Oavsett om du förbereder dig för Cisco IP Routing-examen eller om du är en erfaren nätverkstekniker som planerar att implementera routningsprotokollet OSPF (Open Shortest Path First), bör du bekanta dig med möjligheten att dela in ditt nätverk i separata OSPF-områden. Genom att använda flera OSPF-områden minskar frekvensen av SPF-beräkningar (Dijkstra), storleken på routningstabellerna och LSU-överskottet, vilket förbättrar nätverkets prestanda. Att dela upp ett OSPF-nätverk i områden gör det dessutom mer hanterbart, särskilt om det blir större.
I den här artikeln kommer jag att förklara olika typer av OSPF-områden och när du bör överväga att dela upp ditt nätverk i områden. Även om jag kommer att ge en kort introduktion till några grundläggande OSPF-koncept, förutsätts det att du har förkunskaper om OSPF (CCNA-nivå).
Kort introduktion
För att förstå OSPF-områden bör du känna till några viktiga saker om OSPF-routningsprotokollet. Förutom det faktum att det är ett routningsprotokoll med länkstatus (det har en fullständig bild av nätverket; routrar skickar statusen för sina egna gränssnitt/länkar till alla andra routrar), vilket ni säkert alla visste, så implementerar OSPF en hierarki av områden i två lager: backbone-området, även kallat OSPF-område 0, och det vanliga (icke-backbone-) området. Den viktigaste skillnaden mellan dessa två områden är att backbone-området utgör kärnan i nätverket och ger en snabb förflyttning av nätverkstrafiken, medan nonbackbone-området ansluter användare och resurser. Så ryggmärgsområdet är det huvudområde som andra områden ansluts till, antingen fysiskt eller med hjälp av virtuella OSPF-länkar, för att utbyta och dirigera information. Dessutom är användarna i allmänhet inte placerade inom ett stamnät, utan inom områden som inte är stamnät, vilket kommer att förklaras i ytterligare text.
Med avseende på det eller de områden som de är kopplade till, skiljer vi mellan interna, stamnäts-, ABR- (Area Border Router) och ASBR- (Autonomous System Boundary Router) OSPF-routrar.
- Interna routrar – har alla sina gränssnitt i samma område, dvs. ansluter till ett enda OSPF-område
- Backbone-routrar – har minst ett gränssnitt som är anslutet till backbone-området
- Area Border Routers – har gränssnitt som är anslutna till flera områden och ansluter områden som inte är backbone-områden till backbone-området
- Autonomous System Boundary Routers – har minst ett gränssnitt som är anslutet till ett annat autonomt system (t.ex. ett annat OSPF-system eller EIGRP)
Note: En router kan vara av mer än en typ samtidigt. Om den till exempel är ansluten till backbone- och nonbackbone-området och till ett icke-OSPF-nätverk är den både en ABR och en ASBR.
Vi skiljer också mellan olika typer av rutter i routningstabeller:
- OSPF-rutt – typisk rutt markerad med O i routningstabellen; anger OSPF som ursprung för rutten
- Standardrutt – en rutt som används för att sprida trafik till ett externt område; markerad med O*IA
- Intra-area routes – rutter som härstammar från och lärs in i samma område, dvs. markerade med O
- Interarea routes – rutter som har sitt ursprung i andra OSPF-områden; markerade med O IA
- Externa rutter – rutter från andra autonoma system (AS), som är externa till det aktuella OSPF-området; visas som O E1 eller O E2 i ett standardområde och som O N1 eller O N2 i ett NSSA-område eller ett helt NSSA-område
Anmärkning: Den externa kostnaden läggs till den interna kostnaden för varje länk
E2 är typ 2-vägar – används om endast en router annonserar en väg till AS; den externa kostnaden ändras inte
Det samma gäller för O N1- och O N2-vägar.
När du nu känner till de grunder som krävs för att fullt ut förstå OSPF-områden kan vi diskutera olika typer av OSPF-områden.
OSPF-områdestyper
Reguljära (nonbackbone) områden kan ha flera undertyper: standardområde, stub-område, helt stubby-område, not-so-stubby-område (NSSA) och helt stubby NSSA.
Standardområde – ett icke-backbone-område som måste vara anslutet till backbone-området; det accepterar intra-area, inter-area, externa och en standardrutt
Stub-område – har en enda utgångspunkt (ABR); används vanligen i hub-and-spoke-nätverk; accepterar intra-area-rutter, men accepterar inte externa sammanfattningsrutter från icke-OSPF-källor; innebär att man måste använda en standardrutt för att skicka paket till ett externt nätverk
Totally Stubby Area – Cisco-ägd; accepterar inte externa AS-rutter eller inter-area-rutter; känner endast igen intra-area-rutter och standardrutten
NSSA – känner igen intra-area-rutter, inter-area-rutter och standardrutten (0.0.0.0); tillåter externa rutter från en ASBR men dessa rutter är markerade med O N1 eller O N2
Totally Stubby NSSA – Ciscos egenutvecklad; accepterar inte externa AS-rutter eller interområdesrutter; känner endast igen intraområdesrutter och standardrutten; tillåter endast lokala ASBR och därmed är externa routrar som den här routern infogar i området markerade med O N1 eller O N2
Hänvisa till följande figur för att förstå OSPF-områdestyper:
Du kan också finna följande mentala karta användbar (korsade markeringar känns inte igen i området):
Implementering av OSPF-områden
Den som delar in nätverket i områden begränsar effekten av en topologiförändring inom ett område och minimerar poster i routningstabellen, och förbättrar därmed nätverkets prestanda. Även om ditt nätverk är litet och det för tillfället inte finns något behov av att dela upp det i flera områden bör du ha detta i åtanke. Även små nätverk har nämligen en tendens att växa, och du bör överväga att implementera områden för eventuella framtida expansioner.
Också om du vill styra annonseringen av inter-area och externa rutter till ett område bör du definitivt överväga att implementera ett av OSPF:s specialområden (stub, stubby, NSSA, totally stubby NSSA), beroende på dina behov. Det rekommenderas att ett område inte har mer än 50 routrar och att en router inte ingår i mer än tre områden.
Anmärkning: Om du förbereder dig för CCNP Route-examen bör du ha god kännedom om OSPF-områdestyper och skälen till att skapa ett OSPF-nätverk med flera områden. Du kan förvänta dig frågor som vilka rutter som tillåts av ett visst OSPF-område eller när en router i ett OSPF-område utan backbone får en standardrutt från ABR:n eller ASBR:n.
.