wiki.lkaplan.cz

This page is read only. You can view the source, but not change it. Ask your administrator if you think this is wrong.
====== OSPF - Open Shortest Path First ======
//(RFC 2328)//

===== Úvod do OSPF =====
  * Link state routovací protokol
  * hiearchický design - možnost segmentace sítě (Areas)

Link state:
  - neighbor discovery
  - topology database exchange - naplnění LSDB
  - route computation - SPF Algorithm

LSDB obsahuje:
  * info o existenci a indentifikátoru všech routerů (router ID)
  * interface, IP adress, mask, subnet
  * list dostupných routerů přes každý router na každém interfejsu

Hiearchický model OSPF:
{{ :wiki:site:cisco:ospf-hyearchical-model.png?direct&800 |}}
  * rozdělení na různé area
  * 1 area (0) je backbone a jsou do ní připojeny všechny ostatní
  * paket, který má má projít z jedné non-backbone area do jiné, musí vždy projít Area0
  * ABR - Area Border Router
  * ABR tvoří hranici mezi areami
  * ABR udržuje LSDB všech area do kterých je připojen
  * ABR mezi areami nepřenáší podrobné informace o tolpologii
  * ABR přenáší jen info o subnetech a délce prefixu, subnety se tak z perspektivy vnitřních routerů tváří jako přímo připojené k ABR
  * díky rozdělení sítě lze snížit nároky na výpočet topologie (CPU,Mem,přenos topolog. informací)

Přehled Pojmů:
  * LSDB Link State Database - informace o topologii udržované routerem
  * SPF Shortest Path First - algoritmus analyzující data v LSDB
  * LSU Link State Update - název OSPF paketu obsahujícího detailní topolog.informace, konkrétně LSA
  * LSA Link State Advertisement - OSPF struktura dat obsahující topolog.informace, je v paměti LSDB a vyměňují si ji routery v síti pomocí LSU zpráv
  * Area - skupina routerů a interfaců, která si vyměňuje podrobné topologické informace. Neučí se nic o topologii z jiných Areas .
  * ABR Area Border Router - router, který má interfacy v různých areách.
  * Backbone router - router, který má alespoň jeden interface v Area 0
  * Internal routers - router, který má všechny interfacy jen v jedné area
  * DR Designated Router - Zvolený router v multiaccess síti, který má zvláštní funkci při zpracování LSA
  * BDR Backup Designated Router - monitoruje DR a je připraven převzít jeho úlohu v případě poruchy

Konfigurace:
  - **router ospf //process-id//** - číslo procesu nemá vliv na sestavení sousedství
  - **network //net-id wildcard-mask// area //area-id//** - subnet se zařadí do connected sítí a router rozešle OSPF Hello zprávy z interfaců v daném subnetu
  - volba aktivních interfaců probíhá porovnáváním IP a wildcard masky s IP adresou interfacu
  - nezávisle na pořadí při konfiguraci, router ukládá //network// záznamy dle nejspecifičtější (nejvíce nul) wildcard masky - ta je první.
  - pořadí network příkazů v **show running-config** se porovnávají IP interfejsů a první souhlas určuje Area id interfacu

Příklad - Network matching:
  * na R2 je vidět že most-specific network příkaz má vždy přednost
  * S0/0/1 je tedy v Area 1

{{ :wiki:site:cisco:ospf-network-matching.png?direct&600 |}}

RID Router ID:
  - Použije se RID definované příkazem **router-id //x.x.x.x//**
  - Nejvyšší IP adresa up/up Loopbacku
  - Nejvyšší IP adresa up/up non-Loopback interfejsu

Verifikace OSPF
  - Zjistit na kterých int. je zapnuto OSPF
  - Ověřit zda o sobě vědí sousední routery (neighborship)
  - Ověřit obsah topology table non-ABR routerů, zda obsahují data jen ze své Area
  - Ověřit zda jsou dostupné všechny routy

>Router# **show ip ospf interface brief**
>Router# **show ip protocols**
>Router# **show ip ospf neighbors**
>Router# **show ip ospf database**
>Router# **show ip route**

OSPF Shrnutí:
  * **Transport** - IP, protocol type 89 (nepoužívá UDP ani TCP)
  * **Metric** - kumulovaná cena(odv.od šířky pásma) všech výstupních interfaců v cestě (routě), lze explicitně stanovit
  * **Hello interval** - interval vysílání Hello zpráv na interfacu
  * **Dead interfval** - slouží k odhalení závady souseda když od něj určitou dobu nepříjmáme žádné zprávy
  * **Update destination address** - 224.0.0.5 (všechny SPF routery), 224.0.0.6 (všechny Designated routery)
  * **Full or partial updates** - full updaty jen při zjištění nového souseda, jinak partial updaty
  * **Authentication** - MD5 nebo clear-text
  * **VLSM/classless** - každá routa obshuje masku, podpora nespojitých sítí a VLSM
  * **Route tags** - umožňují OSPF označkovat routy dle způsobu jakým byly redistribuovány do OSPF
  * **Next-hop field** - podpora distribuce rout s rozdílnou next-hop adresou
  * **Manual route sumarization** - podpora sumarizace pouze na ABR routerech

====== OSPF Neighbors on LAN ======

Hello zprávy:
  * na interfacu musí být zapnuté OSPF (globálním příkazem **network** nebo na interfejsu **ip ospf area**)
  * interface nesmí být nastaven jako pasivní (příkazem **passive-interface**)
  * multicast 224.0.0.5

Obsah Hello zpráv:
  * OSPF RID
  * Stub area flag
  * Interface specific settings:
    * Hello interval
    * Dead interval
    * Subnet mask
    * list of neighbors reachable on interface
    * Area ID
    * Router priority
    * DR IP address
    * BDR IP address
    * Authentication digest

Podmínky navázání sousedství:
  * primární IP interfaců musí být ve stejném subnetu
  * connected interface nesmí být pasivní
  * musí být ve stejné Area
  * Hello a Dead timer musí být stejný
  * unikátní RID
  * IP MTU musí souhlasit
  * musí projít authentikace (je-li nastaveno)
  * (OSPF process-ID nemá vliv)

**show ip ospf neighbor** States:
  * FULL/.. - znamená plnohodnotný sousedský ztah, kompletní výměna topo informací napřímo
  * 2WAY/.. - funkční sousedský vztah, topo se vyměnuje prostřednictvím DR
  * FULL/DR
  * FULL/BDR
  * 2WAY/DROTHER

===== Hello and Dead Timers =====

  * **Hello interval** - (def. 10 s) definuje jak často jsou vysílány Hello zprávy
  * **Dead timer** - (def. 40 s) definuje jak dlouho router čeká než vyřadí souseda, pokud od něj nechodí hello zprávy
  * Selhání interfacu - všechny OSPF sousedy dostupné přes int. router považuje za failed bez čekání na vypršení Dead timeru
  * nastvím-li jen hello interval, změní se automaticky i dead interval na 4x hello

>Router(config-if)# **ip ospf hello-interval** //sekundy//
>Router(config-if)# **ip ospf dead-interval** //sekundy//
>**show ip ospf interface fa0/0 **
>**show ip ospf neighbors**

>//Nastavi dead-interval na 1s, hello na 1/4s//
>Router(config-if)# **ip ospf dead-interval minimal hello-multiplier** //4//

===== Router-ID =====
Určuje se v tomto pořadí:
  - hodnota nastavená příkazem **router-id**
  - nejvyšší IP up/up Loopbacku
  - nejvyšší IP up/up non-Loopback interface

  * musí být **unikátní**
  * dle RID se identifikují routery v topo databázi
  * OSPF proces nemůže nastartovat bez RID
  * mají-li dva routery stejné RID, nenavážou spolu sousedství
  * ostatní routery s oběma routery se shodným RID naváží sousedství, avšak routy si natáhnou od toho se kterým sousedili jako s prvním

===== Shodné IP MTU =====
  * shodné MTU je podmínkou pro funkční sousedství !
  * defaultně 1500 byte, z důvodu limitu ethernetu na 1526 byte
  * je-li potřeba přenést větší paket, router jej buď zahodí nebo fragmentuje
  * je-li v IP hlavičce nastaven bit DF (don't fragment), router paket zahodí
  * není-li DF nastaven, router paket fragmentuje na dva či více menších

Mají-li routery rozdílné MTU:
  * ve výpisu sousedů **sh ip ospf neighbors** je vidět soused s měnícím se statusem (EXSTART,INIT,DOWN)
  * soused tedy je vidět v tabulce sousedů
  * k výměně topo informací však nedochází !!!

===== OSPF Authentikace =====
  * authentikují se všechny OSPF zprávy
  * routery používají pre-shared-key
  * MD5 otisk klíče+zprávy je v každé zprávě
  * nesouhlasí-li otisk přijaté zprávy s otiskem vytvořeným z lokálního klíče příjemce, je zpráva zahozena
  * selže-li autentikace, nelze ani navázat sousedství, protože neautentifikované Hello zrávy jsou zahazovány
  * neumožňuje jako EIGRP time-based klíče
  * pro změnu klíče je dobré na všech routerech přidat nový klíč s jiným id než měl starý a poté starý klíč smazat
  * pokud je na interfejsu nastaveno více klíčů jsou OSPF zprávy vysílány pro každý klíč zvlášť
  * např. jsou-li na int. dva klíče, odesílají se všechny OSPF zprávy dvakrát

Tři typy auth.:
  * **type 0** - no authentication (default)
  * **type 1** - clear text 
  * **type 2** - MD5, jediná rozumná metoda pro skutečné nasazení

Konfigurace:
>//Type 0 - none//
>Router(config-if)# **ip ospf authentication null**

>//Type 1 - per-interface//
>Router(config-if)# **ip ospf authentication**
>Router(config-if)# **ip ospf authentication-key** //key-value//
>//Type 1 - Globálně//
>Router(config-router)# **area** //area-id// **authentication**

>//Type 2 - per-interface//
>Router(config-if)# **ip ospf authentication message-gigest**
>Router(config-if)# **ip ospf message-digest-key** //key-number// **md5** //key-value//
>//Type 2 - Globálně//
>Router(config-router)# **area** //area-id// **authentication message-digest**

>//key-value// - maximálně 16 znaků

>**show ip ospf interface**
>**show ip ospf neighbor**
>**debug ip ospf adjacency**

====== OSPF Neighbors on WAN ======
FIXME 
str.162



==== Command reference ====
>router(config)#router ospf <process-id>
>router(config-router)#network <ip-address> <wildcard> area <id>

>show ip protocols
>show ip route
>show ip ospf
>show ip ospf neighbor
>show ip ospf interface

>debug ip ospf packet
>debug ip ospf hello
>debug ip ospf adj

Plain text authentikace per Area:
>Router(config)# **router ospf** //1//
>Router(config-router)# **area** //0// **authentication**
>Router(config)# **interface** //fa 0/0//
>Router(config-if)# **ip ospf authentication-key** //password//

Plain text authentikace per Interface:
>Router(config)# **interface** //fa 0/0//
>Router(config-if)# **ip ospf authentication**
>Router(config-if)# **ip ospf authentication-key** //password//

MD5 authentikace per Area:
>Router(config)# **router ospf** //1//
>Router(config-router)# **area** //0// **authentication message-digest**
>Router(config)# **interface** //fa 0/0//
>Router(config-if)# **ip ospf message-digest-key** //10// **md5** //password//

MD5 authentikace per Interface:
>Router(config)# **interface** //fa 0/0//
>Router(config-if)# **ip ospf authentication message-digest**
>Router(config-if)# **ip ospf message-digest-key** //10// **md5** //password//

Tuninng - priority:
>Router(config)# **interface** //fa 0/0//
>Router(config-if)# **ip ospf priority** //<0-255>//
>Router# **clear ip ospf process**

Tuninng - Router ID:
>Router(config)# **router ospf** //1//
>Router(config-router)# **router id** //<ip-address>//
>Router# **clear ip ospf process**

Tunning - Loopback:
>Router(config)# **interface** //Loopback 1//
>Router(config-if)# **ip address** //10.10.10.10 255.255.255.255//

Tunning - Bandwidth/Cost:
>Router(config)# **interface** //ser 0/0/0//
>Router(config-if)# **bandwidth** //64//
nebo:
>Router(config-if)# **ip ospf cost** //1562//

Tunning - Refernece BW pro linky > 100Mbps:
>Router(config)# **router ospf** //1//
>Router(config-router)# **auto-cost reference-bandwidth** //10000// (max.rychlost v Mbps)

Propagace default-route (ta je pak v RT ostatnich routeru oznacena E2*O):
>Router(config)# **router ospf** //1//
>Router(config-router)# **default-information originate**

Inter Area sumarizace na ABR:
>Router(config)# **router ospf** //1//
>Router(config-router)# **network 192.168.10.64 0.0.0.3 area 1**
>Router(config-router)# **network 192.168.10.68 0.0.0.3 area 1**
>Router(config-router)# **network 10.10.10.10 0.0.0.255 area 0**
>Router(config-router)# **area 1 range 192.168.10.64 255.255.255.248**

Load Balancing (jen equal-cost, 1-16 smeru, def.4):
>Router(config)# **router ospf** //1//
>Router(config-router)# **maximum-paths** //<1-16>//
wiki.lkaplan.cz

User Tools

Site Tools

Page Tools
