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CCNA Exploration (Protocolos e Conceitos de Roteamento)

OSPF

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Cronograma

• Introdução

• Encapsulamento de mensagens

• Protocolos Hello

• Algoritmo OSPF

• Distância administrativa

• Autenticação

• Configuração básica

• ID do roteador OSPF

• Verificando o OSPF

• Examinando a tabela de roteamento

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Cronograma

• Métrica do OSPF

• Modificando o custo

• Desafios em redes multiacesso

• Eleição do DR e do BDR

• Distribuindo uma rota padrão com OSPF

• Ajustes do OSPF

• Resumo e revisão

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Introdução

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Introdução

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Encapsulamento de mensagens

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Encapsulamento de mensagens

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Protocolo hello

O pacote OSPF Tipo 1 é o pacote Hello de OSPF. Os pacotes Hello são utilizados para:

• Detectar os vizinhos de OSPF e estabelecer as adjacências do vizinho.

• Anunciar parâmetros nos quais dois roteadores devem concordar em se tornar vizinhos.

• Eleger o Roteador designado (DR) e o Roteador designado de backup (BDR) em redes multiacesso como a Ethernet e Frame Relay.

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Protocolo hello

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Protocolo hello

Em redes multiponto o padrão é 30 seg.

Período que espera antes de declarar como “inativo”

Enviados por multicast 224.0.0.5

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Atualizações do link-state (LSU)

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Algoritmo OSPF

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Distância administrativa

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Autenticação

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Configuração OSPF básica

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Configuração OSPF básica

O process-id é um número entre 1 e 65535 escolhido pelo administrador de rede.

O process-id tem significado local, o que significa que ele não tem que corresponder a outros roteadores OSPF para estabelecer adjacências com esses vizinhos.

Isto difere do EIGRP.

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Configuração OSPF básica

Area = Sistemas Autônomo

255.255.255.255

- 255.255.255.240--------------------

0. 0. 0. 15 Wildcard mask

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ID do roteador OSPF

ID do roteador OSPF é utilizada para identificar unicamente cada roteador no domínio de roteamento OSPF. Não tem relação com o ID do processo.

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ID do roteador OSPF

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ID do roteador OSPF

No OSPF o loopback altera o ID Router (As interfaces loopback são automaticamente “up”)

Router(config)#interface loopback number

Router(config-if)#ip address ip-address subnet-mask

Exceto se:

Router(config)#router ospf process-id

Router(config-router)#router-id ip-address

Para limpar os IDs use: Router#clear ip ospf process

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Verificando o OSPF

FULL significa que o vizinho B.D. idêntico

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Verificando o OSPF

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Verificando o OSPF

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Verificando o OSPF

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Examinando a tabela de roteamento

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Métrica do OSPF

O Cisco IOS utiliza as larguras de banda cumulativas das interfaces de saída do roteador para a rede de destino como o valor de custo. Em cada roteador, o custo para uma interface é calculado como 10 à 8a potência dividido pela largura de banda em bps. Isto é conhecido como largura de banda de referência.

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Métrica do OSPF

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Métrica do OSPF

show interface serial 0/0/0

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Métrica do OSPF

show ip route

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Métrica do OSPF

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Modificando o custo

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Modificando o custo

Substitui o bandwidth

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Modificando o custo

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Desafios em redes multiacesso

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Desafios em redes multiacesso

O OSPF define cinco tipos de rede:

• Ponto-a-ponto • Multiacesso com broadcast • Rede sem broadcast multiacesso (NBMA) • Ponto-a-multiponto • Links virtuais

NBMA e redes ponto-a-multiponto incluem as redes Frame Relay, ATM e X.25.

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Desafios em redes multiacesso

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Desafios em redes multiacesso

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Desafios em redes multiacesso

Redes multiacesso podem criar dois desafios para o OSPF com relação ao envio de LSAs:

1. Criação de múltiplas adjacências, uma adjacência para cada par de roteadores.

2. Grande envio de LSAs (Link-State Advertisements, Anúncios Link-State).

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Desafios em redes multiacesso

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Desafios em redes multiacesso

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Desafios em redes multiacesso

Solução: eleger um roteador designado (DR) e um designado de backup (BDR).

Usa multicast 224.0.0.6 para enviar somente para DR e BDR

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Desafios em redes multiacesso

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Eleição do DR e do BDR

Os seguintes critérios são aplicados:

1. DR: Roteador com a mais alta prioridade de interface OSPF.

2. BDR: Roteador com a segunda mais alta prioridade de interface OSPF.

3. Se as prioridades de interface OSPF são iguais, a ID de roteador mais alta é utilizada para desempatar.

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Eleição do DR e do BDR

DROTHER = não é DR e nem BDR

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Eleição do DR e do BDR

Quando o DR é eleito, ele permanece como DR até que uma das condições seguintes ocorra:

• O DR falha.

• O processo OSPF no DR falha.

• A interface multiacesso no DR falha.

Um antigo DR não volta a “tomar posse” novamente!

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Eleição do DR e do BDR

Como você tem certeza de que os roteadores que você deseja que sejam o DR e BDR ganham a eleição? Sem configurações adicionais, a solução é:

• Em primeiro lugar, inicialize o DR, seguido pelo BDR e, em seguida, inicialize todos os outros roteadores, ou

• Desligue a interface em todos os roteadores, seguido por um no shutdown no DR, depois no BDR e então todos os outros roteadores.

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Eleição do DR e do BDR

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Eleição do DR e do BDR

A prioridade pode ser modificada

Maior ganha o DR

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Distribuindo uma rota padrão com OSPF

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Ajustes do OSPF

A largura de banda pode ser ajustada para enlaces mais rápidos, como 10GE

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Ajustes do OSPF

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Ajustes do OSPF

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Ajustes do OSPF

Os intervalos também podem ser modificados

Router(config-if)#ip ospf hello-interval seconds

Router(config-if)#ip ospf dead-interval seconds

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OSPF (Open Shortest Path First) é um protocolo de roteamento link-state classless. A versão atual do OSPF para IPv4 é o OSPFv2 introduzido na RFC 1247 e atualizado na RFC 2328 por John Moy. Em 1999, o OSPFv3 para IPv6 foi publicado na RFC 2740.

O OSPF tem uma distância administrativa padrão de 110 e é denotado na tabela de roteamento com um código de fonte de rota de O. O OSPF é habilitado com o comando de configuração global router ospf process-id. O process-id é localmente significativo, o que significa que ele não tem que corresponder a outros roteadores OSPF para estabelecer adjacências com esses vizinhos.

Resumo e revisão

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O comando network utilizado com o OSPF tem a mesma função de quando utilizado com outros protocolos de roteamento IGP, mas com sintaxe ligeiramente diferente.

Router (config-router)#network network-address wildcard-mask area area-id

O wildcard-mask é o inverso da máscara de sub-rede e o area-id deve ser definido como 0.

Resumo e revisão

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O OSPF não utiliza um protocolo da camada de transporte, já que os pacotes OSPF são enviados diretamente utilizando-se a camada IP. O pacote Hello do OSPF é utilizado por OSPF para estabelecer adjacências de vizinho. Por padrão, os pacotes Hello de OSPF são enviados a cada 10 segundos em segmentos multiacesso e ponto-a-ponto e a cada 30 segundos em segmentos de rede ponto-a-multiponto (NBMA) (Frame Relay, X.25, ATM) (NBMA). O intervalo de Dead é o período de tempo que um roteador OSPF esperará antes de finalizar a adjacência com um vizinho. Por padrão, o intervalo de Dead é quatro vezes o intervalo de Hello. Para segmentos multiacesso e ponto-a-ponto, este período é de 40 segundos. Para redes NBMA, o intervalo de Dead é de 120 segundos.

Para que os roteadores se tornem adjacentes, o intervalo de Hello, o intervalo de Dead, os tipos de rede e as máscaras de sub-rede devem corresponder. O comando show ip ospf neighbors pode ser utilizado para verificar as adjacências de OSPF.

Resumo e revisão

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A ID do roteador OSPF é utilizada para identificar unicamente cada roteador no domínio de roteamento OSPF. Os roteadores Cisco produzem a ID do roteador com base em três critérios e com a seguinte precedência:

1. Utilize o endereço IP configurado com comando router-id de OSPF.

2. Se o router-id não estiver configurado, o roteador escolherá o endereço IP mais alto de qualquer uma de suas interfaces de loopback.

3. Se nenhuma interface de loopback estiver configurada, o roteador escolherá o endereço IP ativo mais alto de suas interfaces físicas.

A RFC 2328 não especifica quais valores devem ser utilizados para determinar o custo. O Cisco IOS utiliza as larguras de banda cumulativas das interfaces de saída do roteador para a rede de destino como o valor de custo.

Resumo e revisão

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Redes multiacesso podem criar dois desafios para o OSPF relativos ao envio de LSAs, inclusive a criação de múltiplas adjacências - uma adjacência para cada par de roteadores e envio excessivo de LSAs (Anúncios Link-State). O OSPF elege um Roteador Designado (DR) para agir como ponto de coleta e distribuição para os LSAs enviados e recebidos na rede multiacesso. Um BDR (Roteador Designado de Backup) é eleito para assumir a função do DR no caso de o DR falhar. Todos os outros roteadores são conhecidos como DROthers. Todos os roteadores enviam seus LSAs para o DR, que, por sua vez, envia o LSA para todos os outros roteadores na rede multiacesso.

O roteador com a ID de roteador mais alta é o DR e o roteador com a segunda ID de roteador mais alta é o BDR. Isto pode ser substituído pelo comando ip ospf priority naquela interface. Por padrão, o ip ospf priority é "1" em todas as interfaces multiacesso. Se um roteador for configurado com um novo valor de prioridade, o roteador com o valor de prioridade mais alto será o DR e o próximo mais alto será o BDR. Um valor de prioridade de “0” significa que o roteador não é qualificado para se tornar um DR ou BDR.

Resumo e revisão

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Uma rota padrão é propagada em OSPF semelhante àquela de RIP. O comando do modo do roteamento OSPF default-information originate é utilizado para propagar uma rota padrão estática.

O comando show ip protocols é utilizado para verificar informações de configuração OSPF importantes, inclusive a ID do processo OSPF, ID de roteador e as redes que o roteador está anunciando.

Resumo e revisão