CISCO - CCNA 2 --------- Capítulo 11 ------ Resumen

 OSPF

El desarrollo inicial de OSPF comenzó en 1987 por parte del grupo de trabajo de OSPF, el Grupo de trabajo de ingeniería de Internet (IETF). En aquel momento, Internet constituía fundamentalmente una red académica y de investigación financiada por el gobierno de los EE. UU.

En 1989, la especificación para OSPFv1 se publicó en RFC 1131. Había dos implementaciones desarrolladas: una para ejecutar en routers y otra para ejecutar en estaciones de trabajo UNIX. La última implementación se convirtió luego en un proceso UNIX generalizado y conocido como GATED. OSPFv1 fue un protocolo de enrutamiento experimental y nunca se implementó.

En 1991, John Moy introdujo OSPFv2 en RFC 1247. OSPFv2 ofrecía significativas mejoras técnicas con respecto a OSPFv1. Al mismo tiempo, ISO trabajaba en un protocolo de enrutamiento de estado de enlace propio, Intermediate System-to-Intermediate System (IS-IS). Lógicamente, IETF eligió OSPF como su IGP (Interior Gateway Protocol) recomendado.

En 1998, la especificación OSPFv2 se actualizó en RFC 2328 y representa la RFC actual para OSPF.

ENCAPSULACION DE MENSAJES OSPF

La porción de datos de un mensaje OSPF se encapsula en un paquete. Este campo de datos puede incluir uno de cinco tipos de paquetes OSPF.
El encabezado del paquete OSPF se incluye con cada paquete OSPF, independientemente de su tipo. El encabezado del paquete OSPF y los datos específicos según el tipo de paquete específico se encapsulan luego en un paquete IP. En el encabezado del paquete IP, el campo Protocolo se establece en 89 para indicar el OSPF y la dirección de destino se establece para una de dos direcciones multicast:. Si el paquete OSPF se encapsula en una trama de Ethernet, la dirección MAC de destino es también una dirección multicast.

TIPOS DE PAQUETES DE OSPF

1. Saludo:
 Los paquetes de saludo se utilizan para establecer y mantener la adyacencia con otros routers OSPF. El protocolo de saludo se analiza en detalle en el próximo tema.

2. DBD: 
El paquete de Descripción de bases de datos (DBD) incluye una lista abreviada de la base de datos de estado de enlace del router emisor y lo utilizan los routers receptores para comparar con la base de datos de estado de enlace local.

3. LSR: 
Los routers receptores pueden luego solicitar más información acerca de una entrada en la DBD enviando una Solicitud de estado de enlace (LSR).

4. LSU: 
Los paquetes de Actualización de estado de enlace (LSU) se utilizan para responder las LSR y para anunciar nueva información. Las LSU contienen siete tipos diferentes de Notificaciones de estado de enlace (LSA). Las LSU y LSA se analizan brevemente en un tema posterior.

5. LSAck: 
Cuando se recibe una LSU, el router envía un Acuse de recibo de estado de enlace (LSAck) para confirmar la recepción de LSU.

PROTOCOLO DE SALUDO

El paquete OSPF Tipo 1 es el paquete de saludo OSPF. Los paquetes de saludo se utilizan para:

• Descubrir vecinos OSPF y establecer adyacencias de vecinos.
• Publicar parámetros en los que dos routers deben acordar convertirse en vecinos.
• Elegir el Router designado (DR) y el Router designado de respaldo (BDR) en redes de accesos múltiples, como Ethernet y Frame RelaY.

 
 ACTUALIZACIONES DE ESTADO DE ENLACE DE OSPF

Las actualizaciones de estado de enlace (LSU) son los paquetes utilizados para las actualizaciones de enrutamiento OSPF. Un paquete LSU puede incluir diez tipos diferentes de Notificaciones de estado de enlace (LSA), como se muestra en la figura. La diferencia entre los términos Actualización de estado de enlace (LSU) y Notificación de estado de enlace (LSA) en ocasiones puede ser confusa. A veces, dichos términos pueden utilizarse indistintamente. Una LSU incluye una o varias LSA y cualquiera de los dos términos puede usarse para hacer referencia a la información de estado de enlace propagada por los routers OSPF.



ALGORITMO OSPF

Cada router OSPF mantiene una base de datos de estado de enlace que contiene las LSA recibidas por parte de todos los demás routers. Una vez que un router recibió todas las LAS y creó su base de datos de estado de enlace local, OSPF utiliza el algoritmo shortest path first (SPF) de Dijkstra para crear un árbol SPF. El árbol SPF luego se utiliza para completar la tabla de enrutamiento IP con las mejores rutas para cada red.


DISTANCIA ADMINISTRATIVA

 La distancia administrativa (AD) es la confiabilidad (o preferencia) del origen de la ruta. OSPF tiene una distancia administrativa predeterminada de 110. Como puede ver en la figura, al compararlo con otros protocolos de gateway interiores (IGP), se prefiere a OSPF con respecto a IS-IS y RIP.


AUTENTICACION

Es aconsejable autenticar la información de enrutamiento transmitida. RIPv2, EIGRP, OSPF, IS-IS y BGP pueden configurarse para encriptar y autenticar su información de enrutamiento. Esto garantiza que los routers sólo aceptarán información de enrutamiento de otros routers que estén configurados con la misma contraseña o información de autenticación.

Nota: La autenticación no encripta la tabla de enrutamiento del router.


COMANDO ROUTER OSPF

OSPF se habilita con el comando de configuración global router ospf process-id. El comando process-id es un número entre 1 y 65535 elegido por el administrador de red. El comando process-id es significativo a nivel local, lo que implica que no necesita coincidir con otros routers OSPF para establecer adyacencias con dichos vecinos. Esto difiere de EIGRP. La ID del proceso EIGRP o el número de sistema autónomo sí necesita coincidir con dos vecinos EIGRP para volverse adyacente.

R1(config)#router ospf 1
R1(config-router)#

NETWORK


El comando network utilizado con OSPF tiene la misma función que cuando se utiliza con otros protocolos de enrutamiento IGP:

Cualquier interfaz en un router que coincida con la dirección de red en el comando network estará habilitada para enviar y recibir paquetes OSPF.
Esta red (o subred) estará incluida en las actualizaciones de enrutamiento OSPF.

El comando network se utiliza en el modo de configuración de router.

Router(config-router)#network network-address wildcard-mask area area-id

• WILDCARD-MASK

Al igual que con EIGRP, la máscara wildcard puede configurarse en forma inversa a una máscara de subred. Por ejemplo, la interfaz FastEthernet 0/0 de R1 se encuentra en la red 172.16.1.16/28. La máscara de subred para esta interfaz es /28 ó 255.255.255.240. Lo inverso a la máscara de subred es la máscara wildcard.

EJEMPLO:

  255.255.255.255
- 255.255.255.240         Reste la máscara de subred
  ------------------
       0.    0.   0.  15                  Máscara wildcard

• AREA-ID

El área area-id hace referencia al área OSPF. Un área OSPF es un grupo de routers que comparte la información de estado de enlace. Todos los routers OSPF en la misma área deben tener la misma información de estado de enlace en sus bases de datos de estado de enlace. Esto se logra a través de la saturación por parte de los routers de todos los demás routers en el área con sus estados de enlace individuales. En este capítulo, configuraremos todos los routers OSPF dentro de un área única. Esto se conoce


VERIFICACION DE OSPF

El comando show ip ospf neighbor puede utilizarse para verificar las relaciones de vecinos OSPF y solucionar sus problemas. Este comando muestra el siguiente resultado para cada vecino:

• ID de vecino: la ID del router vecino.
• Pri: la prioridad OSPF de la interfaz. Esto se analiza en una sección posterior.
• Estado: el estado OSPF de la interfaz. El estado FULL significa que el router y su vecino poseen bases de datos de estado de enlace de OSPF idénticas. Los estados OSPF se analizan en CCNP.
• Tiempo muerto: la cantidad de tiempo restante que el router esperará para recibir un paquete de saludo OSPF por parte del vecino antes de declararlo desactivado. Este valor se reestablece cuando la interfaz recibe un paquete de saludo.
• Dirección: la dirección IP de la interfaz del vecino a la que está conectada directamente el router.
• Interfaz: la interfaz donde este router formó adyacencia con el vecino.

Otros poderosos comandos de resolución de problemas de OSPF incluyen:

show ip protocols

 Como se muestra en la figura, el comando show ip protocols representa una manera rápida de verificar información de configuración vital de OSPF, incluida la ID del proceso OSPF, la ID del router, las redes que el router publica, los vecinos de quienes el router recibe actualizaciones y la distancia administrativa predeterminada, que es de 110 para OSPF.


show ip ospf

show ip ospf interface

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CISCO - CCNA 2 --------- Capítulo 10 ------ Resumen

PROTOCOLO DE ENRUTAMIENTO DINAMICO

Mejor conocido como "Los de la ruta mas corta van primero" (SPF Shortest Path First) el cual es un algoritmo que va recolectando informacion acerca del camino mientras se tranporta por la ruta desde el origen hasta el destino, cada router determina lo nocesario para alanzar cada destino en la red, el proceso del enrutamiento de estado de enlaze se puede sumarizar en los siguientes pasos:

1.- Cada router aprende sobre sus propios enlaces, sus propias redes conectadas directamente.
Esto se realiza al detectar que una interfaz se encuentra en estado up.

2. Cada router es responsable de reunirse con sus vecinos en redes conectadas directamente.
 En forma similar a EIGRP, los routers de estado de enlace lo realizan intercambiando paquetes de saludo con otros routers de estado de enlace en redes conectadas directamente.

3. Cada router crea un Paquete de estado de enlace (LSP) que incluye el estado de cada enlace conectado directamente.
 Esto se realiza registrando toda la información pertinente acerca de cada vecino, que incluye el ID de vecino, el tipo de enlace y el ancho de banda.

4. Cada router satura con el LSP a todos los vecinos, que luego almacenan todos los LSP recibidos en una base de datos.
Los vecinos luego saturan con los LSP a sus vecinos hasta que todos los routers del área hayan recibido los LSP. Cada router almacena una copia de cada LSP recibido por parte de sus vecinos en una base de datos local.

5. Cada router utiliza la base de datos para construir un mapa completo de la topología y calcula el mejor camino hacia cada red de destino.
 En forma similar a tener un mapa de carretera, el router tiene ahora un mapa completo de todos los destinos de la topología y las rutas para alcanzarlos. El algoritmo SPF se utiliza para construir el mapa de la topología y determinar el mejor camino hacia cada red.



ACERCA DE LAS REDES CONECTADAS DIRECTAMENTE

Asi como con los protocolos por vector distancia y con las rutas estaticas, la interfacwe se debe configurar minuciosamente con IP y MASCARA DE SUBRED y el enlace debe debe estar ACTIVADO.


Estado de enlace

La información sobre el estado de aquellos enlaces se conoce como estados de enlace. Como podrá ver en la figura, esta información incluye:
La dirección IP de la interfaz y la máscara de subred.
El tipo de red, como Ethernet (broadcast) o enlace serial punto a punto.
El costo de dicho enlace.
Cualquier router vecino en dicho enlace.

El segundo paso en el proceso de enrutamiento de estado de enlace consiste en lo siguiente:
Cada router es responsable de reunirse con sus vecinos en redes conectadas directamente.
Los routers con protocolos de enrutamiento de estado de enlace utilizan un protocolo de saludo para descubrir cualquier vecino en sus enlaces. Un vecino es cualquier otro router habilitado con el mismo protocolo de enrutamiento de estado de enlace.

El tercer paso del proceso del enrutamiento de estado de enlace:
Cada router crea un paquete de estado de enlace (LSP) que incluye el estado de cada enlace conectado directamente.

El cuarto paso en el proceso de enrutamiento de estado de enlace consiste en lo siguiente:
Cada router inunda el LSP a todos los vecinos, que luego almacenan todos los LSP recibidos en una base de datos.
Cada router inunda con su información de estado de enlace a todos los demás routers de estado de enlace en el área de enrutamiento. Siempre que un router recibe un LSP de un router vecino, envía de inmediato dicho LSP a todas las demás interfaces, excepto la interfaz que recibió el LSP. Este proceso crea un efecto de saturación de los LSP desde todos los routers a través del área de enrutamiento.

 
El paso final en el proceso de enrutamiento de estado de enlace consiste en lo siguiente:
Cada router utiliza la base de datos para construir una mapa completo de la topología y calcule el mejor camino para cada red de destino. Después de que cada router haya propagado sus propios LSP con el proceso de saturación de estado de enlace, cada router tendrá luego un LSP proveniente de cada router de estado de enlace en el área de enrutamiento. Dichos LSP se almacenan en la base de datos de estado de enlace. Cada router en el área de enrutamiento puede ahora usar el algoritmo SPF para construir los árboles SPF que vio anteriormente.




ARBOL SPF


La topología sólo incluye a sus vecinos. Sin embargo, al utilizar la información de estado de enlace proveniente de todos los demás routers, se puede comenzar a construir un árbol SPF ubicándose en la raíz de éste.

Nota: El proceso que se describe en esta sección es sólo una forma conceptual del algoritmo SPF y del árbol SPF como una ayuda para volverlo más comprensible.


DETERMINACION DE LA RUTA MAS CORTA

Debido a que todos los LSP se procesaron con el algoritmo SPF, EL ROUTER construye el árbol SPF completo. Los enlaces extras no se utilizan para alcanzar otras redes debido a que existen rutas más cortas o de menor costo. Sin embargo, dichas redes aún forman parte del árbol SPF y se utilizan para alcanzar dispositivos en dichas redes.

Nota: El algoritmo SPF real determina la ruta más corta al construir el árbol SPF.



GENERACION DE UNA TABLA DE ENRUTAMIENTO DESDE EL ARBOL SPF

Al utilizar la información de la ruta más corta determinada por el algoritmo SPF, dichas rutas ahora pueden agregarse a la tabla de enrutamiento.

La tabla de enrutamiento también incluirá todas las redes conectadas directamente y las rutas provenientes de cualquier otro origen, tales como las rutas estáticas. Los paquetes se reenviarán ahora según dichas entradas en la tabla de enrutamiento.


VENTAJAS DE UN PROTOCOLO DE ENRUTAMINETO DE ESTADO DE ENLACE

1.- Crean un mapa topológico
Los protocolos de enrutamiento de estado de enlace crean un mapa topológico o árbol SPF de la topología de red. Los protocolos de enrutamiento por vector de distancia no tienen un mapa topológico de la red. Los routers que implementan un protocolo de enrutamiento por vector de distancia sólo tienen una lista de redes, que incluye el costo (distancia) y routers del siguiente salto (dirección) a dichas redes. Debido a que los protocolos de enrutamiento de estado de enlace intercambian estados de enlace, el algoritmo SPF puede crear un árbol SPF de la red. Al utilizar el árbol SPF, cada router puede determinar en forma independiente la ruta más corta a cada red.

2.- Convergencia rápida
Al recibir un Paquete de estado de enlace (LSP), los protocolos de enrutamiento de estado de enlace saturan de inmediato con el LSP todas las interfaces excepto la interfaz desde la que se recibió el LSP. Un router que utiliza un protocolo de enrutamiento por vector de distancia necesita procesar cada actualización de enrutamiento y actualizar su tabla de enrutamiento antes de saturarlas a otras interfaces, incluso con updates disparados. Se obtiene una convergencia más rápida para los protocolos de enrutamiento de estado de enlace. EIGRP es una excepción notable.


3.-Actualizaciones desencadenadas por eventos
Después de la saturación inicial de los LSP, los protocolos de enrutamiento de estado de enlace sólo envían un LSP cuando hay un cambio en la topología. El LSP sólo incluye la información relacionada con el enlace afectado. A diferencia de algunos protocolos de enrutamiento por vector de distancia, los protocolos de enrutamiento de estado de enlace no envían actualizaciones periódicas.

Nota: Los routers OSPF realizan la saturación de sus propios estados de enlace cada 30 minutos. Esto se conoce como actualización reiterada y se analiza en el capítulo siguiente. Asimismo, no todos los protocolos de enrutamiento por vector de distancia envían actualizaciones periódicas. RIP e IGRP envían actualizaciones periódicas; sin embargo, EIGRP no lo hace.

4.-Diseño jerárquico
Los protocolos de enrutamiento de estado de enlace, como OSPF e IS-IS utilizan el concepto de áreas. Las áreas múltiples crean un diseño jerárquico para redes y permiten una mejor agregación de ruta (resumen) y el aislamiento de los problemas de enrutamiento dentro del área. Los OSPF de áreas múltiples e IS-IS se analizan más adelante en CCNP.

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