Reklama stanu łącza

Ogłoszenie stanu łącza ( LSA ) jest podstawowym środkiem komunikacji protokołu routingu OSPF dla protokołu internetowego (IP). Komunikuje lokalną topologię routingu routera do wszystkich innych lokalnych routerów w tym samym obszarze OSPF. OSPF został zaprojektowany z myślą o skalowalności, więc niektóre LSA nie są zalewane na wszystkich interfejsach, ale tylko na tych, które należą do odpowiedniego obszaru. W ten sposób szczegółowe informacje mogą być zlokalizowane, podczas gdy informacje podsumowujące są przesyłane do reszty sieci. Oryginalny protokół protokół IPv4 i nowszy protokół IPv6 -kompatybilne OSPFv3 mają zasadniczo podobne typy LSA.

typy

Typy LSA zdefiniowane w protokole OSPF są następujące:

Ogłoszenia stanu łącza OSPF
typ LS nazwa LS Wygenerowane przez Dystans opis LSA
1 LSA routera Każdy wewnętrzny router w obszarze obszar-lokalny Zapoczątkowany przez wszystkie routery.

Identyfikator stanu łącza LSA typu 1 to początkowy identyfikator routera.

2 Sieciowe LSA Wyznaczony router (DR) obszar-lokalny
Pochodzi dla transmisji i sieci NBMA przez wyznaczonego routera. Ten LSA zawiera listę routerów podłączonych do sieci. Identyfikator stanu łącza LSA typu 2 to adres interfejsu IP routera DR. W OSPFv3 Network-LSA nie mają informacji adresowych i są niezależne od protokołów sieciowych.
3 Podsumowanie — LSA (OSPFv2)

Prefiksy LSA między obszarami (OSPFv3)

Router graniczny obszaru (ABR) domena routingu Router graniczny obszaru (ABR) pobiera informacje, których nauczył się na jednym z dołączonych obszarów i podsumowuje je przed wysłaniem do innych obszarów, z którymi jest połączony. Każde podsumowanie-LSA opisuje trasę do miejsca docelowego poza obszarem, ale wciąż wewnątrz AS (tj. trasa między obszarami). To podsumowanie pomaga zapewnić skalowalność, usuwając szczegółowe informacje o topologii dla innych obszarów, ponieważ ich informacje o trasach są podsumowywane tylko w prefiksie adresu i metryce. Proces podsumowania można również skonfigurować tak, aby usuwał wiele szczegółowych prefiksów adresów i zastępował je pojedynczym prefiksem podsumowującym , co zwiększa skalowalność.
W OSPFv3 zmieniono nazwy LSA Inter-Area-Prefix-LSA.
4 Podsumowanie ASBR (OSPFv2)

Routery międzyobszarowe LSA (OSPFv3)

Router graniczny obszaru (ABR) domena routingu
Jest to potrzebne, ponieważ zewnętrzne LSA typu 5 są rozlewane do wszystkich obszarów, których źródłem jest identyfikator routera Autonomous System Boundary Router (ASBR), ale identyfikatory routerów nie są anonsowane między obszarami. Jest to rozwiązywane przez Router Border Router, który zalewa informacje ASBR, skąd pochodzi typ 5. Identyfikator stanu łącza to identyfikator routera opisanego ASBR dla LSA typu 4. W OSPFv3 zmieniono nazwy routerów międzyobszarowych LSA.
5 AS-zewnętrzne-LSA Router graniczny systemu autonomicznego (ASBR) domena routingu te LSA zawierają informacje zaimportowane do OSPF z innych procesów routingu. Są zalane do wszystkich obszarów bez zmian (z wyjątkiem stub i NSSA obszary). W przypadku LSA „External Metric Type 1” metryka wysyłana jest kosztem z ASBR do zewnętrznej sieci docelowej i musi zostać dodana do kosztu OSPF dla ASBR reklamującego typ 5, podczas gdy w przypadku LSA „External Type 2” decyzje o routingu są podejmowane przy użyciu wskaźnika kosztu typu 1 wysłanego jako całkowity koszt dotarcia do zewnętrznego miejsca docelowego, w tym koszt do ASBR. Identyfikator stanu łącza LSA typu 5 to numer sieci zewnętrznej. Trasy domyślne dla AS mogą być również opisane przez AS-external-LSA.
6 Członkostwo w grupie LSA Zostało to zdefiniowane dla rozszerzeń multiemisji do OSPF ( MOSPF ), protokołu routingu multiemisji OSPF, który nie był w powszechnym użyciu. MOSPF jest przestarzały od czasu OSPFv3 i nie jest obecnie używany. W przyszłości może zostać przeniesiony.
7 Reklamy stanu łącza zewnętrznego NSSA ASBR, w obszarze niezbyt przysadzistym Wewnątrz obszaru

LSA typu 7 są identyczne z LSA typu 5. LSA typu 7 są zalewane tylko w NSSA. Umożliwia to routerom w NSSA wysyłanie zewnętrznych informacji o routingu w celu redystrybucji. Używają LSA typu 7 do informowania ABR o tych trasach zewnętrznych, które Router Border Router następnie tłumaczy na zewnętrzne LSA typu 5 i rozlewa jak zwykle na resztę sieci OSPF.

Na routerze granicznym obszaru wybrane LSA typu 7 są tłumaczone na LSA typu 5 i przesyłane strumieniowo do szkieletu.

8

Lokalne LSA łącza (OSPFv3)

Każdy wewnętrzny router w obszarze Połączyć LSA typu 8 służy do przekazywania informacji o adresach lokalnych łącza oraz listy adresów IPv6 na łączu.
  • W OSPFv2 typ 8 miał pierwotnie służyć jako tzw. External-Attributes-LSA dla autonomicznych systemów tranzytowych , w których OSPFv2 mógłby zastąpić wewnętrzny protokół Border Gateway Protocol (iBGP). W tych sieciach miejsca docelowe BGP byłyby przenoszone w LSA typu 5, podczas gdy ich atrybuty BGP byłyby wstawiane do LSA typu 8. Większość implementacji OSPFv2 nigdy nie obsługiwała tej funkcji i nigdy nie została ona znormalizowana dla OSPFv2.
9 łącze lokalne „nieprzezroczyste” (OSPFv2)

Prefiks wewnątrz obszaru (OSPFv3)

łącze lokalne To OSPFv3 LSA zawiera prefiksy dla sieci pośredniczących i tranzytowych w identyfikatorze stanu łącza. Jest również używany w IETF NSF (przekazywanie non-stop).
10 lokalny „nieprzezroczysty” (OSPFv2) obszar-lokalny Nieprzezroczyste LSA zawierają informacje, które powinny być zalewane przez inne routery, nawet jeśli router sam nie jest w stanie zrozumieć rozszerzonych informacji. Zazwyczaj LSA typu 10 są używane w rozszerzeniach inżynierii ruchu (MPLS-TE) do OSPF w celu tworzenia bazy danych inżynierii ruchu (TED), poprzez zalewanie dodatkowych informacji o łączach poza ich metryką, takich jak przepustowość łącza i kolor.
11 System autonomiczny (AS) „nieprzezroczysty” (OSPFv2) domena routingu Pakiety LSA typu 11 służą temu samemu celowi, co pakiety LSA typu 10, ale nie są rozlewane do obszarów specjalnych (obszarów pośrednich).

Nieprzezroczyste LSA, typy 9, 10 i 11, są przeznaczone do aktualizacji do OSPF w celach specyficznych dla aplikacji. Na przykład OSPF-TE ma rozszerzenia inżynierii ruchu, które mogą być używane przez RSVP-TE w Multiprotocol Label Switching (MPLS). Nieprzezroczyste LSA są używane do zalewania informacji o kolorze łącza i przepustowości. Standardowe mechanizmy zalewania bazy danych stanu łącza (LSDB) są używane do dystrybucji nieprzezroczystych LSA. Każdy z trzech typów ma inny zasięg zalewania.

Dla wszystkich typów LSA dostępne są 20-bajtowe nagłówki LSA. Jednym z pól nagłówka LSA jest identyfikator stanu łącza.

Każde łącze routera jest zdefiniowane jako jeden z czterech typów: typ 1, 2, 3 lub 4. LSA zawiera pole identyfikatora łącza, które identyfikuje, za pomocą numeru sieci i maski, obiekt, z którym łączy się to łącze.

W zależności od typu identyfikator łącza ma różne znaczenia, jak pokazano w poniższej tabeli:

Typ łącza Opis Identyfikator łącza Połącz dane
1 połączenie punkt-punkt z innym routerem identyfikator sąsiedniego routera Adres IP interfejsu nadawcy do sieci
2 połączenie z siecią tranzytową Adres IP wyznaczonego routera Adres IP interfejsu nadawcy do sieci
3 połączenie z siecią pośredniczącą Numer sieci/podsieci IP Maska podsieci interfejsu
4 łącze wirtualne identyfikator sąsiedniego routera Adres IP interfejsu nadawcy do sieci

OSPFv2 dla IPv4

Zgodnie z Dodatkiem A.3.1 dokumentu RFC 2328 wszystkie pakiety OSPF zaczynają się od wspólnego „24-bajtowego nagłówka” LSA, jak pokazano poniżej.

Pakiet OSPF v2 Format nagłówka, długość pola w bajtach
1 1 2 4 4 2 2 8 Zmienny
Wersja 2 Typ Długość pakietu Identyfikator routera Identyfikator obszaru Suma kontrolna Typ aut Uwierzytelnianie Dane

Dla


Opcje

Opcje Pole , długość w bitach
1 1 1 1 1 1 1 1
* O DC EA N/P X mi *

Pole Opcje jest obecne w:

  • Witam pakiety
  • Pakiety opisu bazy danych
  • wszystkie LSA

Pole opcji Wskazuje funkcję obsługiwaną przez router źródłowy. W pakiecie Hello niezgodność spowoduje odrzucenie sąsiada. dla LSA tylko pakiet zgodny z trasami docelowymi jest przekazywany dalej.

Opcje (8 bitów)
  • E-Bit: Wskazuje, czy obszar obsługuje AS-external lub STUBed.
  • x-bit: Ustaw 0, używany wcześniej przez MOSPF
  • N/P-bit: Wskazuje, czy obszar to NSSA.
  • EA-bit: Orientacyjne odbieranie i przekazywanie zewnętrznych atrybutów LSA
  •   Bit DC: Orientacyjna obsługa obwodów zapotrzebowania przez router, RFC 1793 .
  • O-bit: Orientacyjna gotowość routera do odbierania i przekazywania nieprzezroczystych LSA
  • *: Zarezerwowany zestaw 0

Opis bazy danych DBD

Opis bazy danych, Długość pola w bajtach
24 2 1 1 4 Zmienny
nagłówek
Interfejs MTU Opcje Flagi Numer kolejny DD Dane LSA
0 0 0 0 0 I M SM

opisu bazy danych zawierają opisy topologii autonomicznego systemu lub obszaru. Przenoszą zawartość bazy danych stanu łączy (LSDB) dla danego obszaru z jednego routera do drugiego. Komunikowanie się z dużą bazą LSDB może wymagać wysłania kilku wiadomości poprzez wyznaczenie urządzenia wysyłającego jako urządzenie nadrzędne i wysyłanie wiadomości po kolei, przy czym urządzenie podrzędne (odbiorca informacji LSDB) odpowiada potwierdzeniem.

Interfejs MTU (16 bitów)
największy datagram IP, jaki można przesłać bez fragmentacji. w bajtach.
flagi (8 bitów)
Zdefiniowane są 3 bity.
  • I-bit: wskazuje, że jest to pierwszy pakiet w sekwencji pakietów opisu bazy danych.
  • M-Bit: Wskazuje, że jest więcej pakietów do śledzenia.
  • MS-bit Wskazuje, czy źródło jest nadrzędne podczas procesu wymiany bazy danych.
Numer sekwencyjny DD (32 bity)
Opis bazy danych, zwiększa się aż do wysłania pełnego opisu bazy danych.

Żądanie stanu łącza

Żądanie stanu łącza ( LSR ): Komunikaty żądania stanu łącza są używane przez jeden router do żądania zaktualizowanych informacji o części LSDB od innego routera. Wiadomość określa łącza, dla których żądające urządzenie żąda bardziej aktualnych informacji.

Pakiet żądania stanu łącza, długość pola w bajtach
24 4 4 4 Zmienny
nagłówek
typ LS Identyfikator stanu łącza Router reklamowy Dane

Pakiet aktualizacji stanu łącza

Pakiet aktualizacji stanu łącza OSPF , Długość pola w bajtach
24 4 Zmienny
nagłówek
# LSA lista LSA
LSA
  1. łączna liczba LSA uwzględnionych w tej aktualizacji.

aktualizacji stanu łącza ( LSU ) zawierają zaktualizowane informacje o stanie niektórych łączy w LSDB. Są wysyłane w odpowiedzi na komunikat żądania stanu łącza, a także regularnie rozgłaszane lub multiemisji przez routery. Ich zawartość jest wykorzystywana do aktualizacji informacji w bazach danych LSDB routerów, które je otrzymują.

Potwierdzenie stanu łącza

Potwierdzenie stanu łącza OSPF v2, długość pola w bajtach
24 Zmienny
nagłówków
LSA

potwierdzenia stanu łącza ( LSack ) zapewniają niezawodność procesu wymiany stanu łącza, poprzez jawne potwierdzenie odbioru komunikatu aktualizacji stanu łącza. Potwierdzenie LSA, wyraźnie potwierdzone, że otrzymało LSA, poprzez odbicie lustrzane.


Wspólny 20-bajtowy nagłówek pakietu LSA

LSA 20-bajtowy format nagłówka pakietu, długość pola w bajtach
24 2 1 1 4 4 4 2 2 Zmienny
Nagłówek OSPF Wiek LS Opcje Typ LS Identyfikator stanu łącza Router reklamowy Numer sekwencyjny LS Suma kontrolna LS Długość DANE

  Dodatek A.4.1 dokumentu RFC 2328 , wszystkie pakiety LSA zaczynają się od wspólnego „20-bajtowego nagłówka” LSA, jak pokazano poniżej. Uwaga: Wszystkie te nagłówki pakietów LSA są poprzedzone „24-bajtowymi” nagłówkami OSPF w protokole OSPFv2.


Wiek LS (16 bitów)
Czas w sekundach od utworzenia LSA.
Typ LS (8 bitów)
1,2,3,4,5,6 lub 7
Identyfikator stanu łącza (32 bity)
Identyfikuje część środowiska sieciowego opisywaną przez LSA. Zawartość tego pola zależy od typu LS LSA.
Identyfikator routera reklamowego (32 bity)
router źródłowy, który pierwotnie go utworzył.
Numer sekwencyjny LS (32 bity)
Numer sekwencyjny jest zwiększany za każdym razem, gdy router tworzy nową instancję LSA. służy do wykrywania starych i zduplikowanych LSA.
Suma kontrolna LS (16 bitów)
Suma kontrolna zawartości LSA.
Długość (16 bitów)
Długość LSA w bajtach.

OSPF v3

W 2008 roku wraz z wprowadzeniem RFC5340 ustanowiono nowy standard.

Wspólny nagłówek pakietu OSPFv3 16-bajtowy
Fragment 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
0 Wersja # Typ Długość pakietu
32 Identyfikator routera
64 Identyfikator obszaru
96 Suma kontrolna Typ aut
128
W zależności od „typów pakietów OSPF” szczegóły zawartości będą się różnić. (Szczegóły każdego typu LS są wymienione poniżej).
~
~
~
~
~ ...

Formaty nagłówków pakietów LSA

Zgodnie z załącznikiem A.4.2 dokumentu RFC 5340 wszystkie pakiety LSA zaczynają się od wspólnego „20-bajtowego nagłówka” LSA, jak pokazano poniżej.

Uwaga: te nagłówki pakietów LSA są poprzedzone standardowymi „16-bajtowymi” nagłówkami OSPF .

Wspólny 20-bajtowy nagłówek pakietu LSA


Bit/ Bajt
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
0 Wiek LS Typ LS
32 Identyfikator stanu łącza
64 Router reklamowy
96 Numer sekwencyjny LS
128 Suma kontrolna LS Długość
160 W zależności od „typu LS” szczegóły zawartości będą się różnić.
192
~
~
~
~ ...

Zgodnie z Załącznikiem A.4 dokumentu RFC 5340 (OSPFv3 dla IPv6), w zależności od typu LS, istnieje dziewięć głównych formatów pakietów LSA w następujący sposób (w rzeczywistości osiem z nich zostało wycofanych):

Kod funkcji LSA Typ LS Opis
1 0x2001 Router-LSA
2 0x2002 Network-LSA
3 0x2003
Inter-Area-Prefix-LSA W OSPFv2 określany również jako Summary-LSA.
4 0x2004
Inter-Area-Router-LSA Nazywany również ASBR-Summary-LSA w OSPFv2.
5 0x4005
AS-External-LSA Nazywany również jako External-LSA lub AS-External-LSA w OSPFv2.
6 0x2006
MOSPF-LSA Przestarzały w OSPFv3 (może zostać ponownie przypisany) Był określany jako Multicast-OSPF-LSA w OSPFv2.
7 0x2007
NSSA-LSA Nazywana również NSSA-LSA w OSPFv2.
8 0x0008 Link-LSA
9 0x2009 Prefiks LSA wewnątrz obszaru

Poniżej wymieniono dziewięć różnych formatów dla każdego „Typu” pakietu LSA (w tym przestarzały LSA-6):

Typ 1: Nagłówek LSA routera


Bit/ Bajt
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
0 Wiek LS 0 0 1 1
32 Identyfikator stanu łącza
64 Router reklamowy
96 Numer sekwencyjny LS
128 Suma kontrolna LS Długość
160 0 Nt X V mi B Opcje
192 Typ 0 Metryczny
224 Identyfikator interfejsu
256 Identyfikator interfejsu sąsiada
288 Identyfikator routera sąsiada
320 ...
~ Typ 0 Metryczny
~ Identyfikator interfejsu
~ Identyfikator interfejsu sąsiada
~ Identyfikator routera sąsiada
~ ...

Typ 2: nagłówek Network-LSA


Bit/ Bajt
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
0 Wiek LS 0 0 1 2
32 Identyfikator stanu łącza
64 Router reklamowy
96 Numer sekwencyjny LS
128 Suma kontrolna LS Długość
160 0 Opcje
192 Dołączony router
~ ...

Typ 3: Nagłówek LSA między obszarami z prefiksem


Bit/ Bajt
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
0 Wiek LS 0 0 1 3
32 Identyfikator stanu łącza
64 Router reklamowy
96 Numer sekwencyjny LS
128 Suma kontrolna LS Długość
160 0 Metryczny
192 Długość przedrostka Opcje prefiksu 0
224 Prefiks adresu
256
288 ...

Typ 4: nagłówek LSA routera między obszarami


Bit/ Bajt
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
0 Wiek LS 0 0 1 4
32 Identyfikator stanu łącza
64 Router reklamowy
96 Numer sekwencyjny LS
128 Suma kontrolna LS Długość
160 0 Opcje
192 0 Metryczny
224 Identyfikator routera docelowego

Typ 5: Nagłówek AS-External-LSA


Bit/ Bajt
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
0 Wiek LS 0 1 0 5
32 Identyfikator stanu łącza
64 Router reklamowy
96 Numer sekwencyjny LS
128 Suma kontrolna LS Długość
160 mi F T Metryczny
192 Długość przedrostka Opcje prefiksu Odnośny typ LS
224
Prefiks adresu ...
256
288 Adres do przekazywania (opcjonalnie)
~
~
~
~ Etykieta trasy zewnętrznej (opcjonalnie)
~ Identyfikator stanu łącza, do którego następuje odwołanie (opcjonalnie)

Typ 6: nagłówek MOSPF LSA ( przestarzałe )


Bit/ Bajt
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
Nie dotyczy Ten typ LSA jest przestarzały w OSPF v3 RFC 5340 i dlatego nie jest tutaj pokazany.
~
~

Typ 7: Nagłówek NSSA-LSA

(Taki sam jak typ 5, z wyjątkiem pola numeru typu)


Bit/ Bajt
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
0 Wiek LS 0 1 0 7
32 Identyfikator stanu łącza
64 Router reklamowy
96 Numer sekwencyjny LS
128 Suma kontrolna LS Długość
160 mi F T Metryczny
192 Długość przedrostka Opcje prefiksu Odnośny typ LS
224
Prefiks adresu ...
256
288 Adres do przekazywania (opcjonalnie)
~
~
~
~ Etykieta trasy zewnętrznej (opcjonalnie)
~ Identyfikator stanu łącza, do którego następuje odwołanie (opcjonalnie)

Typ 8: nagłówek Link-LSA


Bit/ Bajt
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
0 Wiek LS 0 0 0 8
32 Identyfikator stanu łącza
64 Router reklamowy
96 Numer sekwencyjny LS
128 Suma kontrolna LS Długość
160 Priorytet Rtr Opcje
192 Adres interfejsu lokalnego łącza
224
256
288
320 # prefiksy
352 Długość przedrostka Opcje prefiksu 0
384
Prefiks adresu ...
~
~ ...
~ Długość przedrostka Opcje prefiksu 0
~
Prefiks adresu ...
~

Typ 9: Nagłówek LSA z prefiksem wewnątrz obszaru


Bit/ Bajt
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
0 Wiek LS 0 0 0 9
32 Identyfikator stanu łącza
64 Router reklamowy
96 Numer sekwencyjny LS
128 Suma kontrolna LS Długość
160 # Prefiksy Odnośny typ LS
192 Identyfikator stanu łącza, do którego się odwołuje
224 Referencyjny router reklamowy
256 Długość przedrostka Opcje prefiksu Metryczny
288
Prefiks adresu ...
320
352 ...
~ Długość przedrostka Opcje prefiksu Metryczny
~
Prefiks adresu ...
~
  1. ^ a b „RFC 5340 - OSPF dla IPv6” . ietf.org . Źródło 5 kwietnia 2020 r .
  2. ^ „RFC 1584 - Rozszerzenia multiemisji do OSPF” . ietf.org . Źródło 14 sierpnia 2015 r .
  3. ^ a b c d „RFC 5250 — opcja nieprzezroczystego LSA protokołu OSPF” . ietf.org . Źródło 14 sierpnia 2015 r .