Ccna3_cap2 OSPF Com Uma Única Área

7/23/2019 Ccna3_cap2 OSPF Com Uma Única Área

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Kraemer/SENAI

Capítulo 2OSPF com umaOSPF com uma úúnicanica áárearea



Kraemer/SENAI

Capítulo 2 – OSPF com uma única Área



Kraemer/SENAI

Protocolos Link-state

• Por que Link-State (estado do enlace)?

• O que significa Link-State?

• Podemos imaginar enlace com sendo uma interface

do roteador.

• Estado do enlace é uma descrição dessa interface e

de seu relacionamento com os roteadores vizinhos

(endereço IP, máscara, tipo de rede,etc)




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Protocolos Link-State• Protocolos de roteamento mais complexos

• Possuem informações de toda a topologia

• Inclusive informações de roteadores mais distantes

• As informações coletadas são armazenadas em uma base deinformações

• Cada roteador calcula o melhor caminho para cada rede

• Armazena estas informações na tabela de roteamento




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Protocolos Link-State

• Utilizam as LSA para informar a rede sobre o

estado do enlace

• Enviam pacotes HELLO em MULTICAST paraficarem informados sobre o estado dos

roteadores vizinhos




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• Funções dos roteadores:

– Responder rapidamente a mudanças na rede;

– Enviar triggered updates apenas quando ocorrer umaalteração na rede;

– Enviar atualizações periódicas, conhecidas como

atualizações link-state;

– Usar um mecanismo hello para determinar se os vizinhos

podem ser alcançados.

?





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• Principais recursos do link-state:

– Os LSAs;

– Um banco de dados topológico;– O algoritmo SPF;

– A árvore SPF;

– Uma tabela de roteamento de caminhos e portas paradeterminar o melhor caminho para os pacotes

– Suportam CIDR e VLSM





Kraemer/SENAI





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• Algoritmo de caminho mais curto primeiro

• Mantém um banco de dados complexo sobre a topologia da

rede• Baseado no algoritmo de Dijkstra

• Transforma as informações coletadas em uma SPT (shortest

Path Tree)

• Se não ocorrerem alterações na rede o protocolo permanece

em silêncio


Algoritmo SPF



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• Normalmente, que fatores são utilizados paracalcular a melhor rota?

• Um administrador de rede pode ter influênciasobre este cáculo?

OS LSAs fazem com que todos os roteadores

dentro de uma área recalculem as duas rotas.

Este é um dos motivos do OSPF ser hieráquico.


Algoritmo SPF



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Vantagens e Desvantagens




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Vetor-Distância x Link-State

Dois roteadores quaisquer no OSPF só

trocam informações de roteamento depois

de realizarem um “ relacionamento” .




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• Protocolo tipo Link-state• Baseado em padrões abertos

• Robusto e escalável

• Pode ser utilizado para redes pequenas (única área)

• Pode ser utilizado para grandes redes (com um projetoHierárquico)

• Pode isolar alterações em áreas específicas• Oferece suporte ao VLSM

• Orientado por eventos

• Só tem suporte para o TCP/IP


Protocolo OSPF



Kraemer/SENAI

Protocolo OSPF – única área

O OSPF só funciona em redes IP!




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Protocolo OSPF – Múltiplas áreas




Kraemer/SENAI

Terminologia OSPF




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Terminologia OSPF

Roteador interno

ABR




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Terminologia OSPF




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Características de Funcionamento

• Os roteadores identificam roteadores vizinhos e então se

comunicam com eles

• O OSPF reune informações sobre o estado do link de cadaroteador vizinho, sendo que estas informações são

despejadas para os outros vizinhos

• Os roteadores processam as informações e criam o bancode dados topológico. Todos os roteadores tem o mesmo

banco de dados.




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• O roteador aplica o algoritmo SPF no banco topológico,definindo então a melhor rota até um destino

• O SPF utiliza a largura de banda para o cálculo do custo

• Estas informações são guardadas no banco de dados deencaminhamento ou tabela de roteamento

• O roteador também possuem uma tabela de adjacências,

que lista os roteadores vizinhos com os quais este secomunica




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• Para reduzir a troca de informações entre os roteadoresvizinhos o OSPF implementou dois componentes

importantes:

– DR – Designated router

– BDR – Backup Designated router

• Atuam como centro na troca de informações




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Características Importantes

• Seleciona as rotas com base no custo, que estárelacionado à velocidade. Quanto maior a velocidade,menor o custo

• Seleciona o caminho mais rápido sem loop a partir daárvore SPF como sendo o melhor caminho da rede

• Garante um roteamento sem loops.

• O OSPF suporta VLSMs e, por isso, é chamado deprotocolo classless




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Características Importantes

• O OSPF não tem limite de tamanho e é adequado pararedes médias a grandes

• OSPF requer roteadores mais poderosos e mais memória

• Usa o conceito de áreas. Uma rede pode ser subdividida

em grupos de roteadores. Dessa maneira, o OSPF pode

limitar o tráfego a essas áreas




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Algoritmo SPF

DijkstraHolanda- 1959 -




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Algoritmo SPF – Visão de B




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FUNDAMENTAL




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Tipos de Redes - OSPF

Sem DR/BDR




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• OSPF identifica automaticamente o tipo de rede

• Rede ponto-a-ponto se sabe antecipadamente quantos

roteadores estarão conectados

• Rede multiacesso não se sabe antecipadamente quantos

roteadores estarão conectados.

• No caso de muitos roteadores, adjacência completa gerariamuitas informações entre os roteadores. n*((n-1)/2)

• Para este tipo de rede foi idealizado o DR e BDR




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• O DR é eleito em uma troca de pacotes hello. O Roteador com

prioridade OSPF mais alta é eleito. Por padrão a prioridade

OSPF por interface é 1. Em caso de empate é utilizado o RID

para desempate e o maior RID vencerá.

DR

BDR

OUTROS

224.0.0.6

224.0.0.5




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DR e BDR

porta-voz

O DR mantém adjacência com todos da rede




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Pacote HelloOBSERVA se o vizinho está de UP

CONSTRÓI adjancências

ELEGE o DR e o BDR

10 segundos = rede multiacesso com broadcast

30 segundos = rede multicacesso sem brodcast

Os pacotes HELLO são enviados em multicast (224.0.0.5)




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Cabeçalho do HELLO OSPF




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Etapas no Processo de Adjacências

• Down – Nenhuma informação foi recebida de ninguém nosegmento

• Attempt – Nenhuma informação foi recebida, mas estásendo feito um esforço (hellos) para contatar um vizinho

• Init – Interface detectou um pacote hello vindo de um

vizinho, mas a comunicação bidirecional não foiestabelecida

• Two-way – Há comunicação bidirecional. Ao final destaetapa o DR e BDR estarão eleitos




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Etapas no Processo de Adjacências• Exstart – Roteadores estão tentando estabelecer número

sequencial inicial usuado na troca de pacotes, para

garantir que sempre informações mais recentes serão

analisadas

• Exchange – Roteadores descreverão seus banco de dados

de enlaces (LSAs)

• Loading – Os roteadores estão finalizando o intercâmbio

de informações

• Full – Adjacência completa




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Descobrindo Vizinhos




Kraemer/SENAI

Atualizando Informações




Kraemer/SENAI





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Área em OSPF

• O OSPF utiliza o conceito de áreas• Cada roteador possui um banco de link-states de

uma área específica

• Uma área OSPF pode receber um número de 0 a65535

• Um única área recebe o número 0 e esta área échamada de área de backbone

• Todas as outras áreas precisam se conectar a área 0




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Configurando OSPF


C í



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Configuração Básica

• Router(config)#router ospf id - d o - p r o ce ss o

• Inicia o processo de Roteamento OSPF

• Id-do-processo – identifica um processo de

roteamento OSPF em um roteador. Pode ser um

número de 1 a 65535

• Podemos ativar mais de um processo de roteamentono mesmo roteador

NÃO É NECESSÁRIO O MESMO ID DE PROCESSO

EM TODOS OS ROTEADORES OSPF


C ít l 2



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Configurando Network• Router(config-router)#network e n d e r eço m ásca r a -

cu r i n g a area i d - d a -ár e a


C ít l 2 Á



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Exemplo de Configuração


C ít l 2 Á



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Interface Loopback• Quando o processo OSPF se inicia, o roteador utiliza

o maior endereço IP local ativo como RID(Identificação do Roteador)

• O RID é utilizado no processo de definição do DR e

BDR.• Caso nenhuma interface esteja ativa o processo

OSPF não pode ser iniciado

• Caso a interface eleita fique inativa o processo OSPFpara.

• Um interface loopback pode ser utilizada para

solucionar este problema




Capítulo 2 OSPF ú i Á



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Prioridade

• Em uma rede com broadcast a eleição do DR e BDR levamem consideração a prioridade de uma interface para oOSPF

• A prioridade padrão é 1

• Para alterar esta prioridade utiliza-se o comando:

• Router(config-if)#ip ospf priority n úm e r o

• A prioridade pode ser de 0 a 255.

• Prioridade 0 impede que um roteador seja eleito• A maior prioridade é eleita

• RID é utilizado para desempate


Capítulo 2 OSPF ú i Á



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FUNDAMENTAL


Capítulo 2 OSPF com ma única Área



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Capítulo 2 OSPF com uma única Área



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SE O OSPF NÃO ESTÁ FUNCIONANDO, OLHE SE ELE

FEZ A RELAÇÃO DE ADJACÊNCIA COM OS VIZINHOS





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Custo no OSPF





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Autenticação Simples• Utilizado entre roteadores para autenticar um ao

outro, garantindo a confiabilidade da informação

• Para ativar uma senha em uma interface utilize ocomando:

• Router(config-if)#ip ospf authentication-key s e n h a

• Após incluir a senha na interface você deve ativar a

autenticação na área

• Router(config-router)#area n úm e r o - d a -ár e a

authentication





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Autenticação Criptografada• Para ativar uma senha criptografada em uma

interface utilize o comando:

• Router(config-if)#ip ospf message-digest-key i d - d a - c h a v e md5 t ip o - d e - c r ip t o g r a f ia ch a v e

• Id-da-chave – Identificação de 1 a 255 deve serigual nos roteadores vizinhos

• Tipo-de-criptografia – 0 significa sem criptografia e7 proprietário

• Chave – senha de até 16 caracteres• Para ativar esta autenticação na área:

– Router(config-router)#area i d - d a -ár e a

authentication message-digest





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2 ETAPAS





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Temporizadores no OSPF

• Existem dois temporizadores o hello e dead

• Normalmente o dead é quatro vezes o hello

• O padrão é 10 e 40. Ou 30 e 120

• Para mudas a configuração padrão

• Router(config-if)#ip ospf hello-interval s e g u n d o s

Router(config-if)#ip ospf dead-interval s e g u n d o s

• Importante: Todos os roteadores desta área devemter o mesmo valor





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Rota Padrão e o OSPF

• O OSPF permite que uma rota padrão sejadistribuída.

• Para configurar uma rota padrão você utiliza o

comando:– Router(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 [i n t e r f a ce |

p r óx im o - s a l t o e n d e r eço ]

• Para distribuir esta rota padrão entre os roteadoresutilize o comando:

• Router(config-router)#default-information originate





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Problemas Comuns de Configuração OSPF





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Comandos Show

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