Les protocoles de routage OSPF - nolot.eu

1 F. Nolot 20071 Les protocoles de routage OSPFF onctionnement g n ral d'OSPF F. Nolot 20072 OSPF ? F. Nolot 20073 HistoriqueD but du travail sur ce protocole en 19871989 OSPFv1 released in RFC 1131 Version exp rimental, jamais d ploy e1991 OSPFv2 released in RFC 1247L'ISO commence en m me temps travailler sur le protocole IS-IS1998 OSPFv2 updated in RFC 23281999 OSPFv3 published in RFC 2740 F. Nolot 20074 Les principes d'OSPFLe protocole OSPF est un protocole de routage tat de lienM me objectif que les algorithmes vecteurs distanceObtenir une table de routage avec les meilleurs routesConverger au plus vite vers une table de routage optimaleAttention : les sens de meilleur et optimal d pendent de la m trique !

2 Avec un protocole vecteur distanceUn routeur conna t ses voisins uniquement lors de la transmission de mise jour de leur partLors d'un envoi d'une mise jour un voisin, ce voisin ne retourne aucune confirmation l'exp diteurAvec un protocole tat de lienBeaucoup d'informations sont transmises et n cessitent beaucoup de ressourcesChaque routeur doit conna tre ses voisins avant d' changer des informations F. Nolot 20075Id e du fonctionnementDans les protocoles tat de lien, B ne va pas donner A le co t de la liaison mais la carte qu'il conna t du r seau avec les masques associ sAinsi, A va pouvoir calculer les meilleurs routes vers tous les sous-r seaux en se basant sur les informations topologiques transmises par BComparativement aux protocoles vecteur distance, les protocoles tats de liens doivent calculer les co ts vers toutes les sous-r seauxEDBCAco t 100co t 10co t100co t100co t100co t t 10co t 10 F.

3 Nolot 20076Id e du fonctionnementAvec les vecteurs distances, B dit A : sous-r seaux , metric 3 Avec les tats de liens : A va apprendre puis calculerA vers : par C, co t 220A vers : par D, co t 310R sultat : A mettra dans sa table de routage la route vers par CEDBCAco t 100co t 10co t100co t100co t100co t t 10co t 10 F. Nolot 20077Id e du fonctionnementL'algorithme utilis pour trouver les meilleurs routes est appel Shortest Path First algorithm : SPFA ppel galement Dijkstra SPF algorithm ou bien simplement Dijkstra algorithm du nom de son concepteurLes changes d'informations ne se font pas d s le d part par un broadcastInitialisation du processus par une recherche des voisinsApr s qu'un routeur ait identifi un voisin, les routeurs s' changent leurs informations topologiques F.

4 Nolot 20078 Les paquets utilis s5 types de paquets sont utilis s dont Hello packet permet de d couvrir ses voisins et d'avertir son entourage de sa pr senceDatabase Description packets (DBD) contient un r sum de la base de donn es de chaque routeur dont les noms des routeurs connusLink-state request packets (LSR) pour faire une demande d'informations compl mentaire par rapport sa DBDLink-state updates packets (LSU) d crivent les changements de topologie et contient 7 types diff rents de LSALink-state advertisements (LSA) qui contient le sous-r seau, le masque, la m trique et d'autres informations sur les sous-r seauxLink-state Acknowledgement packets (LSAck) pour accuser r ception des paquets OSPF re us F.

5 Nolot 20079 Fonctionnement d taill d'OSPF Le d roulement complet d'OSPF est le suivant :Chaque routeur d couvre son voisinage et conserve une liste de tous ses voisinsutilise un protocole fiable pour changer les informations topologiques avec ses voisinsstocke les informations topologiques apprises dans leur base de donn esex cute l'algorithme SPF pour calculer les meilleurs routesplace ensuite la meilleur route vers chaque sous-r seau dans sa table de routageChaque routeur poss deUne table de ses voisins, appel Neighbor tableUne base de donn es de la topologie du r seau, appel Topology databaseUne table de routage , appel Routing table F.

6 Nolot 200710 Les protocoles de routage OSPF et EIGRPF onctionnement d taill d'OSPF F. Nolot 200711 Les messages OSPFLes messages OSPF sont encapsul s dans des paquets IP F. Nolot 200712 Les types de paquets OSPF F. Nolot 200713 Identification d'un routeurLa base de donn es de la topologie du r seau contient la liste de tous les sous-r seaux, appel lien, connu du routeur et de l'identit du routeur permettant de faire la liaison avec ce lienIl est facile d'identifier un sous-r seau et son masque associ , par contre identifier un routeur est plus compliqu !La solution utilis e doit permettre d'identifier, de fa on unique sur le r seau un routeur par un identifiant appel RIDLa solution choisie est de se baser sur les adresses IP de ceux-ciSi le routeur poss de un adresse loopback, il prendra l'adresse la plus grande parmi ses adresses de loopbackSinon, il choisira la plus grande adresse IP de ses interfaces op rationnellesChaque routeur choisit son OSPF RID l'initialisationAttention : le RID ne change pas, m me si une nouvelle interface s'active.

7 Les changements n'ont lieu que si le processus OSPF est r initilis (clear ip ospf process) F. Nolot 200714D couverte des voisins2 routeurs OSPF deviennent voisins s'ils poss dent une interface sur le m me sous-r seauPour d couvrir d'autres routeurs OSPF, un routeur OSPF diffuse par multicast un message du type OSPF HelloLes paquets Hello sont envoy s en multicast l'adresse , c'est dire tous les routeurs qui parlent OSPFCes paquets sont envoy s toutes les 10 secondes sur les r seaux supportant le broadcast30 secondes sur les autresCes paquets permettent un routeur de D couvrir ses voisinsPartager des param tres de configurationElire le Designated Router et Backup Designated Router sur les multiaccess networks comme Ethernet et Frame Relay F.

8 Nolot 200715Le paquet Hello F. Nolot 200716D couverte des voisinsChaque routeur a besoin de savoir si l'exp dition de son message Hello est bien arriv destinationPour cela, si un routeur A re oit d'un routeur B un message HelloIl va pr venir B qu'il a bien re u son message Hello en ajoutant B dans la liste de ses voisins dans le prochain message Hello qu'il exp diera BEnsuite, B fera de m me en ajoutant A dans la liste de ses voisins dans son prochain message HelloD s qu'un routeur voit son propre RID dans la liste des voisins incluse dans un message Hello provenant d'un autre routeur.

9 Il sait qu'une communication bi-directionnelle aussi appel two-way communication est faite. A partir de cet instant, des informations LSA sont susceptibles d' tre chang es F. Nolot 200717 Routeurs voisins ?Hello interval30 s sur les NBMA10 s sur les autresDead IntervalSur routeur Cisco, par d faut, 4 * Hello IntervalIl faut que les 3 param tres soient identiquesHello intervalDead IntervalNetwork type F. Nolot 200718Le Designated Router Afin de diminuer le trafic r seaux entre tous les routeurs, dans certains cas, un routeur d sign est luAinsi, tous les changes ne se font qu'avec ce routeur d sign Pas de routeur d sign DRDRApr s l' lection du DR, les Database Description packets vont vers le DR qui les retransmets tousSans DR sur un r seau de 10 routeurs,il y a 45 couples diff rents de routeursentre lesquels des echanges devront avoir lieu !

10 F. Nolot 200719Le DR est lu suivant le principe suivant :Chaque routeur poss de une priorit Le routeur qui envoie un message Hello avec la plus grande priorit OSPF est lu DREn cas d' galit , c'est le routeur avec la plus grande adresse IP qui gagneSi deux ou plus poss dent la plus haute priorit , celui avec le plus grand RID est lu DRG n ralement, celui avec la 2 me plus grande priorit devient BDRLes valeurs des priorit s varient entre 0 et 255 Une priorit de 0 signifie que le routeur ne sera jamais lu ni DR, ni BDRSi un DR est lu et qu'un routeur appara t dans le r seau avec une priorit sup rieure.