Länkstatus routing | ip ospf priority
Som standard har alla OSPF-aktiverade routrar prioritet 1, och valet av DR och BDR sker baserat på högsta router-ID. Nu ska vi fördjupa oss i hur denna process fungerar och vad som händer vid förändringar.
Hur väljs DR och BDR?
Valet av DR och BDR följer en sekventiell prioritering enligt följande kriterier:
- Interface-prioritet
- Routern med högsta interface-prioritet väljs som DR.
- Routern med näst högsta interface-prioritet blir BDR.
- Interface-prioritet kan konfigureras mellan 0 – 255.
- Om interface-prioriteten är 0, kan interfacet inte väljas som DR eller BDR.
- Standardprioritet för multiaccess-broadcast-interface är 1
- Om alla routrar har samma prioritet måste OSPF använda en annan metod för att bryta jämvikten.
- Router-ID
- Om interface-prioriteterna är lika väljs DR och BDR baserat på högsta router-ID:
- Routern med högst router-ID blir DR.
- Routern med näst högst router-ID blir BDR.
Hur bestäms router-ID?
- Router-ID väljs enligt följande prioriteringsordning:
- Manuellt konfigurerat router-ID (föredras alltid om det är konfigurerat).
- Högsta IPv4-adressen på ett loopback-interface om inget router-ID har konfigurerats.
- Högsta aktiva IPv4-adressen på ett fysiskt interface om inga loopback-interface finns.
OSPFv2 Multiaccess referens topologi
Vi startar med figuren där alla Ethernet-routrar har en standard prioritet på 1. Därför används router-ID för att välja DR och BDR enligt de angivna urvalskriterierna. R3 med det högsta router-ID blir DR och R2, med det näst högsta router-ID, blir BDR.
DR- och BDR valprocessen börjar så snart den första routern med ett OSPF-aktiverat interface är aktiv på det multiaccess-nätverket. Detta kan hända när de OSPF-routrarna startas eller när OSPF aktiveras på interfacet. Valet tar bara några få sekunder. Om alla routrar på det multiaccess-nätverket inte har startat klart är det möjligt att en router med ett lägre router-ID blir DR.
DR- och BDR-valet sker inte automatiskt även om en ny router med högre prioritet eller högre router-ID läggs till i det multiaccess-nätverk där en DR och en BDR redan har valts. Detta beror på att dessa roller redan är tilldelade. Att lägga till en ny router initierar inte en ny valprocess.
DR-fel och återhämtning
Vi utgår från en referenstopologi där tre routrar, R1 (RID 1.1.1.1), R2 (RID 2.2.2.2) och R3 (RID 3.3.3.3), är anslutna till samma switch i ett multiaccess-nätverk. Eftersom alla Ethernet-routrar har en standardprioritet på 1, används router-ID för att välja Designated Router (DR) och Backup Designated Router (BDR).
I detta scenario:
- R3 (3.3.3.3) blir DR eftersom den har högst router-ID.
- R2 (2.2.2.2) blir BDR eftersom den har näst högst router-ID.
- R1 (1.1.1.1) blir DROTHER eftersom den har det lägsta router-ID.
DR/BDR-Valprocessen
Valet av DR och BDR påbörjas så snart den första OSPF-aktiverade routern blir aktiv på nätverket. Detta sker antingen:
- Vid uppstart av OSPF på ett interface eller
- När en router startas om
Processen tar bara några sekunder, men om alla routrar inte startat upp samtidigt kan det leda till att en router med ett lägre router-ID blir DR.
Det är viktigt att notera att DR/BDR-valet sker endast en gång och inte uppdateras dynamiskt. Om en router med högre prioritet eller högre router-ID ansluts till nätverket efter det initiala valet, sker ingen ny valprocess. Existerande DR och BDR förblir oförändrade.
DR-fel och återhämtning
När en router har valts som DR förblir den i denna roll tills någon av följande händelser inträffar:
- Routern (DR) slutar fungera eller kopplas bort.
- OSPF-processen på DR kraschar eller stoppas.
- Multiaccess-interfacet på DR stängs av eller går ner.
Om DR slutar fungera, befordras BDR automatiskt till DR-rollen. Detta sker även om en annan DROTHER-router med högre prioritet eller router-ID har anslutits till nätverket efter den initiala valprocessen.
Efter att BDR befordrats till DR sker en ny BDR-valprocess, där den DROTHER-router med högst prioritet eller router-ID väljs som den nya BDR.
Det är precis det som händer när routern R3 slutar fungera.
I detta scenario upphör den nuvarande Designated Router (DR), R3, att fungera, vilket leder till en förändring i nätverkstopologin. Som en del av OSPF:s inbyggda återhämtningsmekanismer tar den förvalda BDR-enheten, R2, automatiskt över rollen som ny DR.
Därefter genomförs en ny valprocess för att utse en ny Backup Designated Router (BDR). Eftersom R1 är den enda kvarvarande DROTHER-enheten, blir den automatiskt den nya BDR.
DR/BDR-Återhämtning i OSPF Multiaccess-Nätverk
Efter en stund återansluter sig R3 till multiaccess-nätverket. Eftersom DR- och BDR-rollerna redan har tilldelats, kan R3 inte automatiskt återta sin tidigare roll som DR. Istället tilldelas den rollen som DROTHER, även om den har det högsta router-ID.
Detta illustrerar en viktig princip i OSPF:
- När en DR och BDR har valts sker ingen ny valprocess förrän en av dessa routrar försvinner från nätverket.
- Routrar som återansluter efter att valprocessen skett tilldelas rollen som DROTHER, oavsett deras tidigare status.
En ny OSPF-router läggs till
I detta scenario ansluts en ny router (R4) till nätverket. Trots att R4 har ett högre router-ID än de befintliga routrarna, förblir R2 DR och R1 BDR eftersom DR/BDR-valet redan är genomfört och inte omprövas automatiskt. Därför tilldelas R4 automatiskt rollen som DROTHER.
DR-fel och ny BDR-valprocess
Senare uppstår en ny förändring i nätverket när R2 (DR) slutar fungera. När detta sker:
- R1 (nuvarande BDR) tar automatiskt över rollen som DR.
- En ny valprocess startas för att utse en ny BDR.
- Eftersom R4 har det högsta router-ID bland kvarvarande DROTHER-routrar, väljs den som ny BDR.
Denna process och dess mekanismer säkerställer att nätverkets OSPF-struktur förblir statil och att LSA-meddelande/paket fortsätter att distribueras utan avbrott.