OSPF Messages. Практика.

2021.08.17. Kurapov Alexey.

OSPF Сообщения

Протокол маршрутизации OSPF поддерживает 5 типов сообщений:

·        Hello — периодически направляются для поиска соседей

·        Database Description DBD — применяются для контроля синхронизации LSDB у соседей

·        Link state request LSR — запрос  LSA у маршрутизатора, выполняемый принудительно

·        Link state update LSU — содержит данные о состоянии связей маршрутизатора

·        Link State Acknowledgment LSAck — подтверждающий пакет, который отправляется в ответ на сообщения других типов

Рассмотрим следующую топологию:

          Для простоты запустим только роутеры c первого по шестой – от R1 до R6.

Конфигурация R2:

 

Control Plane (RIB) на R2:

 

База данных OSPF на R2:

 

Перезапустим процесс OSPF на R2 и смотрим в Wireshark OSPF сообщения на интерфейсе Fa0/0 роутера R2:

  

Пакеты 32 и 33 – роутер R2 уведомляет о состоянии своих связей путем отправки LSU всем соседям на мультикаст адрес 224.0.0.5 (при соединении точка-точка) или всем DR и BDR на мультикаст адрес 224.0.0.6 (в LAN соединениях). Один LSU может содержать информацию о нескольких LSA.

 

Пакет 39 – роутер R1 отправляет R2 DBD (Database Description) -- пакет, который описывает содержание LSDB маршрутизатора DR R2. Эти пакеты позволяют маршрутизаторам обменятся информацией о том, что они знают и понять чего недостает в их LSDB:

Рассмотрим некоторые записи LSDB подробнее:

Пакет 42 – R2 отправляет R1-  Link State Request - запрос информации о состоянии каналов связи. Этот тип пакетов запрашивает отдельные фрагменты базы данных состояния каналов LSDB маршрутизатора.

 

 Содержимое некоторых LSR:

Пакет 43 – R1 отвечает на LSR от R2, сообщением LSU:

Немного подробнее:

 

R2 отвечает R1 сообщением LSAck (Link-State Acknowledgment — подтверждает получение других типов пакетов):

 

                    Подробно некоторые LSAck:

 

После синхронизации LSDB, OSPF соседи продолжают обмен Hello сообщениями:

 

Hello сообщения используются для установление и поддержания соседских отношений в OSPF.

Каждый интерфейс маршрутизатора, участвующий в процессе OSPF, периодически отправляет на мультикаст адрес 224.0.0.5 Hello пакет.

Hello пакет содержит следующую информацию:

- Router ID (Source OSPF Router)- 32-битный номер, который уникально идентифицирует маршрутизатор. По умолчанию выбирается наибольший IP адрес одного из активных интерфейсов, если на маршрутизаторе не настроен loopback интерфейс. Этот номер важен для установления соседских отношений и координации обмена LSU. Также он используется в процессе выбора DR и BDR, если значения приоритета у всех маршрутизаторов одинаковы,

- Area ID - чтобы иметь связь друг с другом, маршрутизаторы должны иметь общий сегмент сети, интерфейсы должны принадлежать одной OSPF зоне. Тогда эти маршрутизаторы будут иметь одинаковую информацию,

- Auth Data - если у маршрутизаторов включена опция аутентификации, все маршрутизаторы должны иметь одинаковый пароль,

- Hello и Dead Interval – определяют время в секундах, которое означает частоту отправки

- Hello пакетов маршрутизатором (по умолчанию 10 секунд в многоточечных сетях),

- Dead - определяет время в секундах, через которое маршрутизатор в случае не получения Hello пакета будет считать, что сосед недоступен. По умолчанию равно четырем Hello интервалам. Эти таймеры должны быть одинаковыми у соседей, иначе соседские отношения не установятся.

- Router priority - 8-битный номер, который означает приоритет маршрутизатора. Этот приоритет используется при выборе DR и BDR маршрутизаторов.

- DR и BDR - IP адреса DR и BDR маршрутизаторов для определенной сети, если они известны.

- Active Neighbor - в этом поле перечисляются все маршрутизаторы, с которыми установлены двунаправленные соседские отношения. Двунаправленные отношения устанавливаются, когда маршрутизатор находит себя в Hello пакете, полученном от соседа.