För att förbättra effektiviteten och skalbarheten stödjer OSPF hierarkisk routing genom användning av areor. En OSPF-area är en grupp routrar som delar samma länkstatusinformation i sina LSDB-databaser. Detta minskar routingtrafik och underlättar hanteringen av stora nätverk. OSPF kan implementeras på två sätt:
Single-Area OSPF
- Alla routrar är en del av samma area, vanligtvis Area 0 (backbone-area).
- Passar bäst för mindre nätverk där topologin är enkel och hanterbar.
Multi-Area OSPF
- Nätverket delas upp i flera areor, med Area 0 som backbone-area.
- Routrar inom en area utbyter information lokalt, medan Area Border Routers (ABR) hanterar trafik mellan areor.
- Rekommenderas för större nätverk för att minska routing-tabellens storlek och begränsa routing-uppdateringar till respektive area.
Multiarea OSPF
Multiarea OSPF gör det möjligt att dela upp en stor routing-domän i mindre, hanterbara areor för att stödja hierarkisk routing. Detta designval lokaliserar de mest processorintensiva routingoperationerna, såsom SPF-beräkningar, inom en area, vilket förbättrar effektiviteten och skalbarheten.
Hur det fungerar
- När en router tar emot information om en topologiförändring inom sin area (t.ex. en ny, ändrad eller borttagen länk), kör den SPF-algoritmen, skapar ett nytt SPF-träd och uppdaterar sin routingtabell.
- Routrar i andra areor påverkas inte av denna förändring. De uppdaterar endast sina routingtabeller baserat på sammanfattade LSAs som skickas av Area Border Routers (ABRs).
Fördelar med Multiarea OSPF
- Mindre routing-tabeller
- Routing-tabeller blir mindre eftersom nätverksadresser kan sammanfattas mellan areor.
- Ruttaggregering (Route Summarization) minskar antalet inmatningar, även om det inte är aktiverat som standard.
- Minskad overhead
- Mindre länkstatusuppdateringar minskar belastningen på routrarnas processorer och minnesresurser.
- Färre SPF-beräkningar
- Topologi-förändringar påverkar endast routrar inom samma area, vilket lokaliserar effekten av förändringar och minskar frekvensen av CPU-intensiva SPF-beräkningar.
Exempel
I en topologi där R2 fungerar som en Area Border Router (ABR) mellan Area 51 och Area 0, skulle en topologi-förändring i Area 51 orsaka att alla routrar i Area 51 kör SPF-algoritmen och uppdaterar sina routing-tabeller. R2 skulle skicka en sammanfattad LSA till Area 0, vilket sprids vidare till andra areor. Routrar i dessa andra areor uppdaterar sina routing-tabeller men behöver inte köra SPF-algoritmen igen.
Länkförändring påverkar endast den lokala arean
- Felaktig länk påverkar endast det lokala arean (t.ex. Area 51).
Routrar inom area 51 kör SPF-algoritmen för att beräkna nya rutter. - ABR-routern (t.ex. R2) begränsar spridningen av en specifik LSA till Area 51.
ABR skickar sammanfattad information till backbone-area(Area 0), vilket minimerar påverkan utanför det lokala arean. - Routrar i andra areor (t.ex. Area 0 och Area 1) behöver inte köra SPF-algoritmen.
De uppdaterar endast sina routing-tabeller baserat på information från ABR utan att bearbeta topologi-förändringar.
Kort om OSPFv3
OSPFv3 är motsvarigheten till OSPFv2 och används för att utbyta routing-information för IPv6-prefix, där nätverksadressen kallas prefix och nätmasken prefixlängd. Precis som OSPFv2 fyller OSPFv3 routing-tabellen med information om de bästa vägarna i nätverket.
Huvudfunktioner:
- IPv6-routing: OSPFv3 använder IPv6 som transportprotokoll och kommunicerar med andra OSPFv3-peers. Ursprungligen annonserade det endast IPv6-rutter.
- SPF-algoritm: Precis som OSPFv2 använder OSPFv3 Dijkstras Shortest Path First-algoritm för att beräkna de bästa vägarna.
Skillnader från OSPFv2:
- OSPFv3 har separata processer och tabeller från OSPFv2. Varje protokoll har sina egna grannskaps-tabeller, topologi-tabeller och routing-tabeller.
- OSPFv2 använder IPv4 som transport och annonserar endast IPv4-rutter, medan OSPFv3 använder IPv6 som transport och kan hantera både IPv4 och IPv6-rutter.
OSPFv3 Address Families:
Med stöd för Address Families kan OSPFv3 hantera både IPv4 och IPv6-rutter inom samma process. Denna funktion är en utökning av OSPFv3 och inte en del av OSPFv2. Detaljer kring detta är dock utanför omfånget för denna kurs.
Konfiguration och verifiering:
Konfigurations- och verifierings kommandon för OSPFv3 liknar de som används i OSPFv2. Detta förenklar övergången till IPv6-routing för administratörer som redan är bekanta med OSPFv2.
OSPFv2 och OSPFv3 Datastrukturer
