o comando show ip route para mostrar a tabela de roteamento -Um “O” no início da rota indica que a fonte da rota é uma rota OSPF -Notem que o OSPF não sumariza automaticamente as redes no limite classful Atividade 11.2.6 (2)
Métrica do OSPF • O OSPF usa o custo com a métricaparadeterminar a melhorrota -A melhorrotaterá o menorcusto -O custoé baseadonalargura de bandada interface • O custo é calculadousando a fórmula 108 / largura de banda -Largura de banda de referência • O padrão é 100Mbps • Pode ser alteradousando ocomando • auto-cost reference-bandwidth
Métrica do OSPF • O custo de uma rota OSPF É o valor acumulado de um roteador até o próximo roteador
Métrica do OSPF • Geralmente a velocidade atual do link é diferente da largura de banda padrão • Isto exigirá que o valor da largura de banda reflita a velocidade atual • Razão: para que a tabela de roteamento tenha as melhores informações sobre o caminho • O comando show interface mostrará a largura de banda da interface -O padrão do link serial é 1.544Mbps
Configuração Básica do OSPF Modificando o Custo do Link • Ambos os lados do link serial devem ser configurados com a mesma largura de banda • Comandos usados para modificar a largura de banda • Comando bandwidth • Exemplo: Router(config-if)#bandwidth bandwidth-kbps • Comando ip ospf cost – permite especificar diretamente o custo -Exemplo:R1(config)#interface serial 0/0/0 R1(config-if)#ip ospf cost 1562
Configuração Básica do OSPF Modificando o Custo do Link
Configuração Básica do OSPF Modificando o Custo do Link • Diferença entre o comando bandwidth e o o comando ip ospf cost • Comando ip ospf cost • Define o custo para uma valor específico • Comando bandwidth • O custo do link é calculado Atividade 11.3.2 (4)
OSPF e Redes Multiacesso Desafios em Redes Multiacesso • O OSPF define cinco tipos de redes: • Ponto-a-ponto • Multiacesso com broadcast • Rede sem broadcast multiacesso (NBMA) • Ponto-a-multiponto • Links virtuais
OSPF em Redes Multiacesso • 2 desafios apresentados pelas redes multiacesso • Múltiplas adjacências • Inundação abundante de LSA
OSPF em Redes Multiacesso • Inundação abundante de LSAs Para todo LSA enviado deve haver um reconhecimento do recebimento do pacote enviado para o roteador transmissor consequência: muita largura de banda consumida
OSPF em Redes Multiacesso • Soluçãopara o problema de inundação de LSAs é o uso do • RoteadorDesignado (DR) • RoteadorDesignado de Backup (BDR) • Seleção do DR e BDR • Roteadoressãoeleitosparaenviare receber LSA • Enviando e Recebendo LSA • DRothersenvia LSAs através demulticast 224.0.0.6 (ALLDRouters) para o DR & BDR • DR encaminha o LSA via endereçomulticast 224.0.0.5 (AllSPFRouters) paratodososoutrosroteadores
OSPF em Redes Multiacesso Processo de Eleição do DR/BDR • Eleições do DR/BDR NÃO ocorrem em redes ponto-a-ponto
OSPF em Redes Multiacesso • Eleições DR/BDR ocorrem em redes multiacesso como mostrado abaixo
OSPF em Redes Multiacesso • Critérios para ser eleito DR/BDR • DR: Roteador mais alta prioridadede interface OSPF. • BDR: Roteador com a segunda maisalta prioridade de interface OSPF. • Se a prioridade das interfaces OSPF forem iguais, o roteador com o maior ID de roteador será eleito.
OSPF em Redes Multiacesso • Critérios para ser eleito DR/BDR
OSPF em Redes Multiacesso • Momento de Eleição do DR/BDR • Ocorre assim que o 1º roteador tiver uma interface habilitada na rede multiacesso • Quando um roteador for eleito DR ele permanece como DR até que alguma das situações abaixo ocorra -O DR falha. -O processo OSPF no DR falha. -A interface multiacesso no DR falha. Ver item 11.4.2 (3)
OSPF em Redes Multiacesso • Manipulando o processo de eleição -Se há o desejo de influenciar a eleição do DR e BDR uma das seguintes ações deve ser tomada • Ligue o roteador DR primeiro, seguido pelo BDR, e depois ligue os demais roteadores, OU • Desative a interface em todos os roteadores, seguido por um no shutdown no DR, depois no BDR, e depois no outros roteadores.
OSPF em Redes Multiacesso Prioridade da Interface OSPF • Manipulando o processo de eleição do DR/BDR (continuação) • Use o comando ip ospf priority interface • Exemplo:Router(config-if)#ip ospf priority {0 - 255} • O número de prioridade varia de 0 até 255 • 0 - significa que o roteador não pode se tonar DR ou BDR • 1 - valor padrão de prioridade Atividade 11.4.3 (2)
Mais Configurações OSPF Redistribuindo uma Rota Padrão com OSPF • Topologia inclui um link para o ISP • Roteador conectado no ISP • Chamado de Roteador de Borda deSistema Autônomo (ASBR) • Usado para propagar a rota padrão • Exemplo de uma rota estática padrão R1(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 loopback 1 • Requer o uso do comando default-information originate • Exemplo de uso do comando default-information originate R1(config-router)#default-information originate
Mais Configurações OSPF Ajustando o OSPF • Como os link estão setornandomaisrápidos,pode ser necessárioalteraro valor de referência delargura de banda • Façaissousando o comandoauto-cost reference-bandwidth • Exemplo: • R1(config-router)#auto-cost reference-bandwidth 10000
Mais Configurações OSPF Ajustando o OSPF
Mais Configurações OSPF Ajustando o OSPF • Modificando os temporizadoresOSPF • Razões para mudar os temporizadores • Detecção mais rápida de falhas da rede • Modificando manualmente os intervalos Hello e Dead • Router(config-if)#ip ospf hello-interval seconds • Router(config-if)#ip ospf dead-interval seconds • ATENÇÃO • Os intervalos Hello e Dead devem ser os mesmo entre os vizinhos Atividade 11.5.2 (3), 11.6.1 (2), 11.6.2 (2) e 11.6.3 (2)
Resumo • A RFC 2328 descreve os conceitos e operação do OSPF • Características do OSPF • Protocolo de roteamento link-state muito usado • Usa DRs e BDRs em rede multiacesso • DRs & BDRs são eleitos • DR & BDRs são usados para transmitir e receber LSAs • Usa 5 tipos de pacotes: 1: HELLO 2: DATABASEDESCRIPTION 3: LINKSTATEREQUEST 4: LINK STATEUPDATE 5: LINKSTATEACKNOWLEDGEMENT
Resumo • Características do OSPF • Métrica = custo • Menor custo = menor caminho • Configuração • Habilita-se o OSPF no roteador usando o comando • R1(config)#router ospf process-id • Usa-se o comando network para definir quais interfaces participam do processo OSPF • Router(config-router)#networknetwork-address wildcard-mask areaarea-id