User Tools

Site Tools


wiki:site:cisco:ospf:start

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

Link to this comparison view

Both sides previous revision Previous revision
Next revision
Previous revision
wiki:site:cisco:ospf:start [2016/01/18 22:41]
root
wiki:site:cisco:ospf:start [2018/01/24 20:51] (current)
root
Line 1: Line 1:
-===== OSPF (RFC 2328) ===== +====== OSPF - Open Shortest Path First ====== 
-  * AD 110 +//(RFC 2328)//
-  * Classless, VLSM +
-  * Rychlá convergence +
-  * Náročnější na systémové prostředky (RAM,CPU) a obsluhu +
-  * Možnost authentikace +
-  * updaty jen při změně topologie +
-  * každých 30min ful update +
-  * metrika - Cost, odvozeno od bandwidth +
-  * čím menší Cost, tím lépe +
-  * Cost = 100,000,000 bandwidth of link in bps (FA=1,Eth=10,E1=48,T1=64) +
-  * LSA Link-state advertisement - pomocí LSA si routery vyměňují informace o svých interfacech (stav, ip, bw) +
-  * Dijkstrův algoritmus SPF -  pro výpočet stromu +
-  * Topological database - Na základě LSA si router vytvoří mapu stromu, router je v něm kořenem, pak vyhodnotí nejlepší cesty +
-  * Navazuje sousedské vztahy +
-  * Hello 224.0.0.5 10s (30s no broacast medium) +
-  * Dva routery, kteří splou mají navázat sousedství, musí mít stejně nastavené timery. +
-  * DR,BDR naslouchá na 224.0.0.6 +
-  * Router, který není DR ani BDR je DROther +
-  * Volba DR na point-to-point (PPP) linkách neprobíhá (serial,T1/E1) +
-  * V NBMA sítích běží (FR,ATM) OSPF buď v sim.broadcastu (volba DR je nutná) a nebo v režimu point-to-multipoint (volba DR neprobíhá)  +
-  * Vžy musí být Area 0, do ní se připojují ostatní oblasti (1-65535) - celé dohromady = AS +
-  * ABR - area border router (hranice mezi oblastmi ospf) +
-  * ASBR - autonomous system border router (hranice s jiným rout.protokolem) +
-  * Refernce Bandwidth = 100,000,000 +
-  * Cost = Ref.BW/link_bw => FastEth=1, Ge=1, 10Ge=1 - coz je problem+
  
 +===== 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 ospf <process-id>
 >router(config-router)#network <ip-address> <wildcard> area <id> >router(config-router)#network <ip-address> <wildcard> area <id>
wiki/site/cisco/ospf/start.1453153276.txt.gz · Last modified: 2016/01/18 22:41 by root