OSPF. Protocoles de routage et Concepts Chapitre 11. Version Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 1

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1 OSPF Protocoles de routage et Concepts Chapitre 11 Version 4.0 1

2 Objectifs Décrire l historique et les caractéristiques de base d OSPF. Identifier et appliquer les commandes de configuration d OSPF. Décrire, modifier et calculer la métrique utilisé par OSPF. Décrire le processus d élection du routeur DR/BDR (Designated Router/Backup Designated Router) dans les réseaux multi-accès. Décrire l usage des commandes de configuration additionnelles d OSPF. 2

3 Introduction à OSPF Historique d OSPF Début en OSPFv1- Publié dans le RFC Cette version était expérimentale et n a jamais été déployée 1991 OSPFv2 Publié dans le RFC OSPFv2 Mise à jour publiée dans le RFC OSPFv3 Publié dans le RFC

4 Introduction à OSPF Encapsulation du message OSPF Types de paquet OSPF Il y a 5 types En-tête paquet OSPF Contient Le 'Router ID', l'area ID et "Type code" pour OSPF En-tête paquet IP Contient - L'adresse IP Source, l'adresse IP Destination et le champ "Protocol" fixé à 89 pour OSPF 4

5 Introduction à OSPF Encapsulation du Message OSPF En-tête de couche liaison de données Contient - Adresse MAC Source et Adresse MAC Destination 5

6 Introduction à OSPF Types de paquet OSPF 6

7 Introduction to OSPF Protocole Hello Paquet Hello OSPF But du paquet Hello Découverte des voisins OSPF et établissement des adjacences Annonce les critères que les routeurs doivent agréer pour être voisins Utilisé par les réseaux multi-accès pour élire un routeur désigné (DR) et un routeur désigné de secours (BDR) 7

8 Introduction à OSPF Paquets Hello (suite) Contenu du paquet Hello - Router ID du routeur émetteur - "OSPF Hello Intervals" Transmis en multicast ( ) Transmis toutes les 30 secondes pour les segments NBMA OSPF Dead Interval C'est le temps après lequel un voisin sans réponse est considéré comme inactif Le temps par défaut est égal quatre fois le hello interval 8

9 Introduction à OSPF Les paquets du protocole Hello contiennent des informations utilisables pour l'élection du: Designated Router (DR) Le DR est responsable de la gestion des mises à jour vers les autres routeurs OSPF Backup Designated Router (BDR) Ce routeur prend le rôle du router DR si le routeur DR est défaillant 9

10 Introduction à OSPF OSPF Link-state Updates But d'un paquet Link State Update (LSU) Utilisé pour les annonces de mise à jour d'état de lien Contient des LSAs But d'un Link State Advertisement (LSA) Contient des informations sur les voisins et les coûts de chemin 10

11 Introduction à OSPF Algorithme OSPF Les routeurs OSPF construisent et maintiennent une base de données état de lien qui contient toutes les LSAs reçues des autres routeurs L'information trouvée dans la base de données est utilisée pendant l'exécution de l'algorithme SPF de Dijkstra L'algorithme SPF permet de créer l'arbre SPF L'arbre SPF est utilisé pour remplir la table de routage 11

12 Introduction à OSPF Distance Administrative La distance administrative par défaut pour OSPF est

13 Introduction à OSPF Authentification OSPF Le but est de crypter et d'authentifier l'information de routage C'est une configuration spécifique à l'interface Les routeurs accepteront des informations de routage uniquement des routeurs qui auront été configurées avec la même information d'authentification 13

14 OSPF Configuration de base Topologie de test Topologie utilisée dans ce chapitre Système d'adressage IP non contigu Comme OSPF est un protocole de routage classless, le masque de sous-réseau est configuré 14

15 OSPF Configuration de base La commande router ospf Pour activer OSPF sur un routeur, utilisez la commande suivante: R1(config)#router ospf process-id process-id Numéro de processus (1 à 65534) avec une signification locale Ce numéro n'a pas besoin d'être le même sur tous les routeurs OSPF

16 OSPF Configuration de base Commande network Requiert l'entrée de: network address - Adresse du réseau wildcard mask - Masque générique inverse du masque de sous-réseau area-id - Numéro d'area OSPF Exemple: Router(config-router)# network network-address wildcard-mask area area-id 16

17 OSPF Configuration de base Router ID C'est une adresse IP utilisée pour identifier un routeur Trois possibilités pour définir le Router ID Utiliser l'adresse IP configurée avec la commande router-id A la préséance sur les adresses des interfaces physiques ou logiques (loopback) Si la commande router-id n'est pas utilisé alors le routeur choisit l'adresse IP la plus élevée parmi les interfaces logiques (loopback) Si aucune interface logique n'est configurée alors l'adresse IP la plus élevée parmi les interfaces actives est utilisée. 17

18 OSPF Configuration de base Router ID Commandes utilisées pour vérifier le Router ID courant show ip protocols show ip ospf show ip ospf interface 18

19 OSPF Configuration de base Router ID Router ID et adresses d'interfaces Loopback L'adresse IP la plus élevée parmi les interfaces loopback sera utilisée comme Router ID si la commande router-id n'est pas utilisée Avantage de l'utilisation d'adresse d'interface loopback Une interface loopback n'est jamais "down" Stabilité d'ospf Commande router-id Introduite dans l'ios 12.0 Syntaxe de la commande Router(config)#router ospf process-id Router(config-router)#router-id ip-address Valider la modification du Router ID Utiliser la commande: Router# clear ip ospf process process-id 19

20 OSPF Configuration de base Vérification d'ospf Utilisez la commande show ip ospf neighbor pour vérifier et maintenir les réseaux OSPF Cette commande affiche les informations suivantes: Adjacences des voisins Aucune adjacence indiquée par: Pas de Router ID de routeurs voisins affichés L'état full n'est pas affiché Conséquence d'adjacence non établie Pas d'information d'état de lien échangée Arbres SPF et tables de routage incomplets 20

21 OSPF Configuration de base Vérification d'ospf - Commandes additionnelles Commande show ip protocols show ip ospf show ip ospf interface Description Affiche le process ID, le router ID, les réseaux annoncés par le routeur et la distance administrative Affiche le process ID, le router ID, le numéro d'area et quand le dernier calcul de SPF a été fait. Affiche le "hello interval" et le "dead interval" 21

22 OSPF Configuration de base Examen de la table de routage Utilisez la commande show ip route pour afficher la table de routage Un "O" au début de la route indique que la source de la route est OSPF Note: OSPF n'agrège pas automatiquement à la frontière du réseau principal 22

23 Métrique OSPF OSPF utilise un coût comme métrique pour déterminer la meilleure route La meilleure route aura le coût le plus bas Le Coût est basé sur la bande passante de l'interface Le coût est calculé avec la formule: 10 8 / bande passante Bande passante de référence 10 8 (100 Mb/s) par défaut Peu être modifiée avec la commande: - auto-cost reference-bandwidth 23

24 Métrique OSPF Coût d'un route OSPF C'est le cumul des coûts des chemins entre les routeurs. 24

25 Métrique OSPF Usuellement la vitesse actuelle d'une liaison sérial est différente de la bande passante par défaut Il est impératif que la bande passante reflète la vitesse actuelle de la liaison Raison: La table de routage aura vraiment la meilleure route vers la destination La commande show interface affichera la bande passante de l'interface La majorité des liaisons série ont une bande passante par défaut de 1.544Mbps 25

26 OSPF Configuration de base Modifier le coût d'une liaison Les deux extrémités de la liaison serial doivent être configurées avec la même valeur de bande passante Commandes utilisées pour modifier la valeur de bande passante Commande bandwidth Router(config-if)#bandwidth bandwidth-kbps Commande ip ospf cost Permet de spécifier un coût pour une interface Exemple: R1(config)#interface serial 0/0/0 R1(config-if)#ip ospf cost

27 OSPF Configuration de base Modifier le coût d'une liaison Différence entre la commande bandwidth et la commande ip ospf cost Commande ip ospf cost Fixe une valeur de coût spécifique Commande bandwidth Le coût de la liaison est calculé 27

28 OSPF et les réseaux Multi-accès Challenge pour les réseaux Multi-accès OSPF définit cinq types de réseau: Point-to-point Broadcast Multiaccess Nonbroadcast Multiaccess (NBMA) Point-to-multipoint Virtual links 28

29 OSPF et les réseaux Multi-accès Les deux challenges rencontrés dans les réseaux multi-accès Adjacences multiples Diffusion importante de LSAs 29

30 OSPF et les réseaux Multi-accès Diffusion importante des LSAs Pour chaque LSA transmise il doit y avoir un acquittement de réception transmis en retour vers le routeur émetteur Conséquence: Consommation importante de bande passante et perturbation du trafic normal 30

31 OSPF et les réseaux Multi-accès Solution à la diffusion massive de LSAs Designated router (DR) Backup designated router (BDR) Sélection des DR et BDR Les routeurs sont élus par un processus d'élection Emission et Réception de LSAs Un "DR other" transmet les LSAs via l'adresse multicast vers les DR et BDR Le DR achemine les LSAs via l'adresse multicast vers tous les autres routeurs 31

32 OSPF et les réseaux Multi-accès Processus d'élection du DR/BDR L'élection d'un DR/BDR ne se produit jamais dans les réseaux point à point 32

33 OSPF et les réseaux Multi-accès L'élection d'un DR/BDR se fera sur les réseaux multi-accès 33

34 OSPF et les réseaux Multi-accès Critères pour être élu DR/BDR 1. DR: Routeur avec la priorité OSPF d'interface la plus élevée 2. BDR: Routeur avec la priorité OSPF d'interface immédiatement inférieure 3. Si les priorités d'interface OSPF sont égales, le router ID le plus élevé est choisi 34

35 OSPF et les réseaux Multi-accès Déroulement de l'élection du DR/BDR Se produit dès que le premier routeur à son interface activée sur un réseau multi-accès Quand un routeur est élu DR, il reste DR jusqu'à ce qu'un des événements suivants se produise: Le routeur DR est défaillant Le processus OSPF du routeur DR est défaillant L'interface multi-accès du routeur DR est défaillante 35

36 OSPF et les réseaux Multi-accès Manipuler le processus d'élection Si vous voulez influencer l'élection du DR/BDR alors agissez comme suit: Démarrez le routeur DR en premier, suivi du routeur BDR et ensuite par les autres routeurs OU Bloquer les interfaces concernées sur tous les routeurs puis débloquez l'interface du routeur DR puis celle du BDR et ensuite celles des autres routeurs 36

37 OSPF et les réseaux Multi-accès Priorité OSPF de l'interface Manipulation du processus d'élection du DR/BDR Utilisez la commande ip ospf priority priority Exemple: Router(config-if)#ip ospf priority {0-255} Valeur de la priorité dans l'intervalle 0 à signifie que le routeur ne peut pas être DR ou BDR 1 est la valeur de priorité par défaut 37

38 OSPF Configuration additionnelle Propager une route par défaut avec OSPF La topologie comprend une inclut une liaison vers un ISP Routeur connecté à un ISP Ce routeur est appelé Autonomous System Border Router Utilisé pour propager une route par défaut Exemple de route statique par défaut: R1(config)#ip route loopback 1 Il faut la commande default-information originate pour propager la route par défaut Exemple : R1(config-router)#default-information originate 38

39 OSPF Configuration additionnelle Optimisation d'ospf Comme les liaisons sont de plus en plus rapides, il sera peut-être nécessaire de changer la valeur de bande passante de référence Pour faire cela, utilisez la commande auto-cost reference-bandwidth Exemple: R1(config-router)# auto-cost reference-bandwidth

40 OSPF Configuration additionnelle Optimisation d'ospf Modifier les timers d'ospf Une raison pour modifier les timers Détection plus rapide des défaillances réseau Modification manuelle du "Hello Interval" et du "Dead interval" Router(config-if)#ip ospf hello-interval seconds Router(config-if)#ip ospf dead-interval seconds Attention: Le "Hello interval" et le "Dead interval" doivent être identiques entre deux voisins 40

41 Résumé Le RFC 2328 décrit les concepts état de lien et le fonctionnement d'ospf Caractéristiques d'ospf Protocole de routage état de lien couramment déployé Utilise des routeurs DR/BDR sur les réseaux multi-accès Les routeurs DRs/BDRs sont élus Les routeurs DR/BDRs sont utilisés pour minimiser le flux de LSAs OSPF utilise 5 types de paquets: 1: HELLO 2: DATABASE DESCRIPTION 3: LINK STATE REQUEST 4: LINK STATE UPDATE 5: LINK STATE ACKNOWLEDGEMENT 41

42 Résumé Caractéristiques d'ospf Métrique = coût Cout le plus faible = Meilleur chemin Configuration Activation d'ospf sur un routeur en utilisant la commande: R1(config)#router ospf process-id Utilisez la commande network pour définir quels sont les interfaces qui participent à un processus OSPF donné Router(config-router)#network network-address wildcard-mask area area-id 42

43 Résumé Vérification de la configuration OSPF Utilisez les commandes suivantes: show ip protocol show ip route show ip ospf interface show ip ospf neighbor 43

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