Conceptos de Single Area de OSPF

1. Conceptos de Single Area de OSPF

2. Repaso de OSPF • Open Shortest Path First (OSPF), como RIP, está basado en estándares “Abiertos”. • RFC 2328 • OSPF es frecuentemente preferido sobre RIP por su escalabilidad. • Puede ser configurado en redes más pequeñas usando una “Área” (mostrado en amarillo). • O escalado a redes más grandes sin límites virtualmente. • Las Redes y Areas son fácilmente agregadas o eliminadas. • VLSM y Rutas Sumarizadas son totalmente soportados. 172.16.4.0/22 172.16.8.0/22 172.16.0.0/22 172.16.0.0/19 172.16.0.0/16 172.16.64.0/19 172.16.32.0/19 172.16.72.0/22 172.16.40.0/22 172.16.64.0/22 172.16.32.0/22 172.16.68.0/22 172.16.36.0/22

3. Actualizaciones • RIP envía en broadcast su tabla de enrutamiento completa cada 30 segundos haya habido un cambio o no. • Cuando el temporizador de un router expira, éste envía una actualización a sus vecinos directamente conectados. • El comportamiento de RIP llega a ser un problema cuando redes crecen en más de 30 o 50 routers. Imagine 50 actualizaciones siendo enviadas cada 30 segundos a pesar de la condición de convergencia de la red.

4. Velocidad de Convergencia • OSPF es manejado-por evento. • Solo cambios son enviados a otros routers. • Envía un LSA (link state advertisement) cuando un cambio ocurre. • La red casi instantáneamente re-converge con la nueva información contenida en el LSA del router originador.

5. Selección de Ruta • RIP puede tomar rutas subóptimas porque solo considera a los saltos. • OSPF calcula el “Costo” de cada enlace, el cual se basa en el ancho de banda.

6. Terminología de OSPF • Enlaces (Links)—redes que un router conoce; cada interface del router es un “link”. • Área—un grupo de routers identificado con un único ID; todos los routers en la misma área comparten la misma base de datos link-state. • Costo—es el ancho de banda del medio; puede ser configurado manualmente. • Algoritmo SPF (Dijkstra)—calculado por cada router para seleccionar la ruta de costo más bajo. • Link-state—¿está un enlace “up” o “down”? • LSA—un anuncio de link state • Base de Datos de Adyacencias—lleva la cuenta de todos los routers directamente conectados (también llamados vecinos). • Base de Datos Link-State—también conocido como base de datos Topológica; fotografía de quién está conectado a qué; todos los routers deberán tener la misma L-S DB. • Base de Datos Forwarding—conocida como la tabla de Enrutamiento donde las rutas de más bajo costo son instaladas. • Designated Router/Backup Designated Router (DR/BDR)— routers que son elegidos en redes multiacceso para ser el punto focal para actualizaciones de enrutamiento.

7. Tipos de Paquetes

8. Tipos de Paquetes OSPF • OSPF usa una variedad de paquetes para comunicarse con los vecinos y los DR/BDR • Tipo 1: Hello; un paquete de 64-byte enviado a intervalos regulares para mantener un enlace “vivo”. • Tipo 2: DBD (Descripción de Base de Datos); resumen que contiene la base de datos link-state del router enviada a un nuevo vecino descubierto. • Tipo 3: LSR (Link-State Request); solicitud de información más específica acerca de un enlace de la base de datos link-state de u vecino. • Tipo 4: LSU (Link-State Update); transporta LSAs a los routers vecinos; por ejemplo, una respuesta a un LSR. • Tipo 5: LSAck (Link-State Acknowledgement); acuses de recibo de un LSA; las actualizaciones de enrutamiento de OSPF son orientadas a conexión.

9. Encabezado del Paquete de OSPF (Todos los Tipos) • Un encabezado de 20 bytes es agregado al frente de todos los paquetes de OSPF, conteniendo: • Versión especifica la versión de OSPF; los routers deberán estar corriendo la misma versión o la adyacencia con los vecinos no puede ser establecida. • Tipo especifica el tipo de paquete (Tipo 1, Tipo 2, etc.) • Longitud del Paquete es la longitud del paquete entero de OSPF en bytes, incluyendo el encabezado estándar del paquete de OSPF. • ID del Router es la identidad IP del router que está originando el paquete. • ID de Área es el área de OSPF que el paquete en la que el paquete está siendo enviado. • Autenticación, si es configurada, es especificada.

10. Encabezado del Paquete Hello (Tipo 1) • Campos adicionales agregados al encabezado del paquete de OSPF para hacer un encabezado de paquete Hello de OSPF incluyen: • Máscara de Red es el número de bits encendidos en la máscara de Subred usada enviando el ID del Router • Hello Interval es el número de segundos entre los hellos del router que los envía (10 seg. o 30 seg., dependiendo del tipo de red) • Router Priority es usada para las elecciones de DR/BDR. Si es puesto en 0, el router que envía no es elegible para llegar a ser Designated Router. • Dead Interval es el número de segundos antes de que el router que envía considere a un vecino mudo como caído. El predeterminado es 4 veces el Hello Interval. • Designated Router es la identidad IP del DR para esta red, desde el punto de vista del router que envía. • Backup Designated Router es la identidad IP del BDR para esta red, desde el punto de vista del router que envía. • Neighbor Router IDs son los IDs de cada router de quienes los paquetes Hello han estado recientemente dentro del Dead Interval.

11. Encabezado de Paquete Hello (Tipo 1)

12. Estados de OSPF

13. Estados de OSPF: 7 Pasos • Las adyacencias de vecinos OSPF son establecidas a través de un proceso de siete pasos: • Down • Init • 2Way • ExStart • Exchange • Loading • Full

14. Estados Down, Init, 2Way • Cuando un router inicia primero, está en el Estado Down y empieza enviando paquetes Hello Tipo 1 • Cuando otro router escucha el nuevo paquete Hello Tipo 1 del router por primera vez, éste entrara en Estado Init. • Una vez que el nuevo router ve su propio ID en el paquete Hello enviado por el vecino, los routers se mueven al Estado 2Way

15. Estados Down, Init, 2Way

16. Estado ExStart • Los routers ahora entran en el Estado ExStart. • La prioridad del Router o el ID del Router es usada para determinar la relación maestro/esclavo.

17. Estado Exchange • Durante el Estado Exchange, paquetes DBD Tipo 2 son intercambiados. • Estos son un resumen de la Base de Datos Link-State de cada router.

18. Estado Loading • El EstadoLoading es usado solo si uno o más routers en la red no convergida “escucharon nueva información”.

19. Estado Full • Los routers entran a Estado Full y ahora ambos pueden calcular el algoritmo SPF en paralelo (Dijkstra).

20. Operación de OSPF

21. Pasos en la operación de OSPF • Los routers se mueven a través de cinco pasos distintos de operación. • Paso 1: Establecer Adyacencias de Router • Paso 2: Elegir un DR y BDR • Paso 3: Descubrir Rutas • Paso 4: Seleccionar Rutas Apropiadas • Paso 5: Mantener la Información de Enrutamiento

22. Paso 1: Descubrir Vecinos & Establecer Adyacencias • Este proceso—ya discutido anteriormente en la descripción de los estados Init y 2Way –es similar para redes broadcast

23. Paso2: Elegir unDR y un BDR • Ocurre durante el esado ExStart • El router con la más alta prioridad o la dirección IP más alta configurada llega a ser el DR. • El BDR es seleccionado de la misma forma.

24. Paso 3: Descubrir Rutas • Tipo2 DBDs ahora son intercambiadas

25. Paso3: Descubrir Rutas • Tipo 2 DBDs ahora son intercambiadas

26. Paso 4: Seleccione Rutas Apropiadas • El Algoritmo SPF es ahora calculado en paralelo con cada router en el Área.

27. Paso 5: Mantener la Información de Enrutamiento • Intercambia Hellos periódicos para detectar cambios en el estado de los vecinos.

28. Paso 5: Mantener la Información de Enrutamiento • Intercambia Hellos periódicos para detectar cambios en el estado de los vecinos.

29. Tipos de Redes Broadcast Multiaccess Nonbroadcast Multiaccess Point-to-Point Point-to-Multipoint

30. Las Adyacencias deberán ser establecidas (depende del tipo de enlace) Tipo de Enlace es multiacceso Seleccionar DR/BDR Si Compare los IDS del Router No Toma el valor más alto Asignarlo DR Tomar el segundo valor más alto Asignarlo como BDR Init State Down Los routers que escuchan agregan el nuevo router a la tabla de adyacencias Los routers responden a los paquetes Hello con sus propios paquetes Hello Paquetes Multicast Hello 2Way State El router originador agrega a todos los routers que responden a la tabla de adyacencias Tipo de enlace es punto-a-punto; determine “maestro/esclavo” Compare todos los valores de Prioridad del Router Intercambie información Link-State ExStart State Exchange ¿Son iguales? Cualquier LSAs finales son también intercambiadas Loading Intercambie paquetes Hello a intervalos para mantener información de enrutamiento actualizada Full State

31. Configuración de Single Area OSPF

32. Ejemplo de Configuración de OSPF • La topología abajo será usada para demostrar paso-por-paso la configuración de Single Area de OSPF

33. Habilite OSPF • El process_ides usado para identificar el proceso de OSPF. • El campo de process id es de 16 bits; puede ser un número de 1 a 65,535. • Usted puede tener múltiples sesiones de OSPF corriendo en el mismo router, pero esto no es comúnmente hecho. • A diferencia del argumento AS para los protocolos de enrutamiento, el process id no tiene que coincidir con otros routers en el área. Router(config)#router ospf process_id

34. Anunciar Redes • Como RIP e IGRP, entre los comandos network y address para cada red que deseé que OSPF anuncie. • El argumento wildcard-mask es simplemente el espejo de la máscara de subred de la red y es usada para asociar la red con su área. • El comando area deberá ser ingresado. • El area_id es un número de 32 bits. router(config-router)#network address wildcard-mask area area-id

35. Configure OSPF Básico • Configure el proceso de enrutamiento OSPF y las redes directamente conectados.

36. Verifique la Configuración Básica de OSPF • Use el comando show ip ospf neighbor para verificar que cada router ha establecido adyacencias con sus dos vecinos.

37. Verifique la Configuración Básica de OSPF • Use el comando show ip route para verificar que todos los routers ven todas las redes.

38. Prioridad del Router • Use el comando ip ospf priority en la interface participante en una área de OSPF para configurar cuál router llegará a ser el DR y BDR • La prioridad del router predeterminada es 1; 0 significa “nunca DR”. • El argumento number es de 8 bits; valor de 0 a 255 • Si la prioridad más alta es compartida por más de un router, entonces el ID del router determina el DR/BDR. Router(config-if)#ip ospf priority number

39. Interface Loopback • Para agregar estabilidad a los IDs de router, use una loopback configurada. • La loopback con dirección más alta llegará a ser el ID del router en lugar de la dirección IP más alta configurada en una interaface. • Cuando configure loopbacks, use una máscara /32 para evitar problemas potenciales de enrutamiento. • Nota: el comando no shutdown no es necesario. Router(config)#interface loopback number Router(config-if)#ip address ip_add subnet_mask

40. Configure Interfaces Loopback • Configuramos una interface loopback en cada router y después reiniciamos los routers para cambiar los IDs de los Routers.

41. Verifique los Nuevos IDs de Router • Use el comando show ip ospf interfacepara verificar que los IDs de Router son ahora las direcciones ip de las interfaces loopback.

42. Modificando el Costo • Los routers deberán estar de acuerdo en el costo de un enlace compartido. De otro modo, el enlace será considerado como no disponible. • En un ambiente multivendor, use el comando ip ospf cost para asegurarse que los routers coinciden • Use el comando bandwidth para cambiar el predeterminado al actual ancho de banda contratado. router(config-if)#ip ospf cost number router(config-if)#bandwidth kps

43. Intervalos Hello y Dead • Todos los routers en una área de OSPF deberán coincidir en los mismos intervalos hello y dead. • Esto es necesario para asegurar que cada router conoce cuándo considerar un enlace no disponible. router(config-if)#ip ospf hello-interval seconds router(config-if)#ip ospf dead-interval seconds

44. Configure Intervalos Hello y Dead • Configure los routers para intercambiar hellos en un intervalo más grande. • Asegúrese que los routers coinciden en los intervalos.

45. Verifique los Intervalos Hello y Dead • Use el comando show ip ospf interface para verificar

46. Autenticación de OSPF

47. Autenticación de OSPF • La Autenticación de OSPF es frecuentemente usada para asegurar que solamente los routers de OSPF “deseados” se unan al área. • Por default, la autenticación que es “nula” significa que las actualizaciones de enrutamiento no son autenticadas. • Dos métodos para autenticar actualizaciones de OSPF: • Simple password authentication • Message Digest authentication (MD-5)

48. Simple Password Authentication • Los comandos para simple password authentication son mostrados a continuación: • Todos los routers dentro del área deberán ser configurados con los mismos comandos y contraseña- • Las contraseñas son enviadas a través del enlace en texto claro. router(config-if)#ip ospf authentication-key key router(config-router)#area area-id authentication

49. Configure Simple Authentication

50. Message Digest Authentication • Dos razones para usar MD-5 authentication: • Las contraseñas no son enviadas • Admin. puede cambiar la contraseña un router a la vez sin interrumpir el proceso de enrutamiento. router(config-if)#ip ospf message-digest-key key-id md5 encryption-type key router(config-router)#area area-id authentication message-digest