Wat is OSPF (eerst het kortste pad openen)?

Thuisnetwerken zijn relatief eenvoudige dingen. Ze hebben meestal één enkele router die verantwoordelijk is voor het routeren van verkeer over het netwerk en het routeren van verkeer van en naar internet. Thuisnetwerken worden meestal niet verder onderverdeeld, waarbij mobiele apparaten, computers, IoT-apparaten, bestandsservers en meer zich over het algemeen op één netwerk bevinden. Dit ontwerp is bedoeld om netwerken zo eenvoudig mogelijk te houden, gezien het brede scala aan technische vaardigheden die mensen al dan niet nodig hebben om hun thuisnetwerk te configureren.

Sommige routers bieden functionaliteit om tegelijkertijd een tweede netwerk te laten draaien, vaak voor gastapparaten. Dit is bedoeld om connectiviteit te bieden voor minder vertrouwde apparaten, terwijl hun vermogen om met uw apparaten te communiceren om veiligheidsredenen wordt beperkt.

In enterprise-grade netwerken kunnen er veel kleinere netwerken zijn. Over het algemeen wordt echter verondersteld dat deze met elkaar kunnen communiceren, hoewel sommige netwerken met gevoeligere gegevens nog steeds gescheiden kunnen zijn. Om netwerkverkeer tussen verschillende netwerken te kunnen routeren, is een routeringsprotocol nodig. Een routeringsprotocol werkt op de achtergrond om een ​​netwerkkaart te genereren en te onderhouden. Vervolgens gebruikt het deze kaart om het verkeer optimaal over het netwerk te leiden.

OSPF

OSPF is een routeringsprotocol dat staat voor Open Shortest Path First . Zoals alle routeringsprotocollen probeert OSPF de meest efficiënte manier te identificeren en te gebruiken om verkeer over het netwerk te routeren. OSPF doet dit met verschillende functies.

• Routers met OSPF identificeren automatisch andere aangesloten routers
• Elke verbinding krijgt automatisch een "gewicht" toegewezen
• Routegegevens worden uitgewisseld
• Routes kunnen worden samengevat
• Verbindingen worden regelmatig ondervraagd om er zeker van te zijn dat ze nog steeds actief zijn

Wanneer verbonden met het netwerk, zal een OSPF-router "Hallo"-pakketten verzenden op elke fysieke netwerkpoort. Verbonden routers reageren en worden buren. Om routeringsinformatie te delen, moeten buren bidirectionele communicatie tot stand brengen en "aangrenzend" worden. Eenmaal in deze staat kunnen de routers hun linkstatus-advertenties delen. Beschikbare routes kunnen worden geleverd in samengevatte CIDR-indeling om de grootte van routeringstabellen in grote netwerken te minimaliseren.

Eenmaal verbonden, sturen routers regelmatig "Hallo" -pakketten opnieuw om de verbinding in stand te houden. Als er gedurende een instelbare periode, het dode interval, geen "Hallo"-pakket wordt ontvangen, gaat het ervan uit dat de verbinding is verbroken.

Routeringsstatistieken

In OSPF krijgt elke verbinding een meetwaarde voor "padkosten". Dit bepaalt welke verbindingen superieur of inferieur zijn aan andere, waardoor optimale routeringsprestaties mogelijk zijn. Padkosten vertalen zich niet in een dollarcijfer voor thuis, veel kost het om een ​​verbinding te gebruiken. Het nummer zelf is geheel eenheidsloos. De prijs is afgeleid van een reeks linkstatistieken: de afstand van een router ( retourtijd ), gegevensdoorvoer van een link, linkbeschikbaarheid en linkbetrouwbaarheid.

De padkosten zijn zo ontworpen dat ze niet hard gekoppeld zijn aan een specifieke maatstaf, zoals de verbindingssnelheid. Hierdoor kunnen netwerkarchitecten indien nodig meer genuanceerde override-specificaties bieden. Dit kan met name handig zijn als bijvoorbeeld een lage doorvoer en ultralage latentie essentieel is voor sommige verbindingen. In de praktijk heeft de primaire maatstaf echter betrekking op snelheid. Er wordt een referentiebandbreedte ingesteld en vervolgens wordt de werkelijk geconfigureerde of automatisch geconfigureerde bandbreedte van een verbinding gedeeld door de referentiebandbreedte om de kosten te krijgen.

De standaard referentiebandbreedte is 100Mb/s. Een verbinding met een bandbreedte van 10Mb/s zou 10 kosten, terwijl een verbinding van 100MB/s 1 zou kosten. Voor verbindingen met bandbreedtes die groter zijn dan de standaard, dwz een gigabitverbinding, worden de kosten naar boven afgerond 1. Routes met de laagste kosten hebben de voorkeur. Als er twee routes met exacte kosten beschikbaar zijn, kan het verkeer over deze routes worden verdeeld.

Gebieden

Hoewel deze routeringsstatistieken cruciaal zijn voor routering, zijn ze niet alles. OSPF kan worden geconfigureerd met een reeks gebieden. Routes binnen een gebied hebben altijd de voorkeur boven een route via een ander gebied, zelfs als die tweede route via een ander gebied een lagere waarde heeft. Routes via andere gebieden hebben de voorkeur boven routes die het OSPF-netwerk verlaten, dus via internet, zelfs als de routeringsmaatstaf daarvoor lager is.

Volgens afspraak wordt het backbone-gebied altijd aangeduid als gebied 0. Andere gebieden moeten allemaal direct zijn verbonden met gebied 0. Als dit niet haalbaar is, kunnen ze in plaats daarvan door een of meer transitgebieden worden getunneld met behulp van een virtuele verbinding. Technisch gezien worden gebieden gelabeld in hetzelfde formaat als IP-adressen, dwz 1.1.1.1; deze labels zijn echter geen IP-adressen en kunnen zonder problemen conflicteren met IP-adressen.

OSPF kan ook worden getunneld via multi-site VPN-protocollen zoals MPLS om één overkoepelend OSPF-netwerk te bieden voor een breder bedrijfs-WAN.

Conclusie

OSPF, of Open Shortest Path First, is een routeringsprotocol. Het is ontworpen om configureerbare linkstatistieken mogelijk te maken op basis van bandbreedte, voornamelijk maar niet exclusief. Het kan zorgen voor taakverdeling tussen gelijkwaardige kostenkoppelingen en biedt fouttolerantie. Het convergeren van een OSPF-netwerk kan binnen enkele seconden worden voltooid, wat betekent dat er minimale opstarttijd en downtime is in geval van problemen. Vergeet niet uw mening te delen in de opmerkingen hieronder.