OSPF Virtual Link

Il protocollo Open Shortest Path First (OSPF), definito in RFC 2328, è un protocollo Gateway interno utilizzato per distribuire informazioni di routing all’interno di un singolo sistema autonomo.

Il protocollo OSPF si basa sulla tecnologia link-state, che è una partenza dagli algoritmi basati su vettori Bellman-Ford utilizzati nei protocolli di routing Internet tradizionali come RIP. OSPF ha introdotto nuovi concetti come l’autenticazione degli aggiornamenti di routing, le Subnet Mask a lunghezza variabile (VLSM), il riepilogo del percorso e così via.

Una rete OSPF può essere suddivisa in sottodomini chiamati aree. Un’area è una raccolta logica di reti OSPF, router e collegamenti che hanno la stessa identificazione dell’area. Un router all’interno di un’area deve mantenere un database topologico per l’area a cui appartiene. Il router non dispone di informazioni dettagliate sulla topologia di rete al di fuori della sua area, riducendo così le dimensioni del suo database.

Tutte le aree di un sistema autonomo OSPF devono essere fisicamente collegate all’area backbone (area 0). In alcuni casi in cui questa connessione fisica non è possibile, è possibile utilizzare un collegamento virtuale per connettersi alla backbone attraverso un’area non backbone. È inoltre possibile utilizzare i collegamenti virtuali per collegare due parti di una backbone partizionata attraverso un’area non backbone. L’area attraverso la quale si configura il collegamento virtuale, nota come area di transito, deve contenere informazioni di routing complete. L’area di transito non può essere un’area stub.

Esempio:
Supponiamo di gestire una rete che esegue un processo OSPF. La rete ha tre aree: area0 (la spina dorsale), area2 e area3.

ospf-virtuale-link

Il area0 dispone di quattro reti:

  • 1.0.0.0/24
  • 1.0.1.0/24
  • 1.0.2.0/24
  • 1.0.3.0/24

Il area2 dispone di due reti:

  • 2.0.0.0/24
  • 2.0.1.0/24

Il area3 è collegato al area0 via area2 e dispone di due reti:

  • 3.0.0.0/24
  • 3.0.1.0/24

In questo esempio, dobbiamo configurare tre router: Ciscozine1, Ciscozine2 e Ciscozine3. Ciscozine1 appartiene a Area0 e Area2, Ciscozine2 appartiene a Area2. Ciscozine3 appartiene a Area2 e Area3, ma a causa del vincolo OSPF (tutte le aree in un sistema autonomo OSPF devono essere fisicamente collegate all’area backbone), il router Ciscozine3 richiede un collegamento virtuale.

Suggerimenti:

  • Per comodità, le reti 1.0.0.0/22 e 3.0.0.0/23 saranno definite utilizzando le interfacce di loopback.
  • Per pubblicizzare la sottorete di loopback come sottorete effettiva configurata sui loopback, il comando “ip ospf network point-to-point” viene configurato in loopback.
  • Router ID: È un numero a 32 bit assegnato a ciascun router che esegue il protocollo OSPF. Questo numero identifica in modo univoco il router all’interno di un sistema autonomo. RID è l’indirizzo IP logico (loopback) più alto configurato su un router, se non è impostato alcun indirizzo IP logico/loopback, il Router utilizza l’indirizzo IP più alto configurato sulle sue interfacce attive. In questo esempio, per avere più controllo, ho scelto di definire staticamente il RID utilizzando il comando” router-id ”

Di seguito, le configurazioni del router basate su quattro passaggi:

  1. Configurazione dell’interfaccia
  2. Test connettività
  3. Configurazione OSPF
  4. Collegamento virtuale

Le tre configurazioni (parziali) del router:

Ciscozine1#!interface Loopback0 ip address 1.0.0.1 255.255.255.0 ip ospf network point-to-point!interface Loopback1 ip address 1.0.1.1 255.255.255.0 ip ospf network point-to-point!interface Loopback2 ip address 1.0.2.1 255.255.255.0 ip ospf network point-to-point!interface Loopback3 ip address 1.0.3.1 255.255.255.0 ip ospf network point-to-point!interface FastEthernet0/0 description Link-to-Ciscozine2 ip address 2.0.0.1 255.255.255.0!router ospf 1 router-id 1.0.0.1 area 2 virtual-link 3.0.0.1 network 1.0.0.0 0.0.3.255 area 0 network 2.0.0.0 0.0.0.255 area 2
 Ciscozine2#!interface FastEthernet0/0 description Link-to-Ciscozine1 ip address 2.0.0.2 255.255.255.0!interface FastEthernet0/1 description Link-to-Ciscozine3 ip address 2.0.1.1 255.255.255.0!router ospf 1 router-id 2.0.0.2 network 2.0.0.0 0.0.1.255 area 2
Ciscozine3#!interface Loopback0 ip address 3.0.0.1 255.255.255.0 ip ospf network point-to-point!interface Loopback1 ip address 3.0.1.1 255.255.255.0 ip ospf network point-to-point!interface FastEthernet0/0 description Link-to-Ciscozine2 ip address 2.0.1.2 255.255.255.0!router ospf 1 router-id 3.0.0.1 area 2 virtual-link 1.0.0.1 network 2.0.1.0 0.0.0.255 area 2 network 3.0.0.0 0.0.1.255 area 3

Ricorda: per visualizzare i parametri e lo stato corrente dei collegamenti virtuali OSPF, utilizzare il comando” mostra collegamenti virtuali ospf ip ” in modalità EXEC.

Nota: È anche possibile creare un tunnel generic Routing encapsulation (GRE) tra due router e inserire il tunnel nell’Area 0. Le principali differenze tra un tunnel GRE e un collegamento virtuale sono:

Tunnel GRE Collegamento virtuale
Tutto il traffico nel tunnel viene incapsulato e decapsulato dagli endpoint del tunnel. Gli aggiornamenti di routing vengono sottoposti a tunneling, ma il traffico dati viene inviato in modo nativo.
Le intestazioni del tunnel in ogni pacchetto causano un sovraccarico. Il traffico dati non è soggetto ad alcun sovraccarico del tunnel.
Il tunnel può passare attraverso un’area stub. L’area di transito non può essere un’area stub, poiché i router nell’area stub non dispongono di percorsi per destinazioni esterne. Poiché i dati vengono inviati in modo nativo, se un pacchetto destinato a una destinazione esterna viene inviato in un’area stub che è anche un’area di transito, il pacchetto non viene instradato correttamente. I router nell’area stub non dispongono di percorsi per destinazioni esterne specifiche.

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