RIP OSPF. Características do OSPF. Características do OSPF. Funcionamento do OSPF. Funcionamento do OSPF

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1 OSPF & mospf Visão Geral do Protocolo Escopo da Apresentação Introdução - Protocolos de roteamento - Tipos de protocolos - Histórico do protocolos de roteamento (RIP e suas características) OSPF MOSPF OSPF no IPv6 Protocolos de Roteamento Conjunto de regras existentes para que haja troca de informações e mensagens entre roteadores, necessárias para atualização dinâmica de suas tabelas de rotas implementando um algorítmo de roteamento Os roteadores conectados, utilizando-se desse protocolo pode escolher o melhor caminho para o destino dos dados, preenchendo suas tabelas de roteamento que descreve o estado da rede Tipos de Protocolos de Roteamento Dentre os protocolos de roteamento usados na internet, podemos destinguir claramente 2 tipos: - Protocolos de roteamento externo Ex: BGP, EGP e etc.. - Protocolos de roteamente interno Ex: RIP, OSPF e etc... RIP RIP RIP (Routing Information Protocol) Foi o protocolo de roteamento original da Internet (RIP), baseado no vetor de distâncias (Bellman- Ford) e tinha uma série de problemas: à medida que aumentava o tamanho dos SA(Sistemas Autônomos ou SA), começava a se tornar inviável convergência muito lenta Baseado no algorítimo vetor-distância 1

2 RIP Com essas limitações do RIP surgiu a necessidade de criação de um protocolo que fosse mais completo, então em 1988, a Internet Engineering Task Force iniciou os trabalhos no sentido de definir um novo protocolo, o que acabou levando ao OSPF OSPF O novo protocolo deveria atender a uma longa lista de requisitos, entre os quais algoritmo aberto (daí o O, de OPEN) suportar diferentes métricas realizar o roteamento dinâmico suportar roteamento baseado no tipo de serviço balanceamento e distribuição de carga suportar sistemas hierárquicos prever algum tipo de segurança Características do OSPF Segurança: todas as mensagens OSPF são autenticadas (para impedir acessos não autorizados) Múltiplos caminhos: caminhos de igual custo para o mesmo destino podem ser mantidos (RIP permite apenas um) Métricas diferentes para a mesma ligação dependendo do tipo de serviço (campo TOS dos datagramas) Ex, ligação satélite com custo baixo para tráfego de melhor esforço e custos elevado para tráfego de tempo real Multicast: suporte integrado de uni/multicast OSPF multicast (MOSPF) usa a topologia construída para OSPF unicast Hierarquia: OSPF suporta hierarquia de nós em domínios de grande dimensão Características do OSPF O OSPF é um protocolo link state que observa o estado do do enlace como descrição da interface Na descrição inclui endereço IP da interface, máscara, tipo de rede a que está ligada os roteadores ligados a essa rede e etc... Esse conjunto de informações Constitui a base de dados de link state, permite também a autenticação das mensagens e troca entre roteadores. Funcionamento do OSPF - No início cada router testa as suas ligações aos respectivos roteadores vizinhos, sincronizando a sua base de dados link state, calculando então o melhor caminho para cada destino - Depois do OSPF em funcionamento cada roteador repete periodicamente o teste às suas ligações, o que indica atualizações da sua base de dados link state e propagação para os roteadores da mesma área, assim como novo cálculo dos melhores caminhos Funcionamento do OSPF - Com uma periodicidade, cada router propaga todos os estados dos enlaces que conhece aos roteadores da sua área - O cálculo do custo de um determinado caminho para um destino é o mais importante nesse protocolo e um dos pontos mais fortes do OSPF - O custo de um enlace costuma ser inversamente proporcional à largura de banda da mesma, ou seja, o custo final de cada caminho está relacionado com a qualidade do enlace. 2

3 OSPF Alguns SA s da Internet são muito grandes e o seu gerenciamento é uma tarefa não trivial. OSPF permite que SA s sejam divididos em áreas, onde uma área é uma subrede, ou um conjunto de subredes contíguas. As áreas não devem se sobrepor mas não precisam ser exaustivas (podem existir roteadores que não estão em área nenhuma). Cada área é referenciada por um número. Os detalhes e a topologia de uma área só são visíveis internamente. 3

4 Cabeçalho OSPF OSPF & mospf O Cabeçalho das Mensagens OSPF Cada pacote OSPF possui um cabeçalho comum de 24 bytes, que contém todas as informações necessárias para determinar se o pacote deve ser aceito para processamento ou não conforme figura abaixo. Version # : Indica o número de Versão do Protocolo. Type: Indica o tipo de pacote enviado, o qual pode ser: Tipo Descrição 1 Hello 2 Descrição da base de Dados 3 Requisição do estado do link 4 Atualização do estado do link 5 ACK do estado do link Packet length: Indica o comprimento do pacote, incluindo o cabeçalho OSPF. Router ID: Indica o ID do roteador de origem do pacote. Área ID: Identifica a área a qual este pacote pertence Todos os pacotes OSPF são associados a uma determinada área. Checksum: Contém o Checksum de todo o conteúdo do pacote excetuando o campo de 64 bits de autenticação. O valor do checksum é calculado como um número de 16 bits complementar da soma de todas as palavras de 16 bits do pacote. Se o comprimento do pacote não for um múltiplo de 16, é feito um preenchimento com bytes zero antes do cálculo. AuType : Identifica o esquema de autenticação usado no pacote Authentication: Um campo de 64 bits usado pelo esquema de autenticação. Cabeçalho OSPF - No campo Type indica qual tipo de pacote enviado o qual pode ser: Troca de mensagem OSPF Quando um roteador inicia ele envia mensagens do tipo HELLO a sua vizinhança. A partir das respostas ele sabe quem são seus vizinhos. OSPF opera formando adjacências através da troca de informações com roteadores vizinhos. 4

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6 O MOSPF O MOSPF O cálculo para roteamento MOSPF é similar ao cálculo do roteamento unicast utilizado no OSPF, onde ambos utilizando o algoritmo Dijkstra calcula as árvores de menor caminho No MOSPF existem muitas diferentes árvores calculadas, uma para cada combinação da origem do datagrama e destino Assim existem mecanismos para garantir que dado datagrama, todo os roteadores MOSPF calculem a árvore de menor caminho absolutamente iguais o que é essencial para a correta transmissão de datagramas de difusão seletiva. No MOSPF utiliza-se o esquema de roteamento denominado source/destination routing onde o caminho do datagrama depende da origem e do destino Ele é diferente da maioria dos algoritmos unicast incluindo o OSPF que se baseiam somente no destino do datagrama ao fazer o roteamento A decisão de considerar a origem para tomar as decisões do roteamento, causa maior quantidade de cálculos de roteamento, porém resulta em melhores caminhos em termos de utilização da rede e atraso para membros individuais do grupo, isso não faz com que o protocolo otimize o uso da rede como um todo. O MOSPF No MOSPF assim como no OSPF os datagramas são marcados com a sua classificação do TOS baseado em um dos 5 valores abaixo: - minime delay, maxime througput, maximize reliability, minimeze monitory cost e normal serviçe O caminho do datagrama multicast pode variar de acordo com o TOS utilizado, por exemplo, um tráfego multicast sensitivo ao delay pode seguir rotas diferentes de uma aplicação multicast de alto throughput A classificação do TOS no protocolo MOSPF é opcional assim como no OSPF e roteadores que suportam podem ser misturados aos que não suportam 6

7 OSPF em IPV6 Como os endereços de link locais do IPv6 passaram a ser utilizados para as trocas de informações entre vizinhos, o escopo de flooding dos LSAá foram divididos em três categorias para o OSPFv3: - Escopo Link-local Os pacotes OSPFv3 são espalhados para os membros do link. - Escopo de área Os pacotes OSPFv3 são espalhados para todos os membros de uma mesma área OSPFv3. - Escopo do Sistema Autônomo Os pacotes OSPFv3 são espalhados para todos os membros de um mesmo Sistema Autônomo. A autenticação foi removida do protocolo OSPFv3 que agora passa a confiar no Authentication Header (AH) e no Encapsulating Security Payload (ESP). Pocões (IPSec) IP Security protocol para todas as tarefas de autenticação do IPv6 DIFERENÇAS Endereçamento de 128 bits OSPFv3 desenvolvido para suporte para o IPv6 Todos os comandos operacionais e de configurações do OSPFv3 incluem o identificador ospf3 no lugar da opção ospf. No OSPFv3 LSA s somente transportam informações de topologia de rede LSA de prefixo Inter Área substitui o Network Summary ou o LSA do tipo 3. Roteador-Inter Área substitui o LSA do tipo 4 ( Autonomous System Boundary Router (ASBR) ). Label-switched (LSP s) / planejamento de tráfego deixam de ser suportados. OSPF em IPv6 MODIFICAÇÕES/ADIÇÕES Link LSA Tem ação local e não se estende além do link no qual ele está associado LSA Prefixo-Intra-Area - toda informação de prefixo IPv6 para os roteadores OSPFv3 em uma área O OSPFv3 agora passa a rodar baseado em link e não mais baseado em Subnet IP O Flooding dos LSA s Foram dividos em: Escopo Link-local Os pacotes OSPFv3 são espalhados para os membros do link. Escopo de área Os pacotes OSPFv3 são espalhados para todos os membros de uma mesma área OSPFv3. Escopo do Sistema Autônomo Os pacotes OSPFv são espalhados para todos os membros de um mesm Sistema Autônomo Autenticação foi removida do protocolo OSPFv3 que agora passa a confiar no Authentication Header (AH) e no Encapsulating Security Payload (ESP). Porções (IPSec) IP Security Protocol para todas as tarefas de autenticação do IPv6. 7