Tweet
OSPF là một giao thức tiêu chuẩn dành cho định tuyến IPv4, được phát triển 1988 bởi TETF nhằm thay thế RIP trong mạng lớn. Năm 1998, các thay đổi nhỏ trong OSPFv2 giải quyết một số vấn đề của OSPFv1 vẫn duy trì đầy đủ khả năng tương thích phiên bản trước. OSPF mạnh mẽ hơn RIP trong nhiều khía cạnh:
- Hội tụ nhanh hơn
- Hỗ trợ VLSM, munual summarization, và cấu trúc phân cấp.
- Cải tiến sự tính toán giá trị metric để tìm đường đi tốt nhất.
- Không có sự giới hạn hop-count
* Thiết kế phân cấp OSPF:
OSPF được phát triển cho các mạng lớn, sự thực triển khai của nó đòi hỏi thiết kế chính xác và lập kế hoạch; điều này rất quan trọng cho các mạng nhiều hơn 50 Router. Khái niệm nhiều vùng riêng lẻ bên trong một hệ thống tự trị (AS) được thực hiện trong OSPF để giảm số lượng lưu thông định tuyến và làm cho các mạng có được khả năng mở rộng.
Trong OSPF bắt buộc phải có một vùng backbone (xương sống mạng, tất cả các lưu lượng mạng đi ngang qua đường này) – vùng 0 – các vùng còn lại không phải backbone phải được gắn trực tiếp vào nó. Một Router là thành viên của OSPF khi ít nhất một trong các cổng của nó hoạt động trong vùng này – backbone; Các Router nằm trên ranh giới giữa vùng backbone và vùng không phải backbone được gọi là ABR - Router biên (Area Border Router) và có ít nhất một cổng trong mỗi vùng.
Nếu các đường định tuyến ngoài truyền bá vào vùng chạy OSPF, thì các Router mà phân bố lại các đường định tuyến đó được gọi là ASBR (Autonomous System Boundary Router). Thiết kế cẩn thận và bản vẽ chính xác các vùng đối với mô hình liên kết mạng là quan trọng bởi vì manual summarization của các đường định tuyến chỉ các thể được thực hiện trên các ABR và ASBR.
Ví dụ: ABR vùng 1 phải chuyển tiếp lưu lượng từ vùng 1 đến vùng 2 vào trong vùng backbone. ABR vùng 2 nhận lưu lượng từ vùng backbone và chuyển nó đến mạng phù hợp đích trong vùng 2.
* Các đặc điểm của OSPF:
- Fast Convergence (Hội tụ nhanh): OSPF đạt thời gian hội tụ nhanh sử dụng các gói cập nhật link-state được bẫy mà nó bao gồm một hoặc nhiều sự quảng bá link-state (LSA). LSA miêu tả trạng thái của các đường liên kết trên các Router cụ thể và được lan truyền không đổi trong một vùng. Do đó, tất cả các Router trong cùng một vùng có các bảng mô hình liên kết mạng y hệt nhau. Các LSA thường được thay đổi bởi các ABR khi chúng băng qua các vùng khác. Khi bảng OSPF được đưa vào đầy đủ, thuật toán SPF tính toán đường đi ngắn nhất đến các mạng đích. Các bẫy cập nhật và sự tính toán metric dựa trên chi phí của một đường liên kết cụ thể đảm bảo sự lựa chọn đường đi ngắn nhất đến mạng đích xảy ra nhanh. Mặc định chi phí đường liên kết OSPF tỷ lệ nghịch với băng thông của đường liên kết OSPF.
- Khả năng mở rộng rất tốt (very good scalability): Cấu trúc nhiều vùng của OSPF cung cấp khả năng mở rộng tốt. Tuy nhiên, các nguyên tắc triển khai các vùng của OSPF đòi hỏi nghiêm ngặt sự thiết kế chính xác để cung cấp các tính năng mở rộng khác như là các đường định tuyến manual summarization trên ABR và ASBR, các stub area (vùng không nhận thông tin về các đường định tuyến ngoài đến AS như là các nguồn không phải OSPF), totally stubby-area (là tính năng đặc biệt của Cisco giảm số đường định tuyến trong bảng định tuyến bên trong vùng), và not-so-stubby areas (NSSA – vùng này cung cấp lợi ích tương tự stub area, tuy nhiên, nó cho phép các ASBR, chống lại các nguyên tắc trong stub area). Stub, totally stubby, và các tính năng NSSA dành cho các vùng nonbackbone giảm số lượng lưu thông LSA từ vùng backbone vào trong vùng nonbackbone.
- Giảm băng thông sử dụng (reduce bandwitdh usage): cùng với cấu trúc phân vùng, và sử dụng các bẫy cập nhật và manual summarization giảm băng thông được sử dụng bởi OSPF bằng cách hạn chế số lượng lan truyền cập nhật link-state.
- Hỗ trợ VLSM: bởi vì OSPF là giao thức định tuyến classless, nó hỗ trợ VLSM để đạt được sử dụng không gian địa chỉ IP tốt hơn.
Huỳnh Huy Cường – VnPro