Настроить динамическую маршрутизацию по протоколу ospf

Пример настройки OSPF

В нашей топологии у маршрутизаторов R1 и R2 есть напрямую подключенные подсети.

Нам нужно включить данные подсети в процесс динамической маршрутизации OSPF. Для этого нам сначала нужно включить OSPF на обоих маршрутизаторах и затем «вещать» данные сети с помощью команды network. На маршрутизаторах переходим в глобальный режим конфигурации и вводим следующие команды, в соответствии с нашей схемой:

Далее нам нужно проверить, заработала ли динамическая маршрутизация, и для этого используем команды show ip ospf neighbors и show ip route Вот и все – также просто, как и настроить RIP: главное не забывать указывать одинаковый номер автономной системы. Первая команда должна показать «соседа» — на обоих маршрутизаторах убедитесь, что там указан адрес другого маршрутизатора в выводе данной команды. Вторая команда выведет таблицу маршрутизации, и, маршруты, получаемые по OSPF, будут отмечены буквой O.

Второй сценарий настройки OSPF

По первому примеру видно, что настройка OSPF довольна проста. Однако, этот протокол маршрутизации имеет довольно много разнообразных фич, которые сильно усложняют процесс настройки, но и делают OSPF очень гибким протоколом. В нашем примере мы настроим мультизонный (multiarea) OSPF с некоторыми дополнительными функциями.

В нашем примере у нас есть две зоны OSPF, area 0 и area 1. Как видно на схеме, маршрутизаторы R1 и R2 находятся в зоне 0, и R2 и R3 в зоне 1. Так как R2 соединяет две зоны, он становится ABR – Area Border Router (граничным маршрутизатором). Нашей задачей является вещание подсетей, напрямую подключенных к R1 и R3. Для этого, на R1 введем следующую команду:

Мы вручную указали идентификатор маршрутизатора, и теперь процесс OSPF будет использовать данный RID при общении с другими OSPF соседями.

Так как R1 подключен только к R2, нам необходимо установить соседство с R2 и вещать напрямую подключенные сети через OSPF. Настройки на R3 выглядят такими же, как на R1, но с другим номером зоны.

Теперь перейдем к настройке R2 – так как он является граничным маршрутизатором, необходимо установить соседство и с R1 и с R3. Для этого, нам необходимо настроить отдельное соседство для каждой зоны – 0 для R1 и 1 для R2.

Для проверки используем команды show ip ospf neighbor и show ip route ospf на маршрутизаторах R1 и R3. Буквы IA означают, что данные маршруты находятся в разных зонах.

Так как R1 и R3 находятся в разных зонах, между ними никогда будет соседства.

Полный курс по Сетевым Технологиям

В курсе тебя ждет концентрат ТОП 15 навыков, которые обязан знать ведущий инженер или senior Network Operation Engineer

Источник

Настройка протокола OSPF на оборудовании Cisco и HUAWEI

В прошлой статье мы рассмотрели основные моменты настройки сетевого оборудования HUAWEI и остановились на статической маршрутизации. В сегодняшнем топике речь пойдёт о динамической маршрутизации по протоколу OSPF совместно с маршрутизаторами Cisco. Добро пожаловать под кат.

Теория

Итак, в нашей супер сети присутствуют 4 маршрутизатора: два HUAWEI и два Cisco. Роутер R2 будет являться ASBR, R3 — ABR.

Напомню, что в OSPF маршрутизаторы делятся на несколько типов:

• Внутренний маршрутизатор (internal router) — маршрутизатор, все интерфейсы которого принадлежат одной зоне. У таких маршрутизаторов только одна база данных состояния каналов.
• Пограничный маршрутизатор (area border router, ABR) — соединяет одну или больше зон с магистральной зоной и выполняет функции шлюза для межзонального трафика. У пограничного маршрутизатора всегда хотя бы один интерфейс принадлежит магистральной зоне. Для каждой присоединенной зоны маршрутизатор поддерживает отдельную базу данных состояния каналов.
• Магистральный маршрутизатор (backbone router) — маршрутизатор, у которого всегда хотя бы один интерфейс принадлежит магистральной зоне. Определение похоже на пограничный маршрутизатор, однако магистральный маршрутизатор не всегда является пограничным. Внутренний маршрутизатор интерфейсы которого принадлежат нулевой зоне, также является магистральным.
• Пограничный маршрутизатор автономной системы (AS boundary router, ASBR) — обменивается информацией с маршрутизаторами, принадлежащими другим автономным системам или не-OSPF маршрутизаторами. Пограничный маршрутизатор автономной системы может находиться в любом месте автономной системы и быть внутренним, пограничным или магистральным маршрутизатором.[1]

Area 0 — магистральная (backbone) зона, area 1 — тупиковая зона (stub).

• Магистральная (транзитная) зона (backbone (transit) area) — зона используемая для подключения других зон.
• Тупиковая зона (stub area) — зона, не принимающая информацию о маршрутах, являющихся внешними для данной автономной системы.
• Полностью тупиковая зона (totally stub area) — зона, не принимающая информацию о внешних маршрутах и маршрутах из других автономных систем.

Итак, приступим к настройке.

Первоначальная настройка:

Для начала нам необходимо создать vlan интерфейс, назначить ему соответствующий ip адрес и разрешить прохождение трафика через физический интерфейс, таким образом добиться ip коннективити между девайсами.

После этого включим процесс OSPF на маршрутизаторах:

Естественно, при настройке необходимо изменить значения router-id и анонсируемые сети для разных зон. Таким образом, первоначальная конфигурация OSPF будет выглядеть так:
R1 [Cisco]:

Маршрутизатор R4 является ABR, поэтому в нём описываются несколько зон. Пока мы не будем переводить зону 1 в состояние stub. Посмотрим, что у нас получилось:

DR, BDR, DROTHER

Мы видим, что маршрутизаторы R2 и R3 выбрались BDR и DR, соответственно. Напомню что это означает. Так как познать всю теорию OSPF не является целью нашего повествования, опишем эти понятия вкратце.

1. DR, designated router (выделенный маршрутизатор) — маршрутизатор который управляет процессом обмена сообщениями в сети OSPF.
2. BDR, backup designated router (резервный выделенный маршрутизатор) — маршрутизатор, который заменяет DR в случае выбывания последнего.

Выбор BDR и DR осуществляется на основе приоритета маршрутизатора, но по умолчанию приоритеты всех устройств равны 1. В этом случае процесс выбора проходит по идентификатору маршрутизатора, что мы и наблюдаем. Но есть одно НО. Если DR и BDR уже выбраны, перевыборы не происходят. Действует принцип: кто первый встал того и тапки. Проверим. Для этого исключим из процесса маршрутизатор R2.

Теперь R1 стал BDR, R3 же остался DR:

Сейчас мы снова включим в процесс OSPF на роутере R2 сеть 172.16.1.0/24.

Теперь посмотрим состояние маршрутизаторов:

Второй маршрутизатор перешёл в состояние DROTHER, т. е. он не является ни DR, ни BDR. Да будет так.

Межзональный обмен маршрутами

Теперь посмотрим, что мы имеем в таблицах маршрутизации.

Флаги IA означают, что маршрут пришёл из другой зоны OSPF.

То же самое на HUAWEI.

В глобальной таблице маршрутизации явно не видно, что маршрут 4.4.4.4/32 пришёл из другой зоны. Посмотрим более детально маршруты по протоколу OSPF.

Здесь мы видим, что маршруты 4.4.4.4/32 и 172.16.2.0/30 пришли из другой зоны (Inter-area).

Редистрибьюция маршрутов

Усложним ситуацию. Вспомним, что маршрутизатор R2 по совместительству является пограничным маршрутизатором автономной системы, т. е. за ним потенциально могут быть другие маршрутизаторы. Добавим парочку статических маршрутов в рай, т. е. туда, откуда не возвращаются, да простят меня DNS’ы гугла.

И добавим редистрибьюцию статических маршрутов:

Т. о. образом конфиг секции OSPF на маршрутизаторе R2:

Посмотрим таблицы маршрутизации.

Флаг E означает, что маршруты импортировались из другого протокола маршрутизации.

То же самое на HUAWEI:

Настройка тупиковых зон

Переходим к заключительному этапу — настройке тупиковой зоны area 1. Предварительно посмотрим какие маршруты пришли на несправедливо забытый маршрутизатор R4.

Видим, что пришли абсолютно все маршруты. Переведём зону 1 в тупиковую.

Смотрим таблицу маршрутизации:

Видим, что пришли все маршруты, кроме маршрутов из других автономных систем. На все остальные адреса пакеты будут маршрутизироваться по вновь пришедшему дефолтному маршруту.

Переведём зону 1 в абсолютно тупиковую. Это можно сделать только на ABR маршрутизаторе.

Посмотрим таблицу маршрутизации:

Видим, что теперь все пакеты, кроме подключенных напрямую сетей будут маршрутизироваться по дефолтному маршруту.

Источник

Протокол динамической маршрутизации OSPF

Описание из Вики: OSPF(англ. Open Shortest Path First) — протокол динамической маршрутизации, основанный на технологии отслеживания состояния канала (link-state technology) и использующий для нахождения кратчайшего пути алгоритм Дейкстры.

Для чего нужен OSPF и как применять его на сетях, построенных на Mikrotik RouterOS, мы и рассмотрим в этой статье.

Описание работы протокола OSPF

Все, кто работал с сетями, имеющими более одной подсети (провайдеры, компании с филиалами, несколько vlan и т.д.) знают о необходимости существования маршрутов из одной сети в другую. Иначе пакеты в соединении будут просто улетать на шлюз по умолчанию и дропаться где-то в интернете.

Для тех же, кто с этим не знаком, поясню. Представьте, что мы внезапно захотели попасть из Челябинска в Киев, не имя при этом ни карты, ни навигатора. Поедем по указателям — не зря же их ставили.

Таким образом посмотрев на 10-20-100 укзателей мы рано или поздно доберемся до Киева — пакет от отправителя ушел к адресату. Сделали там все свои дела и захотели обратно домой в Челябинск — приложение обработало пакет и отправило ответ инициатору соединения. Но дорогу то мы не помним (в пакете нет никаких данных о прохождении пути. На самом деле есть намеки на это, но с помощью них нельзя восстановить путь пакета). Не беда — поедем по указателям.

Так же как и в первый раз мы каким-то образом вернемся в точку, из которой выехали. Причем, очень важно то, что вернуться мы можем по другим дорогам — на каких то начали укладывать асфальт за время нашего пребывания в Киеве и поставили знаки объезда, где-то просто затор и мы решили объехать по менее нагруженным трассам. Но мы все равно доберемся до места, пусть и затратив большее время.

Итак, мы, инкапсулированные в автомобиль — это данные, инкапсулированные в IP-пакет. Перекрестки на дороге — маршрутизаторы, подключенные к разным сетям (дорогам). А указатели на перекрестках — таблицы маршрутизации отдельных маршрутизаторов, знающие куда повернуть, чтобы попасть в ту или иную точку. И если в одну сторону мы доедем по указателям, а в другую указателей не будет, то пиши пропало — до исходной точки не доберемся. Значит, маршруты до общающихся сетей должны быть прописаны на обеих сторонах. И очень важно понимать, что дорог-маршрутов может быть несколько. И если один перекресток-маршрутизатор в ремонте, то предыдущий может послать нас в объезд, но сначала он должен узнать, что его сосед сломался. И если мы ездим по разным дорогам, значит и время пинга у нас будет разное.

Итак, с маршрутами разобрались. Теперь поговорим о дорожниках, ставящих указатели.

Статические указатели на дорогах — хорошо. Но расстояние между Челябинском и Киевом 2400 км. А значит и указателей должно быть не меньше 24 — по одному на каждые 100 км. И если на одном из перекрестков идет ремонт, необходимо внести изменения на два смежных указателя. А вероятность одновременного ремонта на 24 перекрестах весьма высока. То есть нужна отдельная бригада дорожников, меняющих указатели.

Было бы неплохо соединить все указатели в сеть и позволить им самим оценивать ситуацию на своих участках и передевать эти данные между собой. К сожалению великие и ужасные службы обслуживания дорог об этом ещё не додумались, да и вряд ли это надо — деньги то пилить не получится. А вот айтишники придумали технологии, позволяющие динамически изменять таблицы маршрутизации и обмениваться этой информацией. Эти технологии называются Протоколы Динамической Маршрутизации. И один из них — OSPF, предназначенный для обмена информацией внутри одной автономной системы — AS.

Настрока протокола OSPF на оборудовании Mikrotik

Термины и работа OSPF хорошо описаны в вики микротика. Но я осмелюсь кое-что повторить и перефразировать.
Допустим, есть следующая сеть:

Как видим, к сети 172.16.1.0 можно попасть двумя путями: через R2 и через связку R3+R4. Cost’ы, написанные возле каждого линка задают стоимость линка, своеобразный аналог параметра distance в ip-route. Чем ниже значение cost’а, тем выше вероятность того, что трафик пойдет по этому пути. Но как видно на следующем рисунке суммарная стоимость обоих маршрутов к сети 172.16.1.0 составляет 20. Так по какому же пути пойдет трафик?

В таком случае в таблице маршрутизации увидим примерно такую картину — к одной сети имеем два шлюза. И трафик должен пойти через оба шлюза. В этом случае мы можем управлять тем, куда пойдет трафик. Называется эта технология Policy Based Routing, но тема управления трафиком — это совсем другая история.

Сделать, чтобы OSPF “заработал” в Mikrotik RouterOS очень просто — нужно лишь добавить в backbone на каждом роутере в Routing — OSPF — Networks все ваши сети, между которыми вы хотите динамическую маршрутизацию и “оно заработает”.

Но мы ведь хотим управлять процессом. Тот, кто не хочет управлять дальше может не читать. Остальным — добро пожаловать!

Пример организации протокола OSPF

Рассматривать будем сеть, типичную для организации с несколькими филиалами. Имеем центральный офис (Headquarter на схеме, для краткости будем звать его ЦО) с сетью 192.168.0.0/24 (что я, кстати, не рекомендую при дефолтных настройках OSPF. Почему — скажу ниже). В ЦО расположены все основные элементы инфраструктуры — контроллер домена, сервер удаленного доступа, почтовый сервер и т.д. Все филиалы должны иметь доступ ко всем этим сервисам.

Несколько филиалов (Branche на схеме, для краткости — СП — Структурное Подразделение) с адресами 192.168.X.0/24. Между ЦО и каждым СП шифрованный туннель SSTP (или любой другой VPN) — адреса в туннелях из подсети 192.168.255.0/24 (192.168.255.10 — ЦО, 192.168.255.1 — СП1, 192.168.255.2 — СП2, . ). Между филиалами связь не нужна, т.к. все службы в ЦО. Когда филиалов 3, нам легко добавить 3 маршрута на роутер в ЦО и по одному на каждый из роутеров СП. Итого 6 движений мышкой. А что если СП у нас не 3, а 33 и необходимы маршруты от каждого каждому, а ещё есть подрядчики с доступом к нескольким СП? Тут и приходит на помощь OSPF.

Кому надо “быстро и все равно как оно работает”, могут пойти по схеме, предложенной выше — добавить в backbone все свои сети.

Добавление сетей в Backbone

Почему именно backbone? Backbone в переводе с английского — хребет, позвоночник. OSPF оперирует понятиями Area (область), Autonomous System (AS, автономная система). AS — все сети, которые принадлежат вам и между которыми может работать ваш протокол динамической маршрутизации. Area — часть этой сети. На картинке ниже показана одна AS с тремя Area, одна из которых — backbone (Area 0 с ID 0.0.0.0). Каждая Area имеет свой ID, похожий на IP адрес. Backbone всегда имеет ID 0.0.0.0. Все области в OSPF должны иметь линк с backbone. Иначе ничего работать не будет.

В нашем примере мы решили долго не думать и загнать все в backbone. По большому счету это ничем не грозит и работать будет. Но если провайдер отдает одному из ваших филиалов частный адрес из 192.168.0.0/16 (192.168.18.27/29, например), то в вашей таблице маршрутизации появится сеть провайдера. И если кто-то с другой стороны провайдера использует такие же настройки (или просто указал маршрут к вашим сетям), то он сможет беспрепятственно попасть в вашу сеть. А уж случайно это сделали или намеренно — узнаете когда данные из вашей БД всплывут в интернете.

В этом случае можно использовать авторизацию на каждом интерфейсе Routing — OSPF — Interfaces.

Или указать, что интерфейс, смотрящий к провайдеру будет в пассивном режиме.

Настройка OSPF в ручном режиме

Теперь поговорим о том, как сделать “правильно” — не вещать свои сети куда попало и позволить грамотно траблшутить работу OSPF.
Как мы говорили выше, каждая область имеет свой ID. Также и каждый участник OSPF имеет свой ID. По умолчаню он выставляется автоматически и выбирается из IP адресов, присвоенных интерфейсам роутера. Но нам надо проставить его в ручную, чтобы была какая-то логика в именовании и мы всегда знали откуда пришел запрос. Ставится это в Routing — OSPF — Instances — Router ID.

В нашей схеме имеется несколько областей. Как мы выяснили, основная область, соединяющая все остальные — backbone. Именно в этой области летают пакеты от одного роутера к другому, позволяющие обмениваться маршрутной информацией. Значит, этой областью должны быть туннели, соединяющие СП и ЦО, что видно на рисунке ниже.

Таким образом, нам необходимо выделить на каждом маршрутизаторе по две зоны — backbone и свою локальную сеть. На примере ЦО:
routing ospf area add name=Area0 area-id=192.168.0.0
routing ospf network add area=Area0 network=192.168.0.0/24
routing ospf network add area=backbone network=192.168.255.0/24

И точно так же на остальных маршрутизаторах, только заменив Area-ID, Area name и network на свои.

Теперь на каждом маршрутизаторе можем увидеть маршруты ко всем остальным сетям с буквами D и o в описании, что означает, что эти маршруты D — динамические (прилетели в резудльтате работы протоколов динамической маршрутизации) и o — из протокола OSPF.

Так мы получили простую и надежную настройку протокола динамической маршрутизации. У OSPF ещё имеется куча дополнительных настроек, таких как приоритет роутера, стоимость интерфейса, время определения состояний и многое, многое другое. Это позволяет очень гибко настроить маршрутизацию под свои нужды.

Источник