OSPF pakettyper

OSPF använder olika typer av länkstatuspaket (LSP) för att upprätta och underhålla sina routing-databaser. Dessa paket gör det möjligt för OSPF att identifiera den snabbaste och mest effektiva rutten för datapaket. Genom att etablera grannskapsrelationer mellan routrar och utbyta routing-information spelar varje paket en avgörande roll i OSPF routing-processen.

Typer av OSPF-paket:

  1. Hello-paket
    • Används för att etablera och upprätthålla grannskapsrelationer mellan OSPF-routrar.
    • Utbyter grundläggande information för att avgöra om routrar kan kommunicera.
  2. Database Description (DBD)-paket
    • Innehåller en förkortad lista över sändarens LSDB (Link State Database).
    • Hjälper mottagande routrar att jämföra sina egna LSDB med sändarens och identifiera eventuella skillnader.
    • LSDB måste vara identisk på alla routrar inom samma area för att möjliggöra korrekt SPF-beräkning.
  3. Link-State Request (LSR)-paket
    • Skickas av routrar för att begära ytterligare information om specifika poster i en DBD.
    • Hjälper till att fylla eventuella luckor i LSDB.
  4. Link-State Update (LSU)-paket
    • Används för att svara på LSR-paket eller för att annonsera ny information om nätverket.
    • LSU-paket innehåller flera olika typer av LSAs (Link-State Advertisements), som används för att uppdatera LSDB.
  5. Link-State Acknowledgment (LSAck)-paket
    • Skickas som bekräftelse på att en LSU har mottagits.
    • LSAck innehåller inga data utan används för att säkerställa tillförlitlighet i uppdateringsprocessen.

Tabellen sammanfattar de fem olika typerna av LSP-paket som används av OSPFv2. OSPFv3 har liknande pakettyper.

Typ Paketnamn Beskrivning
1  Hello  Upptäcker grannar och bygger samarbete med dem
2  Database Description (DBD)  Kontrollerar synkroniseringen av databasen mellan routrar
3  Link-State Request (LSR)  Begär specifika länkstatusposter från router till router
4  Link-State Update (LSU)  Skickar specifikt begärda länkstatusposter
5 Link-State Acknowledgment (LSAck)  Bekräftar de andra pakettyperna

Uppdateringar av länkstatus – LSU

  • Routrar utbyter initialt Typ 2 DBD-paket, vilket är en förkortad lista över LSDB för den sändande routern. Det används av mottagande routrar för att jämföra med den lokala LSDB.
  • Ett Typ 3 LSR-paket används av mottagande routrar för att begära mer information om en post i DBD-paketet.
  • Typ 4 LSU-paket används för att svara på ett LSR-paket.
  • Ett Typ 5 LSAck-paket används för att bekräfta mottagandet av ett Typ 4 LSU.

LSU används också för att vidarebefordra OSPF routing-uppdateringar, såsom länkförändringar. Specifikt kan ett LSU-paket innehålla 11 olika typer av OSPFv2-LSA, varav några av de vanligare visas i figuren nedan (pekas med nedåtpilen). OSPFv3 har döpt om flera av dessa LSA och innehåller också två ytterligare LSA.

Sammanfattat:

  • En LSU kan innehålla en eller flera LSA.
  • En LSA innehåller rutt-information för destinationsnätverk

Obs: Skillnaden mellan termerna LSU och LSA kan ibland vara förvirrande eftersom dessa termer ofta används omväxlande. Dock innehåller en LSU en eller flera LSA.

Hello paket

Hello-paketet är grunden för OSPF:s kommunikation och används för att upptäcka och etablera grannskaps relationer mellan routrar. Dess funktioner är följande:

  1. Detektering och etablering av grannar
    • Hello-paket används för att identifiera andra OSPF-aktiverade routrar på samma nätverk.
    • När två routrar upptäcker varandra och kommer överens om vissa parametrar, etableras en grannskaps förbindelse (Adjacency).
  2. Annonsering av parametrar
    • Hello-paketet innehåller viktiga OSPF-parametrar som båda routrar måste överensstämma om för att bli grannar, exempelvis:
      • Hello- och Dead-timers
      • Area-ID
      • Stubflaggor
      • Autentisering
  3. Val av Designated Router (DR) och Backup Designated Router (BDR)
    • På multi-access nätverk, som Ethernet, används Hello-paket för att välja en Designated Router (DR) och en Backup Designated Router (BDR).
    • Detta minimerar routing uppdateringar genom att endast DR och BDR hanterar LSAs på nätverket.
    • Router Priority spelar en avgörande roll i denna process:
      • Routern med högst router priority (0–255) har förtur vid valet av DR/BDR.
      • En router med priority 0 kan inte bli DR eller BDR.
    • Punkt-till-punkt-länkar kräver inte DR eller BDR, eftersom det endast finns en grannskaps relation.

I figuren visas fälten som ingår i OSPFv2 typ 1 Hello-paketet.

Fält i OSPFv2 Hello-Paket

I figuren som nämns visas de specifika fälten i ett OSPFv2 Hello-paket. Dessa inkluderar:

  • Router-ID: Identifierar den router som skickar paketet.
  • Area-ID: Identifierar det OSPF-område som paketet tillhör.
  • Hello-timer: Anger hur ofta Hello-paket skickas.
  • Dead-timer: Anger den tidsperiod en router väntar innan den betraktar en granne som otillgänglig.
  • Router Priority: Används vid val av DR och BDR.
  • Lista över grannar: Innehåller Router-IDs för de grannar som redan är upptäckta.

Hello-paket är avgörande för att upprätthålla OSPF-grannskap och säkerställa att routrar i nätverket är synkroniserade och fungerar korrekt.