OSPF (1)

<>OSPF (Open Short Path First)

1. 특징

   1) Metric - Cost. 코스트가 가장 낮은 값을 우선하여 경로를 지정한다. 코스트는 해당 회선을 통과할때의 비용을 말하며

                       이로인해 비용이 낮은 경로를 우선한다. 코스트는 보통 회선의 속도로 계산된다. 일반 이더넷 보다 기가빗 이더넷

                       코스트가 월등히 낮다. 

                       계산식은 / Bandwidth를 적용하며 구간별로 계산하여 합산한다. (시리얼:/ 1,544,000 bit = cost 64)

                 

   2) Classless Routing - VLSM, 슈퍼넷등을 지원한다.

   3) Link State Routing Protocol - Loop Free 라우팅 프로토콜이다. 

                       자기 자신이 링크상태정보(Link state)를 네이버와 교환한다. 링크상태정보는 Cost와 인터페이스에 연결된 네이버

                       정보등이 포함되며, 도메인내의 OSPF가 활성화된 모든 네이버와 정보를 교환한후 이를 취합하여 전체 토폴로지

                       를 그리게 된다. (이는 NBMA네트워크에서는 조금 다르게 동작한다. 해당항목에서 설명)

   4) Admin Distance - 110  

   5) 백본 Area와  비백본 Area로 구분하여 각 Area의 정보를 백본에서 정보를 취합한후 분배함으로써 네트워크 관리를

       수월하게 만들며 중규모 이상의 네트워크의 안정성을 추구한다. 

   6) 네트워크 타입별로 동작방식을 차별화하였으며, 이는 각 네트워크에 맞는 형태로 동작하도록 한다.

   7) Stub를 구성할수 있으며, 외부경로정보를 갖는 Stub (NSSA) 또한 구성가능하다.

   8) SPF -  최단경로 계산을 위해 OSPF에서 쓰이는 dijkstra SPF 알고리듬은 자신의 링크 코스트를 인접 장비들과 교환하

                    여 서로의 링크 정보를 동기화한후 이를 토대로 각 장비(Node)로의 최적경로를 계산하여 저장하는 방식으로 

                    작동한다. 따라서 각 노드는 동일 네트워크 내부의 상대방 노드로의 경로중 가장 Cost가 낮은 경로를 알게되고

                    이를 최적경로로써 저장한다.

          

2. Network Type

   1) Non-Broadcast - DR BDR을 선출하고 그 외 DRother 라우터들은 인접관계를 맺지 않고 DR, BDR과 인접관계를 

                                       맺는다. 기본적으로 NBMA망은 멀티캐스트 패킷도 차단하므로, 네이버를 수동으로 지정해야한다.

                                       프레임 릴레이 멀티포인트, ATM, X.25등

   2) Broadcast - Non-broadcast와 동일하게 작동한다. 네이버 수동지정은 필요하지 않다.

   3) Point-To-Point - DR, BDR선출을 하지 않는다. 

   4) Point-To-Multipoint -  CIsco 에만 존재하는 형태로써 포인트 포인트와 다른점은 없다. 다만 IP주소가 모두 

                                                호스트 32비트로 라우팅테이블에 저장된다.

   5) Loopback - 32비트 호스트로 광고되며, 정상적인 서브넷을 광고하려면 재분배등의 다른 방법이 필요하다

3. PATH

   1) O      - 동일 Area에서 생성된 라우팅정보

   2) O IA  - 외부 Area에서 생성된 라우팅정보

   3) O E1 - 외부에서 유입된 경로중 Metric type 1의 정보. 코스트가 회선을 경유하며 변동한다.

   4) O N1 - 위와 동일하나 NSSA 내부에서 생성되어 유통되는 정보

   5) O E2 - 외부에서 유입된 경로중 Metric type 2의 정보. 코스트가 고정된다.

   6) O N2 - 위와 동일하나 NSSA 내부에서 생성되어 유통되는 정보

   코스트에 관계없이 위의 순서대로 경로간 우선순위를 둔다. 코스트가 낮은 다른 경로가 있더라도 동일 Area에서 생성된

   내부정보를 최우선으로 한다.

4. LSA (Link State Advertisement)

   1) Type 1 : 라우터 LSA - 로컬링크정보를 해당 Area로 광고한다  (LOCAL)

   2) Type 2 - 네트워크 LSA - DR 정보, DR 라우터의 IP, 서브넷 마스크등을 광고한다. (DR)

   3) Type 3 - 네트워크 요약 LSA - 타 Area정보를 담는다. ABR이 생성하며 타 Area의 네트워크 주소정보등을 담는다. (Ex-Area)

   4) Type 4 - ASBR 요약 LSA - 타 Area의 ASBR정보를 내부 Area의 라우터들에게 알린다. 해당 ASBR라우터의 IP, 코스트등                              (Ex- area ASBR)

   5) Type 5 - AS 외부 LSA - OSPF 외부 네트워크를 도메인 내부로 전달한다. Area에 한정되지 않고 전체 AS로 전달한다.

                       (Ex- OSPF Domain)

   6) Type 7 - NSSA 외부 LSA - NSSA 영역의 외부 네트워크 정보를 전체 AS로 전달한다. (ex-NSSA)

   라우터들이 로컬링크정보를 LSA 1로 교환하여 전체 토폴로지 그림을 만든다. -> 비백본 Area 가 존재한다면 해당 ABR이 

   비백본 Area정보를 요약하여 LSA 3으로 백본에 전달 -> OSPF 도메인 외부에 네트워크가 존재할경우(재분배등) 해당

   ASBR이 자신의 정보를 LSA 4로, 해당 외부네트워크정보를 LSA 5로 도메인내부로 전달 -> NSSA 내부에 외부 네트워크를 

   가진 ASBR이 존재할경우 외부 네트워크정보를 LSA 7로  NSSA 영역내에만 유통한다. (여기에 DR이 존재하는 네트워크

   타입일시에 DR 라우터가 LSA 2를 추가로 유통한다.)

5. STUB

   라우팅 테이블을 줄여 라우터 성능을 개선한다는 개념은 하위 프로토콜과 동일하며, 4가지 종류로 나누어 적용한다.

   백본영역에서는 생성이 불가능하며 가상링크 설정시 Transit 라우터로 설정이 불가능하다.

   1) Stub Area - ABR이 해당 스터브 내부로 외부에서 들어오는 E1, E2 경로를 모두 차단하고 디폴트 라우트로 광고한다.

   2) Totally Stub Area - E1, E2와 더불어 외부 Area 생성정보인 IA까지 차단한다. Cisco only

   3) NSSA - Stub Area에서 외부 경로를 가진 라우터가 존재하는 스터브 영역이다. E1, E2경로정보를 차단한다.

   4) Totally NSSA - NSSA에서 에어리어 외부 경로정보인 IA도 차단한다. Cisco only

   2,4 의 Totally stub는 외부 에어리어의 경로정보(IA)까지 모두 차단한다는 장점이 있다. 

   NSSA는 Not so stubby area 말그대로 조금은 stubby하지 않은 영역이라는 말이며 이는 스터브 영역내에

   외부 정보를 가짐으로써 순수하게 스터브로 지정할수 없으므로, 애매하게 스터브로 지정한다는 의미가 된다. 

6. 가상링크

   OSPF 도메인은 모두 백본영역에 연결되어야만한다. 그러나 백본연결이 불가능한 상황이 발생시 가상링크를 통해

   직접 연결하지 않고 연결된것처럼 가상으로 구성이 가능하다.