OSPF - Open Shortest Path First

OSPF - Open Shortest Path First
João Gonçalves Filho
Ciências da Computação
Centro de Ciências e Tecnologia
Universidade Estadual do Ceará
9 de novembro de 2014
1 / 84 OSPF - Open Shortest Path First

Introdução
Tópicos
1 Introdução;
2 Alguns Conceitos de Roteamento na Internet;
3 OSPF;
4 Conclusão;

Introdução
Introdução
OSPF é um protocolo especialmente projetado, pelo IETF (em 1990),
para o ambiente TCP/IP para ser usado internamente em sistemas
autônomos. Sua transmissão é baseada no Link State Routing
Protocol e a busca do menor caminho é computada localmente,
usando o algoritmo Shortest Path First (SPF).
O roteamento dos pacotes IP é realizado com base somente no
endereço fornecido pelo cabeçalho do pacote IP. Estes são roteados
sem qualquer encapsulamento no Sistema Autônomo.
O protocolo OSPF, definido na RFC 2328/2178, é um protocolo IGP
(Interior Gateway Protocol), ou seja, projetado para uso intra-AS
(Sistema Autônomo).
O OSPF foi desenvolvido para atender às necessidades colocadas
pela comunidade Internet, que demandava um protocolo IGP
eficiente, não-proprietário e inter-operável com outros protocolos de
roteamento.

Alguns Conceitos de Roteamento na
Internet
Tópicos
1 Introdução;
3 OSPF;
4 Conclusão;

Internet
Sistema Autônomo (AS)
É um grupo de roteadores que trocam informações de roteamento
via um mesmo protocolo de roteamento.

Internet
Tipos de Roteamento na Internet
Roteamento intra-AS
Um protocolo de roteamento intra-AS é usado para determinar como é
rodado o roteamento dentro de um sistema autônomo. Protocolos de
roteamento intra-AS são também conhecidos como protocolos de
roteamento internos (IGP - Interior Gateway Protocolos).
RIP e OSPF
Roteamento inter-AS
Os protocolos de roteamento inter-AS, determinam como serão os
caminhos dos pares fonte-destino que abrangem vários ASs.
BGP

OSPF
Tópicos
1 Introdução;
3 OSPF;
4 Conclusão;

OSPF Conceitos de Áreas
Áreas
No contexto do OSPF, uma área é um agrupamento lógico de
roteadores OSPF e links, que efetivamente dividem um domínio
OSPF (AS) em sub-domínios.
A divisão em áreas reduz o número de LSA’s (Link-State
Advertisements) e outros tráfegos de overhead enviados pela rede,
além de reduzir o tamanho da base de dados topológica que cada
roteador deve manter.
Os roteadores de uma área não tem conhecimento da topologia fora
dela. Devido os seguintes motivos:
Um roteador deve compartilhar uma base de estados de links (link-state database) apenas com
roteadores de dentro da sua área e não com todo o domínio OSPF. O tamanho reduzido do banco de
dados tem impacto na memória do roteador.
Uma menor base de dados implica em menos LSA’s para processar e, portanto, menos impacto na CPU.
Como a base de dados deve ser mantida apenas dentro da área, o flooding é limitado à esta área.

Áreas

Área 0
O protocolo OSPF possui algumas restrições quando mais de uma
área é configurada. Se apenas uma área existe, esta área é
SEMPRE a área 0 que, como visto, é chamada de backbone area.
Quando múltiplas áreas existem, uma destas áreas tem que ser a
área 0. Uma das boas práticas ao se desenhar redes com o
protocolo OSPF é começar pela área 0 e expandir a rede criando
outras áreas (ou segmentando a área 0).
A área 0 deve ser o centro lógico da rede, ou seja, todas as outras
áreas devem ter uma conexão física com o backbone (área 0). O
motivo disso é que OSPF espera que todas as áreas encaminhem
informações de roteamento para o backbone, e este, por sua vez, se
encarrega de disseminar estas informações para as outras áreas.

Stub Área
Ao aprender sobre rotas externas um ASBR irá anunciar essas rotas
(via flooding de AS External LSAs) nos domínios OSPF. Em muitos
casos, essas rotas externas formam uma porcentagem razoável da
base de LSA’s de cada roteador.
Assim, na situação em que:
ou existe uma única saída da área (elas têm somente um roteador ligado ao
mundo externo);
ou quando qualquer saída pode ser usada sem preferência de roteamento
para destinos fora do AS.
Uma área stub é uma área para dentro da qual não acontecem
anúncios de rotas externas. Todos os pacotes que trafegam dentro
de uma área stub sempre se originam de ou são destinados para um
elemento da rede.
Em outras palavras, uma área stub é uma área configurada para se usar rota default
em roteamento inter-área. Fazendo isso, reduz-se o tamanho da base de dados e,
como conseqüência, também os requisitos de memória dos seus roteadores internos.

Stub Área
Quando um roteador de borda é configurado para uma stub area, ele
automaticamente anuncia uma rota default no lugar das rotas
externas que não serão anunciadas para dentro da stub area, de
modo que os roteadores de dentro dela possam alcançar os destinos
externos.
Todos os roteadores dentro de uma área stub devem ser
configurados como stub routers. Isto porque sempre que uma área é
configurada como stub, todas as interfaces pertencentes àquela área
iniciarão a troca de pacotes Hello com um flag indicando que a
interface é stub.
As seguintes restrições se aplicam às áreas stub:
Não se pode criar um link virtual através de uma stub area;
Uma stub area não pode conter um roteador ASBR.

Tipos de Tráfego
Intra-area traffic: consiste de pacotes que são passados entre
roteadores de dentro de uma mesma área.
Inter-area traffic: consiste de pacotes que são passados entre
roteadores de diferentes áreas.
External traffic: consiste de pacotes que são passados entre um
roteador de dentro de um domínio OSPF e um roteador de um outro
domínio OSPF.

Tipos de Tráfego

OSPF Tipos de Roteadores
Tipos de Roteadores
Internal Routers
Aqueles cujas interfaces pertencem a uma mesma área. Esses roteadores
possuem um único banco de dados de estados de links referente à área em
que eles estão situados. Enviam (fazem um flooding) anúncios de links,
informando os links que estão atachados a ele.
Area Border Routers (ABRs)
Conectam uma ou mais áreas ao backbone e agem como um gateway para
o tráfego intra-area. Um ABR sempre tem pelo menos uma interface que
pertence ao backbone e mantém um banco de dados de link-state
separado para cada uma das suas áreas conectadas. Por esta razão, ABRs
geralmente têm mais memória e mais poder de processamento que os
roteadores internos. Um ABR sumariza a informação topológica das suas
áreas conectadas ao backbone, que propaga então a informação
sumarizada para as outras áreas.

Tipos de Roteadores
Backbone Routers
São roteadores com pelo menos uma interface conectada à área 0
(backbone).
Nem todo roteador de backbone é um ABR.
Autonomous System Boundary Routers (ASBRs)
São gateways para tráfego externo, injetando rotas no domínio OSPF
que foram aprendidas (redistribuídas) de um outro protocolo, como
BGP ou EIGRP.
UM ASBR pode estar localizado em qualquer lugar dentro do AS
OSPF, exceto em áreas stub

Tipos de Roteadores

OSPF Tipos de Rede
Tipos de Rede
Redes Ponto-a-Ponto: Conectam diretamente dois roteadores, Ex:
T1, DS-3, SONET
Redes Broadcast: São redes em que todos os dispositivos
conectados podem receber um único pacote transmitido, Ex:
Etherne, Token Ring. Elegem um roteador DR (Designator Router) e
um BDR (Backup Designator Router).
Redes Nonbroadcast Multiaccess (NBMA): são capazes de
conectar mais de dois roteadores mas não possuem a capacidade de
broadcast, Ex: X.25, Frame Relay e ATM. Roteadores OSPF em
redes não-broadcast elegem um roteador DR e um BDR, e todos os
pacotes OSPF são unicast.
Redes Ponto-Multiponto: É um caso especial de redes NBMA onde
nem todo roteador tem uma ligação direta com qualquer outro
roteador da rede. Roteadores nessas redes não elegem DR e BDR.

OSPF Tipos de Rede
Tipos de Rede
Links Virtuais: É como uma “VPN” que conecta uma área não contígua,
que não tem como se ligar diretamente ao backbone, através de uma área
diretamente conectada a ele. Pacotes OSPF sobre um link virtual são
sempre unicast.

OSPF O Que Queremos Dizer com Estados de Link?
O Que Queremos Dizer com Estados de Link?
O OSPF é um protocolo de estado de link. Podemos considerar que um link
é uma interface no roteador. O estado do link é uma descrição dessa
interface e de seu relacionamento com os roteadores vizinhos. A descrição
da interface deve incluir, por exemplo, o endereço IP da interface, a
máscara, o tipo de rede ao qual ela está conectada, os roteadores
conectados à essa rede, etc. A coleção de todos esses estados de link
pode formar um banco de dados de estados de link.

Algoritmo de Estado de Link
OSPF usa um algoritmo de estado de link para criar e calcular o caminho
mais curto para todos os destinos conhecidos. O algoritmo em si é bastante
complicado. Esta é uma forma muito simplificada de se observar os vários
passos do algoritmo:
Na inicialização ou devido a qualquer alteração nas informações de
roteamento, um roteador gerará um anúncio de estado do link. Esse
anúncio representará a coleção de todos os estados de link desse
roteador.
Todos os roteadores farão intercâmbio de estados do link por meio
de inundação. Cada roteador que receba uma atualização de estado
de link deve armazenar uma cópia em seu banco de dados de estado
de link e, em seguida, propagar a atualização para outros roteadores.

Algoritmo de Estado de Link
Depois que o banco de dados de cada roteador é concluído, o
roteador calculará uma Shortest Path Tree para todos os destinos. O
roteador usa o algoritmo de Dijkstra para calcular a árvore de
caminho mais curto. Os destinos, o custo associado e o próximo
salto para chegar a esses destinos formarão a tabela de IP Routing.
Se não houver alterações na rede OSPF, como custo de um link ou
adição ou exclusão de uma rede, o OSPF ficará muito quieto.
Quaisquer alterações que ocorram serão comunicadas via pacotes
de estado de link, e o algoritmo Dijkstra é recalculado para encontrar
o caminho mais curto.

OSPF Algoritmo de Caminho Mais Curto
Algoritmo de Caminho Mais Curto
O caminho mais curto é calculado com o uso do algoritmo Dijkstra. O
algoritmo coloca cada roteador na raiz de uma árvore e calcula o caminha
mais curto para cada destino, com base no custo cumulativo necessário
para chegar a esse destino. Cada roteador terá sua própria visão da
topologia mesmo que todos os roteadores construam uma árvore de
caminho mais curto usando o mesmo banco de dados de estados de link.
Custo de OSPF
O custo (também chamado de métrica) de uma interface em OSPF é um
indicativo da sobrecarga necessária para enviar pacotes por uma
determinada interface. O custo de uma interface é inversamente
proporcional à sua largura de banda. Uma largura de banda mais alta
indica custos mais baixos. A fórmula usada para calcular o custo é:
custo = 10000 0000/largura de banda em bps

Presuma que temos o diagrama de rede a seguir, com os custos de
interface indicados. Para construir a árvore de caminho mais curto para
RTA, teríamos que fazer de RTA a raiz da árvore e calcular o menor custo
para cada destino.

Acima está uma visão da rede como observada do RTA. Observe a direção
das setas no cálculo do custo. Por exemplo, o custo da interface de RTB
com a rede 128.213.0.0 não é relevante quando se calcula o custo para
192.213.11.0. RTA pode chegar a 192.213.11.0 via RTB com um custo de
15 (10+5). O RTA também pode alcançar 222.211.10.0 via RTC, com um
custo de 20 (10+10), ou via RTB, com um custo de 20 (10+5+5)

OSPF Protocolo Hello
Protocolo Hello
É o meio usado pelo OSPF para verificar a continuidade de operação
da rede.
O estabelecimento de vizinhanças e a eleição do Designated Router
é feita via protocolo Hello.

Protocolo Hello
O protocolo Hello serve, portanto, a vários propósitos:
Negocia os parâmetros nos quais dois roteadores devem concordar
antes de se tornarem vizinhos.
Age como keepalive entre vizinhos (permite saber se vizinhos estão
up ou down).
Garante a comunicação bidirecional.
Permite eleger o Designated Router (DR) e o Backup Designated
Router (BDR).
Roteadores OSPF enviam periodicamente um pacote Hello em cada
interface OSPF habilitada.
O período de envio é dado pelo parâmetro HelloInterval que, na
implementação da Cisco, tem um valor default de 10 segundos para
redes broadcast e 30 para redes NBMA.

Protocolo Hello
O valor default para o RouterDeadInterval é de quatro vezes o
HelloInterval.
Pacotes Hello não são encaminhados e nem registrados na base de
dados OSPF. Entretanto, se não forem recebidos de um vizinho
particular em até 40 segundos, este vizinho é marcado como down.
LSAs são então gerados marcando os links que passam através
deste roteador como down.
O HelloInterval deve ser consistente (o mesmo) em todos os
roteadores do segmento de rede.

Pacote Hello

Pacote Hello
Máscara de Rede: A máscara associada com a interface que gerou
o pacote.
Campo Opções: As capacidades opcionais suportadas pelo
roteador.
Hello Interval: O número de segundos entre pacotes Hellos desse
roteador.
Rtr Pri: A prioridade do roteador.
RouterDeadInterval: Números de segundos de tempo para que um
roteador seja declarado down.
Designated Router: A indentidade do roteador designado, na visão
do roteador que gerou o pacote, quando não há, o endereço 0.0.0.0
é setado.
Backup Designated Router: A indentidade do roteador de backup.
Neighbor: A lista de IDs dos roteadores vizinhos.

OSPF Designated Router (DR)
Designated Router (DR)
Cada rede Broadcast ou NBAM possue um Designated Router, ele executa
as duas principais funções seguintes:
O DR origina um network-LSA em nome da rede, essa LSA lista o
conjunto roteadores vinculados à essa rede. O Link State ID para
essa LSA é o IP da interface do DR.
O DR se torna adjacente para todos os roteadores dessa rede.
Nesse caso o DR se torna um ponto central no processo de
sincronização do banco de dados de Link State.
O DR tem a finalidade de otimizar o procedimento de flooding nas
redes de Broadcast. o DR faz multicast dos seus Link State Update
Packets para o endereço AllSPFRouters, ao invés de mandar
mensagens separadas para cada adjacente.

OSPF Eleição do Designated (Backup) Router
Eleição do Designated (Backup) Router
O seguinte procedimento é feito pelo roteador X:
A lista de vizinhos que estabeleceram uma comunicação bidirecional
com o roteador X é examinada. Essa lista contém apenas vizinhos
que estão no estado maior ou igual ao 2-Way. O próprio roteador X é
considerado nessa lista.
Apenas vizinhos com prioridade maior que 0 poderão se eleger como
Designated Router.
Com essa lista os próximos passos podem ser executados.
Os valore inicial do Designated (Backup) Router é 0.0.0.0.

1- Para o cálculo do BDR apenas os roteadores que não se
declararam eles mesmo para ser DR podem se eleger para se tornar
BDR. Se um ou mais desses roteadores declaram a si mesmo como
BDR, é então escolhido o que tiver o maior valor de Rtr Pri. Em caso
de empate é escolhido o que tiver maior Router ID. Se nenhum
roteador se declarou como BDR (também não se declarou DR), é
escolhido o com maior Rtr Pri, o Router ID resolve o empate
novamente.
2- Para o cálculo do DR, se um ou mais roteadores se declaram DR,
então é escolhido o que tiver o maior Rtr Pri. Se nenhum roteador se
declarou DR, então o mesmo procedimento da eleição BDR é feito.
3- Se agora o roteador X é recentemente um DR ou BDR, ele
rapidamente repete os passos 1 e 2, em seguida indo para o passo
4, assim por exemplo, se o roteador X é agora o DR, assim quando o
passo 2 é executado ele não poderá mais se eleger como BDR, isto
é feito para evitar que ele possa se eleger como ambos.

4- Como resultado cada interface do roteador é setada com seu
devido estado, DR Other é o estado do roteador que não nem DR
nem BDR.
5- Se a rede é do tipo NBMA e o próprio roteador se torna um DR ou
BDR, ele começa a enviar mensagens Hello para os vizinhos, com
intuito de ativar o evento neighbor Start neles.
6- Se esses cálculos causaram mudança de DR ou BDR, as
adjacências devem ser atualizadas.

OSPF Vizinhos
Vizinhos
Antes que qualquer informação de roteamento possa ser trocada, os
roteadores OSPF devem descobrir os seus vizinhos e estabelecer
adjacências com eles
Roteadores vizinhos (neighbors) são roteadores que têm interfaces
num segmento de rede/sub-rede comum.
Numa rede multi-acesso, vizinhos são descobertos dinamicamente
pelo protocolo Hello. A relação de vizinhança também é mantida por
meio deste protocolo.
Roteadores tornam-se vizinhos assim que conseguem ver eles
mesmos listados como vizinhos no pacote Hello do outro roteador.
Desta forma, uma comunicação de 2 vias é garantida.
Dois roteadores só serão vizinhos se estiverem de acordo nos
seguintes pontos:
Area ID, Autenticação, Hello e Dead Intervals, Stub Area Flag e MTU
Size.

OSPF Vizinhos
Vizinhos
Area-ID:
As interfaces dos dois roteadores devem:
Pertencer à mesma área OSPF
Pertencer à mesma subrede;
Possuir a mesma máscara de rede.
Autenticação:
Se autenticação estiver sendo utilizada, roteadores
vizinhos devem trocar a mesma senha em um dado
segmento.
Hello Interval
Dead Interval

OSPF Vizinhos
Vizinhos
Stub Area Flag:
Dois roteadores também devem possuir o mesmo
valor no campo “Stub Area Flag” do pacote Hello
para formarem uma relação de vizinhança.
MTU Size:
Se os valores do MTU Size das interfaces forem
diferentes em cada ponta, a adjacência não será
formada.
Se, por algum motivo, existir a necessidade de
estabelecer a adjacência mantendo-se MTUs
distintos em cada ponta, o seguinte comando deve
ser configurado em cada interface envolvida no
processo:
ip ospf mtu-ignore

OSPF Adjacência
Adjacência
Roteadores vizinhos podem se tornar adjacentes. Adjacência é uma
relação estabelecida entre dois roteadores vizinhos com o objetivo de
trocar informações de roteamento (sincronizar as bases de dados). O
processo de formação de adjacências ocorre imediatamente após a
definição das relações de vizinhança.
Dois roteadores se tornam adjacentes quando têm sincronizadas as
suas bases de dados topológicas. O processo de sincronização se
dá através da troca de Link- State Advertisement (LSAs).
A troca de informações de estado dos links ocorre apenas entre
roteadores adjacentes e não entre roteadores apenas vizinhos.

OSPF Adjacência
Adjacência
A adjacência deve ser estabelecida se pelo menos uma das condições
abaixo ocorrer:
A rede é do tipo ponto-a-ponto.
A rede é do tipo ponto-a-multiponto.
A rede é do tipo Link Virtual.
O próprio roteador é um DR.
O próprio roteador é um BDR.
O vizinho é um roteador DR.
O vizinho é um roteador BDR.

OSPF Adjacência
Adjacência

OSPF Adjacência
Construindo Adjacências
O processo de formação de adjacência consiste de sete estágios. Ao
final, os roteadores que se tornaram adjacentes têm a mesma base
de dados de link-state.
Cada roteador é descrito por uma máquina de estados, que descreve
a conversação entre ele e o seu vizinho.
Os estados pelos quais uma interface passa na formação de
adjacências são os seguintes:
Down, Init, Two-way, Exstart, Exchange, Loading,
Full.

OSPF Adjacência
O Pacote Database Description (DD)
DDs são pacotes OSPF do tipo 2.
Esses pacotes são trocados quando a adjacência está sendo
inicializada.
Eles descrevem os contéudos dos Link-State Database.
Multiplos pacotes podem ser usados para descrever um Database.
Para isso é utilizada o procedimento de poll-response, onde um dos
roteadores é master e o outro slave, a escolha do master é feito por
meio do Router ID.

OSPF Adjacência

OSPF Adjacência
I-bit: É o Init bit. quando é setado para 1, esse pacote é o primeiro
da sequência dos DDs.
M-bit: É o More bit. quando é setado para 1, ele indica que ainda
estão por vir mais DDs.
MS-bit: É o Master/Slave bit. quando é setado para 1, indica que o
roteador é master, quando 0 é Slave.
DD sequence number: Usado para indentificar a coleção de DDs. O
DD sequence number é incrementado até que esteja completado o
database descreption.

OSPF Adjacência
Construindo Adjacências - Exemplo de Sincronização

OSPF Adjacência
Para figura anterior suponha que o os roteadores RT1 e RT2 estão
conectados via uma rede broadcast.
Assuma também que RT2 é o DR da rede, além disso que ele tem
um Router ID maior.
No começo da figura anterior a interface de RT1 da rede se torna
operacional, então ele começa a enviar pacotes Hello, embora ele
não conheça a indentidade do DR or de qualquer outro roteador
vizinho.
O roteador RT2 escuta esse hello (movendo-se então para estado
Init) e o seu próximo pacote Hello indica que ele é o DR e que ele
escutou o Hello vindo de RT1.
Isso faz com que RT1 vá para o estado ExStart, então começando a
levantar a adjacência.

OSPF Adjacência
RT1 então começa a dizer que ele mesmo é o master.
Quando RT1 ver que o RT2 que deve ser o master (devido ter um
maior Router ID), RT1 transita para o estado slave e adota o seu DD
número de sequência vizinho.
DDs então são trocados entre os dois, com a iniciaiva vinda de RT2
(master) e as respostas vindas de RT1 (slave).
Essa sequência de DDs acabam quando ambos indicam o M-bit off.
Nesse exemplo, é assumido que o RT2 esta completamente
atualizado no seu database. dessa forma RT2 vai diretamente para o
estado FULL.
RT1 só irá para estado, após fazer a atualização de partes
necessárias do seu database. Isso é feito por meio de envios de Link
State Request Packets e pelo recebimento de Link State Update
Packets em resposta.

OSPF Pacote OSPF
Pacote OSPF

OSPF Link-State Advertisements (LSAs)
Link-State Advertisements (LSAs)
O LSA é o meio pelo qual o OSPF comunica a topologia do roteador
local para todos os outros roteadores da mesma área.
Flooding (“inundação”) é o processo pelo qual LSAs são enviados
através da rede, garantindo que as bases de dados de todos os nós
(roteadores) e permaneça a mesma em todos os roteadores da área.

O OSPF é projetado visando a escalabilidade; logo, alguns LSAs não
são anunciados (flooded) em todas as interfaces mas apenas
naquelas que pertencem às áreas apropriadas.
Desta maneira, a informação detalhada pode ser mantida localizada,
enquanto que a informação sumarizada é inundada no resto da rede.
Como múltiplos tipos de roteadores são definidos pelo OSPF
múltiplos tipos de LSAs são também necessários.

LSA Header
LS Age: O tempo em segundos desde que o LSA foi originado.
Link State ID: Indentifica a porção do ambiente da intenet que está
sendo descrita por esse LSA.
Advertising Router: O Router ID do roteador que originou o LSA.

Tipos de LSAs
Tipo 1 - Router Links (RL): São gerados por todos os roteadores.
Descrevem os links para outros roteadores ou redes dentro da
mesma área.
Tipo 2 - Network Links (NL): São gerados por um DR de um
particular segmento. Indicam os roteadores conectados àquele
segmento.
Tipo 3 - Summary Links (SL): São links inter-area. Listam redes
dentro de outras áreas mas estas ainda são pertencentes ao AS.
São injetados pelos ABRs e são usados para agregação entre áreas.
Tipo 4 – ASBR Links (SL): São rotas para um ASBR. Garante uma
saída para outros AS.
Tipo 5 – External Links (EL): São rotas injetadas pelo ASBR no
domínio OSPF.

Tipos de LSAs

Anúncio de LSA Tipo 1

LSA Tipo 1 - Router Link Header

Bit V: Quando setado, o roteador é um endpoint adjacente de um ou
mais links virtuais.
Bit E: Quando setado, o roteador é um ASBR.
Bit B: Quando setado, o roteador é ABR.
# Links: Indica o número de links descritos nesse LSA.
Tipo: Uma rápida descrição da do link do roteador. 1 -
ponto-a-ponto, 2- transit network, 3- stub network, 4 virtual link.
Link ID: Identifica o objeto que está conectado com esse roteador. o
Valor depende do tipo de rede. 1 - Router ID do roteador vizinho, 2 -
Endereço IP do DR, 3- IP da subrede, 4- Router ID do roteador
vizinho

Link Data: Também depende do tipo da rede. Para conexões de
Stub Netwotks, o Link Data especifica o endereço IP da máscara da
rede. Para redes do tipo 2 especifica o endereço IP da interface.
Essa informação é necessária durante a montagem da tabela de rota.
TOS Metric: Uma métrica adicional para o link.
Metric: Custo do Link.

LSA Tipo 2 - Netwotks Links Header
Network Mask: O Endereço da máscara da rede.
Attached Router: O Router ID de cada roteador que está vinculado
a rede (Roteadores FULL adjacentes ao DR).

LSA Tipo 3 e 4 - Sumary LSAs Header
O tipo 3 é usado quando o destino é um endereço IP.
O tipo 4 é usado quando o destino é um ASBR.

LSA Tipo 3 e 4 - Sumary LSAs Header
Network Mask: Para o tipo 3, isso indica o endereço da máscara de
rede do destino. Esse campo é 0 no caso do tipo 4.
Metric: O custo dessa rota. Expressa na mesma unidade do custo
das interfaces.

LSA Tipo 5 - AS-external-LSAs Header

LSA Tipo 5 - AS-external-LSAs Header
Network Mask: O endereço IP da máscara do destino.
Bit E: Indica o tipo de métrica externa. Se ele é setado, a métrica
especificada é do tipo 2, isso significa que a métrica será
considerada maior do que qualquer Link State Path. Caso o bit E
seja 0, então teremos métrica externa do tipo 1, que significa que a
métrica é expressa na mesma unidade do Link State Metric.
Metric: Custo da rota.
Forwading Address: O trafégo de dados será encaminhado por
esse endereço.
External Route Tag: Um campo de 32 bits anexado a cada rota
externa. Ele não utilizada pelo OSPF, ele é utilizada para troca de
informações entre ASBRs.

OSPF Resumo: Operação do OSPF
Resumo: Operação do OSPF
Roteadores OSPF enviam pacotes do tipo “Hello” por todas as
interfaces em que o OSPF está habilitado. Se dois roteadores que
compartilham um segmento de dados concordam com certos
parâmetros especificados nos seus respectivos pacotes “Hello” eles
tornam-se neighbors (vizinhos).
Adjacências, que podem ser formadas através link ponto-a-ponto
virtuais, são formadas entre alguns vizinhos. O OSPF define vários
tipos de redes e vários tipos de roteadores. Esse estabelecimento de
adjacência é determinado pelo tipo de roteadores que trocam Hellos
e o tipo de rede acima em que os Hellos estão sendo trocados.
Cada roteador envia LSAs para todos os adjacentes. Esses LSAs
descrevem todos os links dos roteadores, ou interfaces, vizinhos dos
roteadores e o estado dos links. Esses links podem ser redes Stub,
para outros roteadores OSPF , para outros áreas, ou redes externas.
Por causa dos vários tipos de informação de link-state, o OSPF
define vários múltiplos tipos de LSAs.

Resumo: Operação do OSPF
Cada roteador que recebe um LSA do seu vizinho, armazena o LSA
em seu banco de dados de Link State e envia uma cópia desse LSA
para todos os seus vizinhos.
Pelo flooding de LSAs através das areas, todos os roteadores irão
construir um indêntico bancod de dados de Link State.
Quando os banco de dados estam completos, cada roteador usa o
algoritmo SPF para calcula um grafo livre de loop com menor
caminho para destino, sendo o próprio roteador a raiz da árvore.
Esse grafo é a árvore SPF.
Cada roteador constroi sua tabela de rota através da sua SPF tree.

Tópicos
1 Introdução;
3 OSPF;
4 Conclusão;

Conclusão
Podemos verificar que o protocolo OSPF tem diversas vantagens
sobre o protocolo RIP, entretanto o RIP possui uma fácil
implementação, além de utilizar menos processamento para os
roteadores, sendo implementado com bons resultados para redes de
pequeno porte. Para redes maiores o OSPF leva a vantagem no
tempo de convergência e na escolha das rotas, sendo mais vantajoso
neste caso.
Ainda existe outro problema para a implementação do protocolo
OSPF; alguns roteadores, principalmente os de menor poder de
processamento e os mais antigos, não estão aptos a utilizar o
protocolo OSPF, enquanto o protocolo RIP é implementado pela
grande maioria dos roteadores.

Referências
Referências
Moy, J. "Rfc 2178: Ospf version 2."IETF, Jul (1997). NBR 6023
http://www.inf.ufes.br/ zegonc/material/S.O.%20II/Protocolo%20OSPF
http://www.gta.ufrj.br/grad/02_2/ospf/ospf.html

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