Курс лекций "Сетевым технологиям"

Для инициализации маршрутизаторов и более надежной синхронизации тополо­гических баз маршрутизаторы периодически обмениваются всеми записями базы, но этот период существенно больше, чем у RIP-маршрутизаторов.

Так как информация о некоторой связи изначально генерируется только тем маршрутизатором, который выяснил фактическое состояние этой связи путем тестирования с помощью сообщений HELLO, а остальные маршрутизаторы только ретранслируют эту информацию без преобразования, то недостоверная информация о достижимости сетей, которая может появляться в RIP-маршрутизаторах, в OSPF-маршрутизаторах появиться не может, а устаревшая информа­ция быстро заменяется новой, так как при изменении состояния связи новое со­общение генерируется сразу же.

В OSPF-сетях могут возникать периоды нестабильной работы. Например, при отказе связи, когда информация об этом не дошла до какого-либо маршрутизато­ра, он продолжает отправлять пакеты сети назначения, считая эту связь работо­способной. Однако эти периоды продолжаются недолго, причем пакеты не «зацикливаются» в маршрутных петлях, а просто отбрасываются при невозможности их передать через неработоспособную связь.

К недостаткам протокола OSPF следует отнести его вычислительную сложность, которая быстро растет с увеличением размерности сети, то есть количества се­тей, маршрутизаторов и связей между ними. Для преодоления этого недостатка в протоколе OSPF вводится понятие области сети (area), которую не нужно путать с автономной системой Интернета. Маршрутизаторы, принадлежащие не­которой области, строят граф связей только для этой области, что сокращает размерность сети. Между областями информация о связях не передается, а по­граничные для областей маршрутизаторы обмениваются только информацией об адресах сетей, имеющихся в каждой из областей, и расстоянием от погранич­ного маршрутизатора до каждой сети. При передаче пакетов между областями выбирается один из пограничных маршрутизаторов области, а именно тот, у ко­торого расстояние до нужной сети меньше. Этот стиль напоминает стиль работы протокола RIP, но нестабильность здесь устраняется тем, что петлевидные связи между областями запрещены. При передаче адресов в другую область OSPF-маршрутизаторы агрегируют несколько адресов в один, если обнаруживают у них общий префикс.

OSPF-маршрутизаторы могут принимать адресную информацию от других про­токолов маршрутизации, например от протокола RIP, что полезно для работы в гетерогенных сетях. Такая адресная информация обрабатывается так же, как и внешняя информация между разными областями.

Выводы

      Протокол OSPF был разработан для эффективной маршрутизации IP-паке­тов в больших сетях со сложной топологией, включающей петли. Он основан на алгоритме состояния связей, который обладает высокой устойчивостью к изменениям топологии сети.

      Периоды нестабильной работы в OSPF-сетях продолжаются недолго, причем пакеты не «зацикливаются» в маршрутных петлях, а просто отбрасываются при невозможности их передать через неработоспособную связь.

      При выборе маршрута OSPF-маршрутизаторы используют метрику, учиты­вающую пропускную способность составных сетей.

      Протокол OSPF является первым протоколом маршрутизации для IP-сетей, который учитывает биты качества обслуживания (пропускная способность, задержка и надежность) в заголовке IP-пакета. Для каждого типа качества об­служивания строится отдельная таблица маршрутизации.

      Протокол OSPF разрешает хранить в таблице маршрутизации несколько мар­шрутов к одной сети, если они обладают равными метриками, что дает воз­можность маршрутизатору работать в режиме баланса загрузки маршрутов.

      Протокол OSPF обладает высокой вычислительной сложностью, поэтому чаще всего работает на мощных аппаратных маршрутизаторах.

3