Le protocole OSPF

Guérin Julien Mézerette Marius 2005-2006 GTR FI 2A

Plan

      Introduction Présentation du protocole OSPF     Fonctionnement global Sous protocoles Hello, échange, Inondation L’algorithme SPF Notion de système autonome et de zone OSPF Configuration d’un réseau OSPF    Présentation de la maquette Configuration des routeurs Mise en place de RIP Validation de fonctionnement & Tests    Tests de connectivité Fonctionnement entre zones OSPF Cohabitation entre RIP et OSPF Conclusion Sources

Introduction

 OSPF pour Open Shortest Path First  Protocole de routage à état de liens  Conçu au sein de l’IETF (Internet Engineering Task Force) à la fin des années 80  But : Résoudre les principaux défauts du protocole RIP    Temps de convergence Augmentation du nombre de routeurs  Structure réseau d’interconnexions de taille plus importante Meilleure efficacité   Contrôle sur la propagation des informations de routage Meilleure bande passante utile

Présentation du protocole OSPF

 Fonctionnement global     Chaque routeur test le fonctionnement de ses interconnexions avec les routeurs voisins Chaque routeur tiens à jour une base d’état de lien Élection d’un routeur : « Designated Routeur » (DR) et d’un BackupDR si le DR devient indisponible, qui sera chargé de diffuser les bases d’état de lien Grâce aux bases d’état de lien chaque routeur calcul la route la moins « chère » pour atteindre les différents réseaux

Présentation du protocole OSPF

 Sous protocoles Hello  Message Hello envoyé périodiquement pour confirmer l’état de ses liens  Contient de nombreuses informations telles que :    Un identifiant La fréquence d’émission des messages Hello (10s) La durée au bout de laquelle un routeur ne répondant pas sera considéré comme mort (40s)    Le numéro de la zone à laquelle le routeur appartient La priorité du routeur @IP du DR et du BDR

Présentation du protocole OSPF

 Sous protocoles échange     Suite d’un échange réussi de messages Hello entre deux routeurs Échange de Messages « Link State Advertisement » (LSA) contenant :  @IP du routeur   Coût de la liaison avec ses voisins Numéro de séquence Synchronisation des bases d’état de lien: Statut « FULL » Chaque routeur exécute alors l’algorithme SPF

Présentation du protocole OSPF

 Sous protocoles Inondation  Utilisé lorsqu’un lien change d’état et pour des échanges toutes les 30minutes  Envoie des messages « Link State Update » (LSU)  Permet une mise à jour des tables de routages rapides :  Mise à jour des bases d’état de lien  Nouvelle exécution de l’algorithme SPF

Présentation du protocole OSPF

 L’algorithme SPF   Créé par Djikstra à la base pour calculer le moyen le plus rapide pour atteindre un point par l’intermédiaire de vecteur dans un plan Utilisé pour calculer le chemin le plus rapide pour atteindre un réseau :   Un lien correspondant à un vecteur La longueur du vecteur correspondant à un coût calculé selon le débit du lien : 10^8/ débit max (en bits/s)  Lien Ethernet : 10  Lien Série 56Kb/s : 1785

Présentation du protocole OSPF

 Notion de système autonome  Le réseau internet est découpé en systèmes autonomes  Un système autonome est un réseau IP de grande taille comportant un grand nombre de routeur  OSPF intervient au niveau du routage Intra-domaine

Présentation du protocole OSPF

 Notion de zone OSPF     Un réseau OSPF ne peut contenir plus de 50 routeurs -> nécessité de découper un réseau en plusieurs zones OSPF Entre chaque zones OSPF on place un ABR qui transmettra les bases d’état de lien entre zones voisines Obligation d’avoir une zone « Backbone » numéroté 0 qui assure le transfert des tables de routages Les zones secondaires sont numérotés de 1 à 4294996795

Configuration d’un réseau OSPF

 Présentation de la maquette

Configuration d’un réseau OSPF

  4 zones : zone backbone obligatoire située au centre car elle relie les autres zones entre-elles.  3 Cisco 2500 Zones secondaires :   Border Router : Cisco 2500 Un routeur Cisco 2600 interne à la zone.  Réseau terminal où une station est branchée.

Configuration d’un réseau OSPF

 Configuration des BR :  On active OSPF sur chacun d'eux   Liste des réseau auxquels ils sont rattachés >Conf t >router ospf

// permet d'activer OSPF avec un numéro associé, ici 1

>network area

associé.

// fourni la liste des réseaux où le routeur est relié plus le numéro de zone

>network ...

// autant de fois que de réseaux reliés physiquement.

Configuration d’un réseau OSPF

 On procède de même pour les 2600 Exemple du Routeur R2600Haut : router ospf 1 network 192.168.70.0 0.0.0.255 area 1 //zone 1, lien vers la zone 0 network 192.168.80.0 0.0.0.255 area 1 //zone 1, lien vers le réseau

Configuration d’un réseau OSPF

   Cohabitation RIP & OSPF   Zone 1 en routage RIP Désactiver le routage OSPF   « no router ospf 1 ». Activer RIP et déclarer les routes à partager Sur le R2600Haut : router rip network 192.168.70.0 network 192.168.80.0

Configuration d’un réseau OSPF

 Le BR doit faire la traduction des routes RIP et OSPF :

router ospf 1

redistribute rip subnets //redistribution des routes RIP en routes OPSF

router rip redistribute ospf 1

network 192.168.70.0 //les routes apprises via OSPF seront émises sur le numéro de réseau 192.168.70.0

default-metric 10 //la métrique par défaut des routes exporté via OSPF sera de 10

Validation de fonctionnement & Tests

 Tests de connectivité  Vérification sur chaque routeur de l’état des connections : « sh int »  Pour vérifier l’accessibilité du routeur on effectue un ping à partir de la station vers le routeur

Validation de fonctionnement & Tests

 Tests spécifiques à OSPF :     Sh IP OSPF Sh IP OSPF Interface : visualise les interfaces configurées pour opsf Sh IP OSPF database : visualise les bases de données des routeurs Sh IP OSPF database router : visualise les informations échangées et interroge les bases de données

Validation de fonctionnement & Tests

 Fonctionnement entre zones OSPF 1  On vérifie les tables de routages (exemple du routeur 2600 n°22) :

Validation de fonctionnement & Tests

 Fonctionnement entre zones OSPF 2  On peut vérifier l’accessiblité des stations grâce a des pings ou des traceroutes :

Validation de fonctionnement & Tests

 Cohabitation entre RIP et OSPF 1  On commence par vérifier les tables de routages des routeurs de la zone OPSF (exemple du routeur 2600 n°22) et de celui de la zone RIP :

Validation de fonctionnement & Tests

 Cohabitation entre RIP et OSPF 2  Pour confirmer l’accessibilité de la station situé dans la zone RIP à partir d’une zone OSPF on réalise un ping d’une zone OSPF vers la zone RIP et inversement :

Conclusion

     Ainsi OSPF tend à remplacer peu à peu le protocole RIP premier protocole de routage intra domaine.

Les limites de RIP sont aujourd’hui dépassées.

Ceci grâce à son calcul du plus court chemin à sa stabilité et à sa moindre consommation de bande passante et son amélioration du temps de convergence.

Il reste néanmoins plus ‘difficile’ à implémenter que RIP et demande plus de ressources processeur aux routeurs.

Mais comme RIP, OSPF reste limité au routage intra-domaine