Протокол динамической маршрутизации OSPF

Знакомство с протоколом OSPF

OSPF (англ. Open Shortest Path First) — протокол динамической маршрутизации, основанный на технологии отслеживания состояния канала.
Протокол OSPF распространяет информацию о доступных маршрутах между маршрутизаторами одной автономной системы.
OSPF имеет следующие преимущества:

• Высокая скорость сходимости по сравнению с дистанционно-векторными протоколами маршрутизации;
• Поддержка сетевых масок переменной длины (VLSM);
• Оптимальное использование пропускной способности с построением дерева кратчайших путей.

Использование протокола OSPF при настройке роутеров

OSPF протокол является стандартом для сетевых инженеров, которые работают с большим количеством сетевого оборудования. По сути, с помощью этого протокола можно передавать маршрутную информацию разным устройствам. В качестве примера рассмотрим базовую настройку между двумя роутерами.

Ping

Имеются два роутера, у которых есть прямое подключение. Таким образом при написании команды ping для обоих роутеров можно проверить доступны ли они.

На рисунке 3 видно, что устройство B1 у нас доступно через ether2 и ether4.

Настройка первого роутера

Настроим роутер B1, на котором установлена операционная система RouterOS 7.4 и здесь создаем Instances, где можно оставить настройки по умолчанию:

• Вторая версия протокола говорит о том, что мы работаем с ipv4 протоколом.
• В VRF стоит main то есть оставляем все в основной таблице маршрутизации
• Router ID оставляем по умолчанию

В разделе Interface Templates можно увидеть, что у нас не создана Area, как представлено на рисунке 5.

В RouterOS 6 создана backbone Area, без которой невозможно работа у протокола OSPF, поэтому называние будет таким же. И Area ID это 32-битное число 0:0:0:0 как показано на рисунке 6.

Дальше создаем шаблон интерфейса и указываем соседний интерфейс.

Настройка второго роутера

Переходим к настройке второго роутера. Здесь у нас настройки будут отличаться, потому что у нас RouterOS 6.

Instances и Areas нам создавать не требуется, так как они у нас уже есть. Далее указываем сеть, которая настроена между двумя нашими роутерами.

В разделе Interface для ether2 смотрим Status o подключении Neighbors на рисунке 9

В разделе Neighbors можем посмотреть соседнее устройство, а также его состояние.

В данном случае Full, то есть, между соседними устройствами налажена полноценная работа.

Дополнительная сеть для передача маршрутной информации

На RouterOS6

Чтобы передать соседу какую-то маршрутную информацию для этого перейдём в раздел OSPF Network Address и пропишем какую-нибудь дополнительную сеть, которая есть на нашем роутере.

В качестве примера возьмем пятую сеть.
Network:172.29.5.0/24

Указываем IP адрес и ID новой сети.

После чего, смотрим появилась ли данная сеть в разделе IP Routers и выставляем фильтр OSPF и yes.

Видим, что данная сеть принадлежит соседнему устройству. Также она есть на нашем роутере, но мы можем выключить адрес и эта сеть будет активной.

RouterOS 7

Возможно и с RouterOS 7 прописать какую-либо сеть, которую нужно будет передать соседнему устройству.
В качестве примера возьмем вторую сеть.

Указываем интерфейс, за которым есть соседнее устройство.

В разделе Routes можно увидеть, что появилась вторая сеть.

Обмен маршрутной информацией и трафиком по двум интерфейсам

Дополнительно для нашего случая, когда роутеры соединены более чем одной сетью, то есть у нас есть основной и резервный интерфейс можно
настроить обмен маршрутной информации, так чтобы весь трафик шел по
двум интерфейсам одновременно.
В раздел IP Neighbors видим информацию о ether2 и ether4.

Переходим на первый роутер, который у нас на RouterOS 7 и указываем ему ether4 пятую сеть, по которой он увидит своё соседнее устройство.

Далее открывает раздел IP Routers, но маршруты никакие не передаем.

Можно четвертую сеть прописать так, чтобы она шла в RIP для этого, перейдем в раздел OSPF Network и добавляем 172.29.4.0/24, также в нашу Area.

В разделе Neighbors видим, что нам пришло два маршрута причем с пометкой ECMP, то есть работа осуществляется одновременно по двум интерфейсам.

Пассивный интерфейс

Есть возможность сделать интерфейс пассивным, то есть на нем не будет передаваться никаких OSPF сообщений по 89 протоколу.

На RouterOS 7 также можно настроить пассивность интерфейса.

Влияние цены на выбор интерфейса и на активность маршрутов

На RouterOS 7

Выбор интерфейса основывается на цене. Чем выше стоимость, тем меньше вероятность что именно этот интерфейс будет выбран для передачи трафика. То есть, сделать так, чтобы по ether2 информация в сторону соседа не проходила, можно увеличив стоимость. Таким образом для ether2 стоимость будет 100, а для ether4 стоимость будет 1.

Тогда в таблице маршрутизации второй маршрут будет подсвечен синим, то есть он в данном случае не активен, но он может стать иным в ситуации если выключится ether4.

Например, если выключить интерфейс ether4, то трафик пойдет по интерфейсу ether2 и только в этой ситуации он станет активным.

При возвращении ether4 обратно ему нужно какое-то время на то, чтобы договориться с соседним устройством и без проблем вернуться в таблицу маршрутизации.

На RouterOS 6

На RouterOS 6 также можем выбрать интерфейс. Необходимо зайти в раздел Routing OSPF Interface скопировать необходимый нам интерфейс и, указать стоимость, там где мы не пойдем.

И в разделе IP Routes до соседнего устройства будет осуществляться соединение через ether2. Если бы стоимость была одинаковая, то был бы ESMP маршрут.

На рисунке 32 видно, что у нас появился ESMP маршрут, то есть который указывает что у нас есть выбор Gateway через ether4 и через ether2.

На этом базовый обзор протокола OSPF и настройка роутеров закончена.