Függetlenül attól, hogy a Cisco IP Routing vizsgára készül, vagy tapasztalt hálózati mérnökként az Open Shortest Path First (OSPF) útválasztási protokoll bevezetését tervezi, meg kell ismernie a hálózat külön OSPF-területekre való felosztásának lehetőségét. A több OSPF-terület használata csökkenti az SPF (Dijkstra) számítások gyakoriságát, az útválasztási táblák méretét, valamint az LSU overheadet, és ezáltal javítja a hálózat teljesítményét. Emellett az OSPF-hálózat területekre való felosztása jobban kezelhetővé teszi a hálózatot, különösen, ha az nagyobb lesz.
Ebben a cikkben ismertetem az OSPF-területek különböző típusait, és azt, hogy mikor érdemes megfontolni a hálózat területekre való felosztását. Annak ellenére, hogy rövid bevezetést adok néhány alapvető OSPF fogalomba, feltételezem, hogy az OSPF előzetes (CCNA szintű) ismereteivel rendelkezik.
Rövid bevezetés
Az OSPF területek megértéséhez tisztában kell lennie néhány fontos dologgal az OSPF útválasztási protokollal kapcsolatban. Leszámítva azt a tényt, hogy ez egy linkállapotú útválasztási protokoll (teljes képe van a hálózatról; a routerek a saját interfészeik/linkjeik állapotát küldik az összes többi routerhez), amit bizonyára mindannyian tudtok, az OSPF egy kétrétegű területi hierarchiát valósít meg: a gerinchálózati területet, amelyet OSPF 0 területnek is neveznek, és a normál (nem gerinchálózati) területet. A két terület közötti fő különbség az, hogy a gerinchálózati terület képviseli a hálózat magját, és biztosítja a hálózati forgalom gyors mozgását, míg a nem gerinchálózati terület a felhasználókat és az erőforrásokat köti össze. A gerinchálózati terület tehát az a fő terület, amelyhez más területek csatlakoznak, akár fizikailag, akár az OSPF virtuális linkek segítségével, hogy információt cseréljenek és útvonalasítsanak. Emellett a felhasználók általában nem a gerinchálózaton belül helyezkednek el, hanem a nem gerinchálózati területeken, amelyeket a további szövegben ismertetünk.
Az általuk összekapcsolt terület(ek) tekintetében megkülönböztetünk belső, gerinchálózati, ABR (Area Border Router) és ASBR (Autonomous System Boundary Router) OSPF útválasztókat.
- Belső útválasztók – minden interfészük ugyanazon a területen van, ill. egyetlen OSPF területhez kapcsolódnak
- Backbone Routerek – legalább egy interfészük csatlakozik a backbone területhez
- Area Border Routerek – interfészeik több területhez kapcsolódnak, és a nem backbone területeket a backbone területhez kapcsolják
- Autonomous System Boundary Routerek – legalább egy interfészük egy másik autonóm rendszerhez (például egy másik OSPF rendszerhez vagy EIGRP-hez)
Megjegyzés: Egy útválasztó egyszerre több típusba is tartozhat. Ha például csatlakozik a gerinchálózati és a nem gerinchálózati területhez, valamint egy nem OSPF hálózathoz, akkor egyszerre ABR és ASBR.
A routing táblákban is megkülönböztetünk különböző típusú útvonalakat:
- OSPF útvonal – tipikus O-val jelölt útvonal a routing táblában; az OSPF-et jelzi, mint az útvonal eredetét
- Alapértelmezett útvonal – külső területre irányuló forgalom továbbítására használt útvonal; O*IA-val jelölve
- Területen belüli útvonalak – ugyanazon a területen keletkezett és tanult útvonalak, ill. a területen belül; O
- területközi útvonalak – más OSPF-területekről származó útvonalak; O IA
- külső útvonalak – más autonóm rendszerből (AS) származó, az adott OSPF-területen kívüli útvonalak; O E1 vagy O E2 jelzéssel jelennek meg egy normál területen és O N1 vagy O N2 jelzéssel egy NSSA vagy teljesen NSSA területen
Megjegyzés: Az E1 1-es típusú útvonalak – akkor használatosak, ha több ASBR hirdet útvonalat az AS felé; a külső költség hozzáadódik az egyes kapcsolatok belső költségéhez
E2 2-es típusú útvonalak – akkor használatosak, ha csak egy útválasztó hirdet útvonalat az AS felé; a külső költség nem változik
Ugyanez vonatkozik az O N1 és O N2 útvonalakra is.
Most, hogy ismerjük az OSPF területek teljes megértéséhez szükséges alapokat, beszélhetünk a különböző OSPF területtípusokról.
OSPF területtípusok
A normál (nem backbone) területeknek több altípusa is lehet: standard terület, csonk terület, teljesen csonk terület, nem annyira csonk terület (NSSA) és teljesen csonk NSSA.
Standard terület – nem backbone terület, amelynek csatlakoznia kell a gerinchálózati területhez; területen belüli, területek közötti, külső és alapértelmezett útvonalat fogad
Stub terület – egyetlen kilépési ponttal (ABR) rendelkezik; jellemzően hub-and-spoke hálózatban használatos; területen belüli útvonalakat fogad, de nem fogad külső összefoglaló útvonalakat nemOSPF forrásból; feltételezi az alapértelmezett útvonal használatát a csomagok külső hálózatba küldéséhez
Totally Stubby Area – a Cisco sajátja; nem fogad el külső AS útvonalakat vagy területközi útvonalakat; csak a területen belüli útvonalakat és az alapértelmezett útvonalat ismeri fel
NSSA – felismeri a területen belüli, a területközi útvonalakat és az alapértelmezett útvonalat (0.0.0.0); engedélyezi a külső útvonalakat egy ASBR-től, de ezeket az útvonalakat O N1 vagy O N2
Totally Stubby NSSA – a Cisco sajátja; nem fogad el külső AS útvonalakat vagy területközi útvonalakat; csak a területen belüli útvonalakat és az alapértelmezett útvonalat ismeri fel; csak a helyi ASBR-t engedélyezi, és ezáltal a külső útvonalakat, amelyeket ez a router beilleszt a területre, O N1 vagy O N2
Az OSPF területtípusok megértéséhez lásd a következő ábrát:
Az alábbi mentális térképet is hasznosnak találhatja (az áthúzott jelölések nem ismerik a területet):
OSPF terület
A hálózat területekre való felosztása korlátozza a területen belüli topológiaváltozás hatását, és minimalizálja az útválasztási tábla bejegyzéseit, ezáltal javítja a hálózat teljesítményét. Még ha a hálózata kicsi is, és pillanatnyilag nincs szükség arra, hogy több területre ossza, akkor is érdemes ezt szem előtt tartani. Nevezetesen, még a kis hálózatok is hajlamosak növekedni, és érdemes megfontolni a területek megvalósítását az esetleges jövőbeli bővítések miatt.
Amellett, ha ellenőrizni szeretné a területek közötti és külső útvonalak hirdetését egy területre, akkor mindenképpen fontolóra kell vennie az OSPF speciális területeinek (stub, stubby, NSSA, totally stubby NSSA) egyikének megvalósítását, az igényeitől függően. Ajánlott, hogy egy terület legfeljebb 50 útválasztóból álljon, és egy útválasztó ne legyen része háromnál több területnek.
Megjegyzés: Ha a CCNP Route vizsgára készül, jól kell ismernie az OSPF területtípusait és a több területből álló OSPF-hálózat létrehozásának okait. Olyan kérdésekre számíthat, mint például, hogy milyen útvonalakat engedélyez egy adott OSPF terület, vagy hogy egy OSPF nem backbone területen lévő router mikor kap alapértelmezett útvonalat az ABR-től vagy az ASBR-től.
.