Thông tin tài liệu
Giao Thức Đường Đi Ngắn Nhất
GVHD: Hoàng Trọng Minh
MỤC LỤC
Lời mở đầu.................................................................................................... 2
Danh mục các từ viết tắt và công thức toán học...........................................1
Danh mục bảng biểu và hình vẽ....................................................................2
I: Các khái niệm cơ bản................................................................................. 2
1. Khái niệm về định tuyến :.......................................................................... 2
2.Khái niệm về giao thức :............................................................................. 3
II: Các giao thức............................................................................................ 3
1.Tổng quan chung về các giao thức :..........................................................3
2. Giao thức định tuyến RIPvà OSPF( Lý do ra đời OSPF).........................4
III: Giao thức đường đi ngắn nhất (OSPF-open shoter Path Fist)..............5
1.Giao thức đường đi ngắn nhất (OSPF-Open Shortest Path First)............5
1.1Định tuyến động và thuật toán LSA.......................................................................................6
2.So sánh liên kết động và liên kết tĩnh:........................................................7
3:V ùng OSPF.............................................................................................. 13
4:Kiểu router................................................................................................ 13
Trong h×nh trªn ®· chØ ra 3 liÓu router gåm :router m¹ng lâi (Backbonerouter) , Router biªn khu vùc (Area boder router), router néi miÒn(Internal
router)........................................................................................................... 14
5:Kiểu đ ịnh tuyến........................................................................................ 14
6:Cập nhật định tuyến................................................................................. 16
7:Định dạng của gói tin OSPF: OSPF sử dụng 5 loại gói khác nhau.......17
7.1 Gói chào (Hello) của OSPF.................................................................................................19
7.2:Gói mô tả cơ sở dữ liệu của OSPF:....................................................................................21
7.3Gói yêu cầu trạng thái liên kết..............................................................................................22
7.4Gói cập nhật trạng thái liên kết.............................................................................................23
Tổng Kết :..................................................................................................... 29
Danh mục các sách tham khảo....................................................................30
SV: Phạm Tiến Khánh- A06300
1
Giao Thức Đường Đi Ngắn Nhất
GVHD: Hoàng Trọng Minh
Lời mở đầu
Bu chÝnh viÔn th«ng vµ c«ng nghÖ th«ng tin ngµy nay rÊt ph¸t triÓn.Cuéc c¸ch m¹ng
th«ng tin ®· vµ ®ang diÔn ra trªn hÇu hÕt c¸c níc tiªn tiÕn trªn thÕ giíi .
Cã thÓ nãi th«ng tin ngµy nay ®ãng vai trß hÕt søc quan träng trong cuéc s«ng hµng ngµy
cña mçi con ngêi tõ viÖc ¨n g× ë ®©u ,xem g× trong nh÷ng ngµy tíi ®Õn vÊn cæ phiÕu t¨ng
gi¸ hay gi¶m gi¸ hay nh÷ng vÊn ®Ò quan träng cña c¶ thÕ giíi ®Òu ®îc ph¶n ¸nh qua
th«ng tin ®îc cËp nhËt hµng ngµy. §iÒu ®ã cho thÊy m¹ng líi viÔn th«ng ®· bao trïm trªn
toµn thÕ giíi .
Ngày nay chúng ta cũng không phải lo về việc thiếu hụt băng thông cho truyền tin như
trước kia thay vào đó là việc làm sao để sử lý gói tin tại các nút là nhanh nhất
Giao thức là một kiểu cách thức giao tiếp , đối thoại . Cũng như con người máy móc
muốn làm việc với nhau cũng cần có những cách thức giao tiếp riêng . Trong việc truyền
tin cũng vậy các Router muốn giao tiếp với nhau cũng cần phải có những giao thức để
làm việc với nhau . Các giao thức đó thường là RIP , IGRP, EGRP, IS-IS,BGP4 và
OSPF
SV: Phạm Tiến Khánh- A06300
2
Giao thức định tuyến OSPF
GVHD: Hoàng Trọng Minh
Danh mục các từ viết tắt và công thức toán học
Các từ viết tắt
DBD
LSU
LSACK
Tiếng Anh
Database description
paket
Link state update
OSPF
Link state
acknowledgement
Open shorter path fist
LSA
TOS
SPF
AS
Link state age
Type of sevice
shorter path fist
Autonomous system
SV : Phạm Tến Khánh
1
Tiếng Việt
Gói mô tả cơ sở dữ liệu
Cập nhật thông tin trạng
thái liên kết
Tin báo nhận trạng thái
liên kết
Giao thứ đường đi ngắn
nhất
Tuổi trạng thái liên kết
Loại dịch vụ
Các loại dịch vụ
Vùng tự trị
Giao thức định tuyến OSPF
GVHD: Hoàng Trọng Minh
Danh mục bảng biểu và hình vẽ
B¶ng
B¶ng 1.0
B¶ng 1.1
B¶ng 1.2
B¶ng 1.3
B¶ng 1.4
B¶ng 1.5
B¶ng 1.6
B¶ng 1.7
B¶ng 1.8
B¶ng 1.9
B¶ng 2.0
B¶ng 2.1
B¶ng 2.2
B¶ng 2.3
B¶ng 2.4
B¶ng 2.5
B¶ng 2.6
H×nh 1.0
H×nh 1.1
Tªn b¶ng
C¸c giao thøc ®Þnh tuyÕn vµ tiªu chÝ so s¸nh
Các kiểu gói OSPF
Tiªu ®Ò gãi tin OSPF
Gi¸ trÞ kiÓu x¸c nhËn
Tiªu ®Ò gãi chµo OSPF
§Þnh d¹ng gãi miªu t¶ c¬ së d÷ liÖu
:§Þnh d¹ng gãi yªu cÇu tr¹ng th¸i liªn kÕt
Định dạng chung của gói cập nhật trạng thái liên kết
Tiªu ®Ò chung cña LSA
LSA liªn kÕt router
C¸c lo¹i liªn kÕt ID
Gi¸ trÞ trêng TOS
§Þnh d¹ng LSAliªn kÕt m¹ng
§inh d¹ng LSA liªn kÕt tãm t¾t tíi m¹ng
§Þnh dang LSA liªn kÕt router biªn
LSA liªn kÕt bªn ngoµi
LSA liªn kÕt bªn ngoµi
C¸c khu vùc tù trÞ
M« t¶
Hinh1.2
H×nh1.3
H×nh 1.4
H×nh 1.5
H×nh 1.6
H×nh 1.7
H×nh 1.8
H×nh 1.9
H×nh 2.0
Đơn mạng OSPF
3 kiÓu router
®Þnh tuyÕn miÒn trong
Khu vùc tù trÞ
§Þnh tuyÕn vïng ngoµi
§Þnh tuyÕn liªn khu vùc
CËp nhËt b¶ng ®Þnh tuyÕn néi miÒn
CËp nhËt b¶ng ®Þnh tuyÕn 2 vïng
CËp nhËt b¶ng ®Þnh tuyÕn ¬ r m¹ng lâi
I: Các khái niệm cơ bản
1. Khái niệm về định tuyến :
SV : Phạm Tến Khánh
2
Trang
5
16
16
17
18
20
21
21
22
23
24
25
26
26
27
27
27
7
10
13
13
14
15
16
16
17
17
19
Giao thức định tuyến OSPF
GVHD: Hoàng Trọng Minh
Định tuyến là một tiến trình lựa chọn con đường cho thực thể thông tin chuyển qua
mạng, nó còn được coi là khả năng của một nút trong vấn đề lựa chọn đường dẫn
cho thông tin qua mạng.
Định tuyến là một khái niệm cốt lõi của mạng IP và nhiều loại mạng khác
nhau. Định tuyến cung cấp phương tiện tìm kiếm các tuyến đường theo các thông
tin mà thực thể thông tin được chuyển giao trên mạng
2.Khái niệm về giao thức :
Để đơn giản ta chỉ cần hiểu giao thức là cách thức giao tiếp. Trong mạng
thông tin giữa các máy tính thì giao thức rất quan trọng , giao thức chính là cầu nối
giữa các máy tính , các hệ thống máy tính và các hệ thống mạng .
II: Các giao thức
1.Tổng quan chung về các giao thức :
Các giao thức hiênc có gồm có RIP (RIP-1, RIP-2) ; OSPF, IGRP, EIGRP,
IS-IS, BGP4. Trong đó thì phân ra làm hai loại
Giao thức nội miền và giao thức đa miền
Giao thức liên miền gồm: RIP, OSPF …
Giao thức liên miền gồm: OSPF, IS_IS…
Trong đó thì các giao thức đều có những ưu nhược đỉêm riêng được thể hiện
qua bảng sau :
Tiêu chí
Thích hợp cho
mạng lớn và
khó khăn khi
thực thi mạng
Dễ cho thi
hành
Kiểu
thuật
toán
Hỗ chợ địa chỉ
Hỗ trợ CIDRR
và VLSM
Hỗ chợ chia
tải
Hỗ chợ chứng
thực
Giao thức thông tin dịnh tuyến
Định
tuyến
tĩnh
RIP-1
RIP-2
IGRP
Có
Không
Không
Không
Có
Có
Có
Có
Không
Có
Có
Có
Có
Không
Không
không
Không
DVP
DVP
DVP
DUAL
LSP
LSP
DVP
Có
Có
Có
Có
Có
Có
Có
Có
Có
Không
Không
Không
Có
Không
Không
Có
Có
Có
Không
Có
Có
Có
Có
Có
Không
Không
Có
Không
Có
Có
Có
Có
SV : Phạm Tến Khánh
EIGRP
3
IS-IS
OSPF
BGPS
Giao thức định tuyến OSPF
Cho phép đánh
trọng số
Hội tụ nhanh
Thủ tục mời
chào
cho
Router
láng
riềng
Sử dụng quảng
bá cho việc
cập nhật bảng
định tuyến
GVHD: Hoàng Trọng Minh
Không
Không
Không
Có
Có
Có
Có
Có
Không
Không
Không
Không
Không
Có
Không
Có
Có
Có
Có
Có
Có
Có
Không
Có
Có
Có
Có
Có
Có
Không
Không
Không
Bảng 1:các giao thức định tuyến và tiêu chí so sánh
2. Giao thức định tuyến RIPvà OSPF( Lý do ra đời OSPF)
Qua bảng so sánh trên đây ta nhận thấy ngay được các khả năng của các giao
thức định tuyến và các hạn chế của nó . Trong đó giao thứcRIP là một giao thức
định tuyến miền trong được sử dụng cho các hệ thống tự trị. Giao thức thông tin
định tuyến thuộc loại giao thức định tuyến khoảng cách vectơ, giao thức sử dụng
giá trị để đo lường đó là số bước nhảy (hop count) trong đường đi từ nguồn đến
đích. Mỗi bước đi trong đường đi từ nguồn đến đích được coi như có giá trị là 1
hop count. Khi một bộ định tuyến nhận được 1 bản tin cập nhật định tuyến cho các
gói tin thì nó sẽ cộng 1 vào giá trị đo lường (hop count) đồng thời cập nhật vào
bảng định tuyến . Trong đó đáng chú ý là RIP- 1 và RIP-2 RIP thực hiện việc ngăn
cản vòng lặp định tuyến vô hạn bằng cách thực hiện giới hạn số đường đi cho
phép trong 1 đường đi từ nguồn tới đích. Số hop tối đa trong một đường đi là 15.
Nếu 1 bộ định tuyến nhận được một bản tin cập nhật định tuyến và tại đây giá trị
đo lường trở thành 16 thì đích coi như là nút mạng không thể đến được. Nhược
điểm của RIP chính là giới hạn đường kính tối đa của 1 mạng RIP là dưới 16 hops.
RIP có đặc điểm hoạt động ổn định nhưng khả năng thay đổi chậm. Khi có thay
đổi về cấu hình mạng, RIP luôn thực hiện chế độ chia rẽ tầng và áp đặt cơ chế
ngăn chặn các thông tin định tuyến sai được phát tán trong các bộ định tuyến. RIP
sử dụng các bộ định thời để điều chỉnh hoạt động của mình. Bộ định thời cập nhật
định tuyến theo khoảng thời gian định trước, thông thường 30s là bộ định thời lại
được khởi động lại để cập nhật lại các thông tin định tuyến được gởi từ các bộ
định tuyến lân cận. Điều này cũng giúp ngăn chặn sự tắc nghẽn trong mạng khi tất
SV : Phạm Tến Khánh
4
Giao thức định tuyến OSPF
GVHD: Hoàng Trọng Minh
cả các bộ định tuyến cùng 1 thời điểm cố gắng cập nhật các bảng định tuyến lân
cận.Chính vì điều đó mà người ta đã ghĩ ra cách khắc phục những nhược điểm của
RIP để cho ra OSPF một giao thức vừa áp dụng cho đa miền vừa áp dụng cho nội
miền
III: Giao thức đường đi ngắn nhất (OSPF-open shoter Path Fist)
1.Giao thức đường đi ngắn nhất (OSPF-Open Shortest Path First)
Giao thức OSPF là một giao thức định tuyến miền trong được sử dụng rộng
rãi. Phạm vi hoạt động của nó cũng là một hệ thống tự trị (AS). Các router đặc biệt
được gọi là các router biên AS có trách nhiệm ngăn thông tin về các AS khác vào
trong hệ thống hiện tại.
Để thực hiện định tuyến hiệu quả, OSPF chia hệ thống tự trị ra thành nhiều
khu vực nhỏ. Mỗi AS có thể được chia ra thành nhiều khu vực khác nhau. Khu
vực là tập hợp các mạng, trạm và router nằm trong cùng một hệ thống tự trị. Tất cả
các mạng trong một khu vực phải được kết nối với nhau. Tại biên của khu vực, các
router biên khu vực tóm tắt thông tin về khu vực của mình và gửi các thông tin
này tới các khu vực khác. Trong số các khu vực bên trong AS, có một khu vực đặc
biệt được gọi là đường trục; tất cả các khu vực trong một AS phải được nối tới
đường trục. Hay nói cách khác là đường trục được coi như là khu vực sơ cấp còn
các khu vực còn lại đều được coi như là các khu vực thứ cấp.
Khu vùc 1
Khu vùc 2
Router biªn khu vùc
Khu vùc ®êng trôc
Router ®êng trôc
Tíi AS
kh¸c
Router
biªn AS
HÖ thèng tù trÞ (AS)
Các router bên trong khu vực đường trục được gọi là các router đường trục,
H×nh 1.0: C¸c khu vùc trong mét hÖ thèng tù trÞ
các router đường trục cũng có thể là một router biên khu vực. Nếu vì một lý do
SV : Phạm Tến Khánh
5
Giao thức định tuyến OSPF
GVHD: Hoàng Trọng Minh
nào đó mà kết nối giữa một khu vực và đường trục bị hỏng thì người quản trị
mạng phải tạo một liên kêts ảo (virtual link) giữa các router để cho phép đường
trục tiếp tục hoạt động như một khu vực sơ cấp.
OSPF là giao thức định tuyến trạng thái liên kết, được thiết kế cho các mạng lớn
hoặc các mạng liên hợp và phức tạp. Các giải thuật định tuyến trạng thái sử dụng
các giải thuật Shortest Path First (SPF) cùng với một cơ sở dữ liệu phức tạp về cấu
hình của mạng. Cơ sở dữ liệu về cấu hình mạng về cơ bản bao gồm tất cả dữ liệu
về mạng có liên kết đến bộ định tuyến chứa cơ sở dữ liệu.
Giải thuật chọn đường dẫn ngắn nhất SPF là cơ sở cho hệ thống OSPF. Khi 1 bộ
định tuyến sử dụng SPF được khởi động, bộ định tuyến sẽ khởi tạo cấu trúc cơ sở
dữ liệu của giao thức định tuyến và sau đó đợi chỉ báo từ các giao thức tầng thấp
hơn dưới dạng các hàm. Bộ định tuyến sẽ sử dụng các gói tin OSPF Hello để thu
nhận các bộ định tuyến lân cận của mình. Bộ định tuyến gửi gói tin Hello đến các
lân cận và nhận các bản tin Hello từ các bộ định tuyến lân cận. Ngoài việc sử dụng
gói tin Hello để thu nhận các lân cận, bản tin Hello còn được sử dụng để xác nhận
việc mình vẫn đang hoạt động đến các bộ định tuyến khác.
Mỗi bộ định tuyến định kỳ gửi các gói thông báo về trạng thái liên kết (LSA) để
cung cấp thông tin cho các bộ định tuyến lân cận hoặc cho các bộ định tuyến khác
khi một bộ định tuyến thay đổi trạng thái. Bằng việc so sánh trạng thái liên kết của
các bộ định tuyến lion kề đ• tồn tại trong cơ sở dữ liệu, các bộ định tuyến bị lỗi sẽ
bị phát hiện ra nhanh chóng và cấu hình mạng sẽ được biến đổi thích hợp. Tờ cấu
trúc dữ liệu được sinh ra do việc cập nhật liên tục các gói LSA, mỗi bộ định tuyến
sẽ tính toán cây đường đi ngắn nhất của mình và tự mình sẽ làm gốc của cây. Sau
đó từ cây đường đi ngắn nhất sẽ sinh ra bảng định tuyến.
1.1Định tuyến động và thuật toán LSA
Định tuyến động lựa chọn tuyến dựa trên thông tin trạng thái hiện thời của mạng.
Thông tin trạng thái có thể đo hoặc dự đoán và tuyến đường có thể thay đổi khi
topo mạng hoặc lưu lượng mạng thay đổi. Thông tin định tuyến cập nhật vào trong
các bảng định tuyến của các nút (node) mạng trực tuyến, và đáp ứng tính thời gian
thực nhằm tránh tắc nghẽn cũng như tối ưu hiệu năng mạng. Định tuyến động xây
dựng trên hai yếu tố cơ bản: Mô hình tính toán và thông tin trạng thái
SV : Phạm Tến Khánh
6
Giao thức định tuyến OSPF
GVHD: Hoàng Trọng Minh
1.2Thuật toán trạng thái liên kết LSA: Trong thuật toán trạng thái
liên kết, các node mạng quảng bá giá trị liên kết của nó với các
node xung quanh tới các node khác. Sau khi quảng bá tất cả các
node đều biết rõ topo mạng và thuật toán sử dụng để tính toán
con đường ngắn nhất tới node đích được mô tả hình thức như sau:
Giả thiết :
r là node nguồn, d là node đích
Cdr là giá thấp nhất từ node r tới đích d
Nrd là node tiếp theo của r trên đường tới d
Crs(r,s) là giá của liên kết từ r tới s,
Tính toán:
Bảng định tuyến trong mỗi node r được khởi tạo như sau:
Crr = 0; ∀s : s ≠ Nrd thì Crs = ∞;
Gọi Ω là tập các nót sau khi thực hiện sau k bước thuật toán :
Khởi tạo: Crd (r,d) = ∞, ∀ d ∈ Ω
Bước 1: Ω = r
Crs(r,s) = Min Crs (r,s); Nrd =s, ∀ r ≠ s;
Bước k: Ω = Ω ∪ w ( w∉ Ω )
Crd(r,d) = Min [Crs(r,s) + Csd (s,d)] , ∀ s∉ Ω .
Thuật toán dừng khi tất cả các node thuộc Ω .
Khi tính toán đường đi ngắn nhất sử dụng các thuật toán trên
đây, thông tin trạng thái của mạng thể hiện trong hệ đo lượng
(metric), các bộ định tuyến phải được cập nhật giá trên tuyến liên
kết. Một khi có sự thay đổi topo mạng hoặc lưu lượng các node
mạng phải khởi tạo và tính toán lại tuyến đường đi ngắn nhất, tuỳ
theo giao thức được sử dụng trong mạng.
2.So sánh liên kết động và liên kết tĩnh:
§Þnh tuyÕn ®éng lùa chän tuyÕn dùa trªn th«ng tin vÒ tr¹ng th¸i hiÖn thêi cña
m¹ng. Th«ng tin tr¹ng th¸i cã thÓ ®o hoÆc dù ®o¸n vµ tuyÕn ®êng cã thÓ thay ®æi
khi topo m¹ng hoÆc lu lîng m¹ng thay ®æi. Th«ng tin ®Þnh tuyÕn cËp nhËt vµo
trong c¸c b¶ng ®Þnh tuyÕn cña c¸c nót m¹ng trùc tuyÕn vµ ®¸p øng tÝnh thêi gian
thùc nh»m tr¸nh t¾c nghÏn còng nh tèi u hiÖu n¨ng m¹ng. §Þnh tuyÕn ®éng x©y
dùng trªn hai yÕu tè c¬ b¶n: M« h×nh tÝnh to¸n vµ th«ng tin tr¹ng th¸i. Cã hai kiÓu
SV : Phạm Tến Khánh
7
Giao thức định tuyến OSPF
GVHD: Hoàng Trọng Minh
m« h×nh tÝnh to¸n sö dông trong ®Þnh tuyÕn ®éng lµ m« h×nh tËp trung vµ m« h×nh
ph©n t¸n. M« h×nh tËp trung ®îc x©y dùng tõ hÖ thèng tÝnh to¸n ®Þnh tuyÕn nhng
trong c¸c ®iÒu kiÖn m¹ng ph¸t triÓn rÊt nhanh vµ m¹nh, m« h×nh ph©n t¸n thùc sù
chiÕm ®îc u thÕ víi ®é ®éng lín h¬n v× c¸c chøc n¨ng ®Þnh tuyÕn ®îc thùc hiÖn
trªn nhiÒu thùc thÓ m¹ng, c¸c th«ng tin ®îc lu t¹i nhiÒu thùc thÓ vµ v× thÕ ®é tin
cËy cña m¹ng t¨ng lªn. ¦u ®iÓm lín nhÊt cña ®Þnh tuyÕn ®éng lµ nã cã thÓ thiÕt
lËp tuyÕn ®êng tíi tÊt c¶ c¸c thiÕt bÞ trong m¹ng, tù ®éng thay ®æi tuyÕn ®êng khi
cÊu h×nh m¹ng thay ®æi. Nã rÊt thÝch hîp khi:
Thªm thiÕt bÞ vµ ®Þa chØ míi vµo m¹ng.
Lo¹i bá thiÕt bÞ vµ ®Þa chØ khái m¹ng.
Tù ®éng cÊu h×nh phï hîp víi sù thay ®æi cña m¹ng.
Trong mét m¹ng phøc hîp sö dông ®Þnh tuyÕn ®éng, mét m¹ng cã thÓ bÞ t¸i
t¹o l¹i cÊu h×nh mét c¸ch liªn tôc v× sù kh¸c nhau vÒ thiÕt bÞ vµ chÝnh s¸ch cña rÊt
nhiÒu nhµ khai th¸c cïng ho¹t ®éng. §iÒu ®ã cã thÓ g©y nªn nh÷ng tæn thÊt trªn
m¹ng vÒ sö dông tµi nguyªn. §iÒu ®ã còng cã nghÜa lµ sö dông ®Þnh tuyÕn ®éng
còng sÏ t¹o ra sù phøc t¹p cao nhÊt. VÝ dô sau nh»m minh ho¹ sù cÇn thiÕt cña ®Þnh
tuyÕn ®éng trªn Internet. M¹ng ë h×nh 1.1 sÏ thÝch øng kh¸c nhau ®èi víi c¸c thay
®æi vÒ t«p« m¹ng, tuú thuéc viÖc nã sö dông c¬ chÕ ®Þnh tuyÕn tÜnh hay ®Þnh tuyÕn
®éng.
R1
R2
R4
R3
Hình 1.1:mô tả sự thích ứng kh¸c nhau về topo mạng
§Þnh tuyÕn tÜnh cho phÐp c¸c router ®Þnh tuyÕn gãi tin tõ m¹ng nµy tíi m¹ng
kh¸c dùa trªn c¸c th«ng tin ®îc cÊu h×nh nh©n c«ng. Trong vÝ dô nµy, router R1
lu«n göi lu lîng cã ®Ých lµ router R4 qua router R3. Router R1 tham chiÕu tíi b¶ng
®Þnh tuyÕn cña nã vµ dùa theo c¸c th«ng tin tÜnh ®Ó chuyÓn tiÕp gãi tíi router R3.
SV : Phạm Tến Khánh
8
Giao thức định tuyến OSPF
GVHD: Hoàng Trọng Minh
Router R3 còng thùc hiÖn c¸c c«ng viÖc t¬ng tù vµ chuyÓn tiÕp gãi tíi router R4.
Router R4 chuyÓn gãi tíi tr¹m ®Ých.
NÕu ®êng ®i gi÷a router R1 vµ router R3 bÞ lçi, router R1 kh«ng thÓ chuyÓn gãi tíi
Router R4 th«ng qua tuyÕn tÜnh ®ã thiÕt lËp nµy. Nh vËy, truyÒn th«ng víi m¹ng
®Ých kh«ng thÓ thùc hiÖn ®îc cho ®Õn khi router R1 ®îc cÊu h×nh l¹i ®Ó chuyÓn gãi
qua router R2. §©y chÝnh lµ mét nhîc ®iÓm cña ®Þnh tuyÕn tÜnh. §Þnh tuyÕn ®éng
ho¹t ®éng linh ho¹t h¬n. Theo b¶ng ®Þnh tuyÕn cña router R1, gãi cã thÓ tíi ®Ých
cña nã qua router R3. Tuy nhiªn, còng cã mét ®êng ®i s½n kh¸c tíi ®Ých, ®ã lµ ®i
qua router R2. Khi router R1 nhËn ra r»ng liªn kÕt tíi router R3 bÞ lçi, nã ®iÒu
chØnh b¶ng ®Þnh tuyÕn vµ ®êng ®i tíi m¹ng ®Ých sÏ qua router R2. Khi liªn kÕt gi÷a
router R1 vµ router R3 ®îc kh«i phôc, router R1 cã thÓ mét lÇn n÷a thay ®æi b¶ng
®Þnh tuyÕn ®Ó chuyÓn ®êng ®i tíi ®Ých lµ qua router R3.
§Þnh tuyÕn ®éng sö dông c¸c giao thøc ®Þnh tuyÕn ®Ó thùc hiÖn x©y dùng
nªn c¸c b¶ng ®Þnh tuyÕn trªn c¸c bé ®Þnh tuyÕn. C¸c giao thøc ®Þnh tuyÕn ®éng ®îc chia thµnh 2 nhãm chÝnh: Giao thøc ®Þnh tuyÕn vÐct¬ kho¶ng c¸ch vµ giao thøc
®Þnh tuyÕn tr¹ng th¸i liªn kÕt. Ngoµi ra cßn cã nhãm giao thøc thø 3 lµ nhãm c¸c
giao thøc ®Þnh tuyÕn lai ghÐp gi÷a hai nhãm trªn hay nãi c¸ch kh¸c cã c¸c tÝnh
chÊt cña c¶ hai nhãm giao thøc: §Þnh tuyÕn vÐct¬ kho¶ng c¸ch vµ ®Þnh tuyÕn tr¹ng
th¸i liªn kÕt.
2.1:Giao thức định tuyến vecto khoảng cách (distance-vecto: gäi t¾t lµ
®Þnh tuyÕn vÐct¬): Dùa vµo c¸c gi¶i thuËt ®Þnh tuyÕn cã c¬ së ho¹t ®éng lµ vÐct¬
kho¶ng c¸ch. Theo ®Þnh kú c¸c bé ®Þnh tuyÕn chuyÓn toµn bé c¸c th«ng tin cã
trong b¶ng ®Þnh tuyÕn ®Õn c¸c bé ®Þnh tuyÕn l©n cËn ®Êu nèi trùc tiÕp víi nã vµ
còng theo ®Þnh kú nhËn c¸c b¶ng ®Þnh tuyÕn tõ c¸c bé ®Þnh tuyÕn l©n cËn. Sau khi
nhËn ®îc c¸c b¶ng ®Þnh tuyÕn tõ c¸c bé ®Þnh tuyÕn l©n cËn, bé ®Þnh tuyÕn sÏ so
s¸nh víi b¶ng ®Þnh tuyÕn hiÖn cã vµ quyÕt ®Þnh vÒ viÖc x©y dùng l¹i c¸c b¶ng ®Þnh
tuyÕn theo thuËt to¸n cña tõng giao thøc hay kh«ng. Trong trêng hîp ph¶i x©y
dùng l¹i, bé ®Þnh tuyÕn sau ®ã sÏ göi b¶ng ®Þnh tuyÕn míi cho c¸c l©n cËn vµ c¸c
l©n cËn l¹i thùc hiÖn c¸c c«ng viÖc t¬ng tù. C¸c bé ®Þnh tuyÕn tù x¸c ®Þnh c¸c l©n
cËn trªn c¬ së thuËt to¸n vµ c¸c th«ng tin thu lîm tõ m¹ng.
• Tõ viÖc cÇn thiÕt ph¶i göi c¸c b¶ng ®Þnh tuyÕn míi l¹i cho c¸c l©n cËn vµ
c¸c l©n cËn sau khi x©y dùng l¹i b¶ng ®Þnh tuyÕn l¹i göi trë l¹i b¶ng ®Þnh tuyÕn
míi, ®Þnh tuyÕn thµnh vßng cã thÓ x¶y ra nÕu sù héi vÒ tr¹ng th¸i bÒn v÷ng cña
m¹ng diÔn ra chËm trªn mét cÊu h×nh míi. C¸c bé ®Þnh tuyÕn sö dông c¸c kü thuËt
bé ®Õm ®Þnh thêi ®Ó ®¶m b¶o kh«ng n¶y sinh viÖc x©y dùng mét b¶ng ®Þnh tuyÕn
sai. Cã thÓ diÔn gi¶i ®iÒu ®ã nh sau:
• Khi mét bé ®Þnh tuyÕn nhËn mét cËp nhËt tõ l©n cËn chØ r»ng mét m¹ng cã
thÓ truy xuÊt tríc ®©y nay kh«ng thÓ truy xuÊt ®îc n÷a, bé ®Þnh tuyÕn ®¸nh dÊu
tuyÕn kh«ng thÓ truy xuÊt vµ khëi ®éng mét bé ®Þnh thêi.
SV : Phạm Tến Khánh
9
Giao thức định tuyến OSPF
GVHD: Hoàng Trọng Minh
• NÕu t¹i bÊt kú thêi ®iÓm nµo mµ tríc khi bé ®Þnh thêi hÕt h¹n mét cËp nhËt
®îc tiÕp nhËn còng tõ l©n cËn ®ã chØ ra r»ng m¹ng ®· ®îc truy xuÊt trë l¹i, bé ®Þnh
tuyÕn ®¸nh dÊu lµ m¹ng cã thÓ truy xuÊt vµ gi¶i phãng bé ®Þnh thêi.
• NÕu mét cËp nhËt ®Õn tõ mét bé ®Þnh tuyÕn l©n cËn kh¸c víi gi¸ trÞ ®Þnh
tuyÕn tèt h¬n gi¸ trÞ ®Þnh tuyÕn ®îc ghi cho m¹ng nµy, bé ®Þnh tuyÕn ®¸nh dÊu
m¹ng cã thÓ truy xuÊt vµ gi¶i phãng bé ®Þnh thêi. NÕu gi¸ trÞ ®Þnh tuyÕn tåi h¬n,
cËp nhËt ®îc bá qua.
• Khi bé ®Þnh thêi ®îc ®Õm vÒ 0, gi¸ trÞ ®Þnh tuyÕn míi ®îc x¸c lËp, bé ®Þnh
tuyÕn cã b¶ng ®Þnh tuyÕn míi.
ViÖc tÝnh to¸n tuyÕn trong giao thøc ®Þnh tuyÕn vÐct¬ kho¶ng c¸ch sö dông
thuËt to¸n tÝnh to¸n con ®êng ng¾n nhÊt theo kü thuËt chän ®êng ph©n t¸n mµ ®iÓn
h×nh lµ thuËt to¸n chän ®êng Ford& Fulkerson. Kü thuËt chän ®êng nµy cho phÐp
ta t×m tÊt c¶ c¸c con ®êng ®i ng¾n nhÊt tõ tÊt c¶ c¸c ®Ønh tíi mét ®Ønh ®Ých cho tríc. Gi¶i thuËt nµy ®îc thùc hiÖn b»ng c¸c bíc lÆp, sau k bíc, mçi ®Ønh ®îc ®¸nh
dÊu bëi mét cÆp gi¸ trÞ (nk(v),Dk(v)) trong ®ã:
Dk(v) lµ gi¸ trÞ cùc tiÓu tõ ®Ønh v ®Õn ®Ých t¹i bíc thø k
Nk(v) lµ ®Ønh tiÕp theo trªn con ®êng tõ v ®Õn ®Ých t¹i bíc thø k
Qu¸ tr×nh lÆp sÏ dõng l¹i khi cÆp gi¸ trÞ ®¸nh dÊu cña mçi ®Ønh ®îc gi÷ nguyªn
kh«ng thay ®æi n÷a.
ThuËt to¸n Ford-Fulkerson ®îc m« t¶ nh sau:
-§Çu vµo: §å thÞ cã híng G=(V,E) víi n ®Ønh
a(u,v):ma trËn träng sè kh«ng ©m, s lµ ®Ønh ®Ých
-§Çu ra:N(v) ghi nhËn ®Ønh tríc v trªn ®êng ®i ®Õn ®Ých
Bíc 0 (Khëi t¹o):
D0(s)=0 vµ tÊt c¶ c¸c nót ®îc®¸nh dÊu (.,v« cïng)
Bíc k (TÝnh vµ cËp nhËt):
Víi mäi v kh¸c s (®Ých), cËp nhËt l¹i Dk(v) nh sau:
Dk(v)=min[Dk-1(w) + l(v,w)] víi w thuéc Nv
trong ®ã Nv lµ tËp c¸c nót l©n cËn cña v.
CËp nhËt nk(v) nh sau:
nk(v)=w1 víi w1 tho¶ m·n biÓu thøc”
Dk-1(w1)+ l(v,w1)= min[Dk-1(w) + l(v,w)]
víi w thuéc Nv
SV : Phạm Tến Khánh
10
Giao thức định tuyến OSPF
GVHD: Hoàng Trọng Minh
KiÓm tra ®iÒu kiÖn lÆp: NÕu tån t¹i Dk(v) kh¸c Dk-1(v) th× tiÕp bíc
(k+1). Ngîcl¹i th× kÕt thóc qu¸ tr×nh tÝnh to¸n.
2.2: Các Giao thức định tuyến trạng thái liên kết (link-state: gäi t¾t
lµ ®Þnh tuyÕn tr¹ng th¸i): C¸c gi¶i thuËt ®Þnh tuyÕn tr¹ng th¸i, còng ®îc gäi lµ SPF
(shortest path first-chän ®êng dÉn ng¾n nhÊt), duy tr× mét c¬ së d÷ liÖu phøc t¹p
chøa th«ng tin vÒ cÊu h×nh m¹ng. Trong khi gi¶i thuËt vÐc t¬ kh«ng cã th«ng tin
®Æc biÖt g× vÒ c¸c m¹ng ë xa vµ còng kh«ng biÕt c¸c bé ®Þnh tuyÕn ë xa, gi¶i thuËt
®Þnh tuyÕn tr¹ng th¸i biÕt ®îc ®Çy ®ñ vÒ c¸c bé ®Þnh tuyÕn ë xa vµ biÕt ®îc chóng
liªn kÕt víi nhau nh thÕ nµo. Giao thøc ®Þnh tuyÕn tr¹ng th¸i sö dông:
•
•
C¸c th«ng b¸o vÒ tr¹ng th¸i liªn kÕt: LSA (Link State
Advertisements).
Mét c¬ së d÷ liÖu vÒ cÊu h×nh m¹ng.
•
Gi¶i thuËt SPF vµ c©y SPF sau cïng.
•
Mét b¶ng ®Þnh tuyÕn liªn hÖ c¸c ®êng dÉn vµ c¸c cæng ®Õn tõng
m¹ng.
Ho¹t ®éng t×m hiÓu kh¸m ph¸ m¹ng trong kiÓu ®Þnh tuyÕn tr¹ng th¸i ®îc thùc hiÖn
nh sau:
•
C¸c bé ®Þnh tuyÕn trao ®æi c¸c LSA cho nhau. Mçi bé ®Þnh tuyÕn b¾t
®Çu víi c¸c m¹ng ®îc kÕt nèi trùc tiÕp ®Ó lÊy th«ng tin.
•
Mçi bé ®Þnh tuyÕn ®ång thêi víi c¸c bé ®Þnh tuyÕn kh¸c tiÕn hµnh
x©y dung mét c¬ së d÷ liÖu vÒ cÊu h×nh m¹ng bao gåm tÊt c¶ c¸c LSA ®Õn
tõ liªn m¹ng.
•
Gi¶i thuËt SPF tÝnh to¸n m¹ng cã thÓ ®¹t ®Õn. Bé ®Þnh tuyÕn x©y
dùng cÊu h×nh m¹ng luËn lý nh mét c©y, tù nã lµ gèc, gåm tÊt c¶ c¸c ®êng
dÉn cã thÓ ®Õn mçi m¹ng trong toµn bé m¹ng ®ang ch¹y giao thøc ®Þnh
tuyÕn tr¹ng th¸i. Sau ®ã, nã s¾p xÕp c¸c ®êng dÉn nµy theo chiÕn lîc chän
®êng dÉn ng¾n nhÊt.
•
Bé ®Þnh tuyÕn liÖt kª c¸c ®êng dÉn tèt nhÊt cña nã vµ c¸c cæng dÉn
®Õn c¸c m¹ng ®Ých trong b¶ng ®Þnh tuyÕn cña nã. Nã còng duy tr× c¸c c¬ së
d÷ liÖu kh¸c vÒ c¸c phÇn tö cÊu h×nh m¹ng vµ c¸c chi tiÕt vÒ hiÖn tr¹ng cña
m¹ng.
Khi cã thay ®æi vÒ cÊu h×nh m¹ng, bé ®Þnh tuyÕn ®Çu tiªn nhËn biÕt ®îc sù
thay ®æi nµy göi th«ng tin ®Õn c¸c bé ®Þnh tuyÕn kh¸c hay ®Õn mét bé ®Þnh tuyÕn
®Þnh tríc ®îc g¸n lµ tham chiÕu cho tÊt c¶ c¸c bé ®Þnh tuyÕn trªn m¹ng lµm c¨n cø
cËp nhËt.
• Theo dâi c¸c l©n cËn cña nã, xem xÐt cã ho¹t ®éng hay kh«ng, vµ gi¸
trÞ ®Þnh tuyÕn ®Õn l©n cËn ®ã.
SV : Phạm Tến Khánh
11
Giao thức định tuyến OSPF
GVHD: Hoàng Trọng Minh
• T¹o mét gãi LSA trong ®ã liÖt kª tªn cña tÊt c¶ c¸c bé ®Þnh tuyÕn l©n
cËn vµ c¸c gi¸ trÞ ®Þnh tuyÕn ®èi víi c¸c l©n cËn míi, c¸c thay ®æi trong gi¸
trÞ ®Þnh tuyÕn vµ c¸c liªn kÕt dÉn ®Õn c¸c l©n cËn ®· ®îc ghi.
• Göi gãi LSA nµy ®i sao cho tÊt c¶ c¸c bé ®Þnh tuyÕn ®Òu nhËn ®îc.
• Khi nhËn 1 gãi LSA, ghi gãi LSA vµo c¬ së d÷ liÖu ®Ó sao cho cËp
nhËt gãi LSA míi nhÊt ®îc ph¸t ra tõ mçi bé ®Þnh tuyÕn.
• Hoµn thµnh b¶n ®å cña liªn m¹ng b»ng c¸ch dïng d÷ liÖu tõ c¸c gãi
LSA tÝch luü ®îc vµ sau ®ã tÝnh to¸n c¸c tuyÕn dÇn ®Õn tÊt c¶ c¸c m¹ng
kh¸c sö dông thuËt to¸n SPF.
Cã hai vÊn ®Ò lu ý ®èi víi giao thøc ®Þnh tuyÕn tr¹ng th¸i:
• Ho¹t ®éng cña c¸c giao thøc ®Þnh tuyÕn tr¹ng th¸i trong hÇu hÕt c¸c
trêng hîp ®Òu yªu cÇu c¸c bé ®Þnh tuyÕn dïng nhiÒu bé nhí vµ thùc thi
nhiÒu h¬n so víi c¸c giao thøc ®Þnh tuyÕn theo vÐc t¬. C¸c yªu cÇu nµy xuÊt
ph¸t tõ viÖc cÇn thiÕt ph¶i lu tr÷ th«ng tin cña tÊt c¶ c¸c l©n cËn, c¬ së d÷
liÖu m¹ng ®Õn tõ c¸c n¬i kh¸c vµ thùc thi c¸c thuËt to¸n ®Þnh tuyÕn tr¹ng
th¸i. Ngêi qu¶n lý m¹ng ph¶i ®¶m b¶o r»ng c¸c bé ®Þnh tuyÕn mµ hä chän
cã kh¶ n¨ng cung cÊp c¸c tµi nguyªn cÇn thiÕt nµy.
• C¸c nhu cÇu vÒ b¨ng th«ng cÇn ph¶i tiªu tèn ®Ó khëi ®éng sù ph¸t
t¸n gãi tr¹ng th¸i. Trong khi khëi ®éng qu¸ tr×nh kh¸m ph¸, tÊt c¶ c¸c bé
®Þnh tuyÕn dïng c¸c giao thøc ®Þnh tuyÕn tr¹ng th¸i ®Ó göi c¸c gãi LSA ®Õn
tÊt c¶ c¸c bé ®Þnh tuyÕn kh¸c. Hµnh ®éng nµy lµm trµn ngËp m¹ng khi mµ
c¸c bé ®Þnh tuyÕn ®ång lo¹t yªu cÇu b¨ng th«ng vµ t¹m thêi lµm gi¶m lîng
b¨ng th«ng kh¶ dông dïng cho lu lîng d÷ liÖu thùc ®îc ®Þnh tuyÕn. Sau
khëi ®éng ph¸t t¸n nµy, c¸c giao thøc ®Þnh tuyÕn tr¹ng th¸i thêng chØ yªu
cÇu mét lîng b¨ng th«ng tèi thiÓu ®Ó göi c¸c gãi LSA kÝch ho¹t sù kiÖn
kh«ng thêng xuyªn nh»m ph¶n ¸nh sù thay ®æi cña cÊu h×nh m¹ng.
ViÖc tÝnh to¸n tuyÕn trong giao thøc ®Þnh tuyÕn vÐct¬ kho¶ng c¸ch sö dông thuËt
to¸n tÝnh to¸n con ®êng ng¾n nhÊt theo kü thuËt chän ®êng tËp trung mµ ®iÓn h×nh
lµ thuËt to¸n t×m ®êng ®i ng¾n nhÊt Dijkstra. ThuËt to¸n ®îc ®a ra ®Ó t×m ®êng ®i
ng¾n nhÊt tõ ®Ønh s ®Õn tÊt c¶ c¸c ®Ønh cßn l¹i trong ®å thÞ cã híng dùa trªn c¬ së
g¸n cho c¸c ®Ønh c¸c nh·n t¹m thêi (Kh¸c víi Ford&Fulkerson t×m ®êng ®i tõ tÊt
c¶ c¸c ®Ønh ®Õn 1 ®Ých).
ThuËt to¸n Dijkstra ®îc m« t¶ nh sau:
-§Çu vµo: §å thÞ cã híng G=(V,E) víi n ®Ønh
s thuéc V lµ ®Ønh xuÊt ph¸t, a[u,v]: ma trËn träng sè
d(v) lµ kho¶ng c¸ch tõ ®Ønh xuÊt ph¸t s ®Õn v
-§Çu ra: Truoc[v]:ghi nhËn ®Ønh ®i tríc v trong ®êng ®i ng¾n nhÊt tõ sv
SV : Phạm Tến Khánh
12
Giao thức định tuyến OSPF
GVHD: Hoàng Trọng Minh
Bíc 0 (Khëi ®éng):
N0={s}
D0(v)=l(s,v) víi v kh«ng thuéc N0
Bíc k (TÝnh vµ cËp nhËt):
Nk=Nk-1 giao {w}
trong ®ã w tho¶ m·n biÓu thøc: Dk-1(w)=min[Dk-1(v)] víi v o thuéc Nk-1
CËp nhËt: víi mäi v o thuéc Nk:
Dk(v)= min [Dk-1(v), Dk-1(w)+l(w,v)]
KiÓm tra ®iÒu kiÖn lÆp: NÕu Nk kh¸c V th× lÆp bíc k+1 ngîc l¹i th× dõng qu¸
tr×nh tÝnh to¸n.
3:V ùng OSPF
H×nh1.2 :miªu t¶ ®¬n m¹ng OSPF
Trong mét m¹ng OSPF cã thÎ ®îc chia ra lµm hai vïng chÝnh .Vïng m¹ng lâi
( vïng s¬ cÊp) vµ vïng thø cÊp .Trong hai vïng nµy cã kh¶ n¨ng thay ®æi .Khi
m¹ng lâi bi lçi th× ngêi qu¶n trÞ sÏ t¹o ra mét liªn kÕt ¶o vµ ch¹y liªn kÕt ¶o nµy
nh mét m¹ng lâi th«ng thêng
4:Kiểu router
Cã 3 kiÓu router trong mét m¹ng OSPF ,Chóng ®ãng vai trß kh¸c nhau trong mét
m¹ng OSPF
®ã lµ :
Router m¹ng lâi
Router biªn khu vùc
Router néi miÒn
SV : Phạm Tến Khánh
13
Giao thức định tuyến OSPF
GVHD: Hoàng Trọng Minh
H×nh1.3 : chØ ra 3 kiÓu router
Nh trªn h×nh ta thÊy ,m¹ng ®îc chia thµnh 3 vïng, vïng 0, vïng1, vïng2
Trong h×nh trªn ®· chØ ra 3 liÓu router gåm :router m¹ng lâi (Backbonerouter) , Router biªn khu vùc (Area boder router), router néi miÒn(Internal
router)
5:Kiểu đ ịnh tuyến
Trªn h×nh trªn ta ®· thÊy cã 3 liÓu router khac nhau.Nhng chØ cã 2 kiÓu ®Þnh tuyÕn
cho m¹ng sö dông OSPF
§Þnh tuyÕn néi miÒn
§Þnh tuyÕn liªn miÒn
§Þnh tuyÕn miÒn trong
Cã nghÜa lµ ®Þnh tuyÕn trong néi miÒn
H×nh1.4 biÓu thÞ ®Þnh tuyÕn miÒn trong
SV : Phạm Tến Khánh
14
Giao thức định tuyến OSPF
GVHD: Hoàng Trọng Minh
Nh h×nh trªn th× mét PC muèn truy nhËp ®Õn mét sever trong néi miÒn th× router
trong miÒn ®ã sÏ híng tuyÕn ®i trong miÒn mµ kh«ng híng ra ngoµi
§Þnh tuyÕn liªn miÒn
Trong ®Þnh tuyÕn liªn miÒn ta nhËn thÊy râ mét vïng tù trÞ ®îc ph©n lµm 3 khu vùc
Khu vùc 1
Khu vùc 2
Router biªn khu vùc
Khu vùc ®êng trôc
Router ®êng trôc
Tíi AS
kh¸c
Router
biªn AS
thèng tù trÞ (AS)
TrongHÖ®ã
quan träng nhÊt lµ khu vùc m¹ng lâi hay khu vùc ®êng trôc
VÝ dô vÒ ®Þng tuyÕn m¹ng ngoµi :
H×nh 1.5: C¸c khu vùc trong mét hÖ thèng tù trÞ
H×nh1.6 biÒu diÔn vÒ ®Þnh tuyÕn m¹ng ngoµi
Theo vÝ dô trªn th× khu vùc 0 ®ãng vai trß lµ mét m¹ng lâi khi th«ng tin muèn
truyÒn tõ m¹ng 1 sang m¹ng 2 hay ngîc l¹i b¾t buéc ph¶i qua m¹ng 0 råi sau ®ã ®i
tiÕp . Hay cã thÓ nãi mang 0 ®ãng vai trß lµ m¹ng s¬ cÊp cßn m¹ng 1,m¹ng2 ®ãng
vai trß lµ c¸c mang thø cÊp
§Þnh tuyÕn gi÷a c¸c m¹ng
§Þnh tuyÕn gi÷a c¸c m¹ng hoµn toµn cã thÓ ®îc th«ng qua c¸c router biªn vïng tù
trÞ. ThËt qu¸ dÔ dµng khi ®Þnh tuyÕn gi÷a 2 m¹ng sö dông OSPF khi ®ã c¸c router
biªn khu vôc kh«ng ph¶i tæng hîp th«ng tin ®i tíi ,sö lý th«ng tin vµ chuyÕn tiÕp
vµo vïng m¹ng trong . Lóc nµy router biªn vïng tù trÞ chØ lµm nhiÖm vô chuyÓn iªp
gãi tin vµo trong khu vùc cÇn ®Õn.
Th«ng tin ®Þnh tuyÕn gi÷a m¹ng kh«ng sö dông OSPF ®îc tæng hîp vµ ph©n phèi
l¹i tíi m¹ng OSPF th«ng qua router biªn khu vùc ,khi ®ã router biªn khu vùc lµm
nhiÖm vô sö lý gãi tin ®I tíi vµ chuyÓn tiÕp ra khu vc ngoµi.
SV : Phạm Tến Khánh
15
Giao thức định tuyến OSPF
GVHD: Hoàng Trọng Minh
H×nh 1.7BiÓu diÔn 2 khu vùc tù trÞ th«ng qua router biªn khu vùc kÕt nèi víi nhau
6:Cập nhật định tuyến
CËp nhËt ®Þnh tuyÕn cã 4 lo¹i kh¸c nhau sö dông trong c¸c trêng hîp kh¸c nhau
Thø nhÊt:CËp nhËt ®Þnh tuyÕn trong mét khu vùc cña vïng tù trÞ
Thø hai:CËp nhËt ®Þnh tuyÕn gi÷a hai khu vùc trong vïng tù trÞ
Thø ba:CËp nhËt ®Þnh tuyªn dùa vµo router m¹ng lâi
Thø t:CËp nhËt ®Þnh tuyÕn dùa vao router biªn vïng tù trÞ
CËp nhËt ®Þnh tuyÕn trong mét khu vùc cña vïng tù trÞ
H×nh 1.8:biÓu diÔn cËp nhËt ®Þnh tuyÕn trong néi vïng
H×nh trªn miªu t¶ cËp nhËt ®Þnh tuyÕn dùa vµo router trong mét khu vùc cña vïng
tù trÞ. Lóc nµy c¸c router trong mét khu vùc sÏ thêng xuyªn cËp nhËt tr¹ng th¸i liªn
kÕt ®Î ®¶m b¶o th«ng tin vÒ tr¹ng th¸i m¹ng tèt nhÊt
CËp nhËt ®Þnh tuyÕn gi÷a hai khu vùc trong vïng tù trÞ
H×nh1.9: biÓu diÔn cËp nhËt ®Þnh tuyÕn gi÷a hai vïng
CËp nhËt ®Þnh tuyÕn dùa vµo router m¹ng lâi
SV : Phạm Tến Khánh
16
Giao thức định tuyến OSPF
GVHD: Hoàng Trọng Minh
H×nh2.0: biÓu diÔn cËp nhËt ®Þnh tuyÕn trong m¹ng lâi
Qua vÝ dô h×nh trªn , c¸c router m¹ng lâi lu«n cËp nhËt tr¹ng th¸i liªn kÕt dùa vµo
viÖc qu¶ng b¸ c¸c gãi tin LSA .Qu¶ng b¸ gãi tin LSA trong m¹ng lâi hÕt søc quan
träng, ®iÒu ®ã cho phÐp c¸c router m¹ngl lâi lu«n theo dâi ®îc kh¶ n¨ng kÕt nèi
trong néi miÒn tù trÞ, vµ kh¶ n¨ng kÕt nèi ra c¸c vïng kh¸c
CËp nhËt ®Þnh tuyÕn dù vµo router biªn vïng tù trÞ
H×nh2.1: biÓu diÔn cËp nhËt dÞnh tuyÕn gi÷a hai vïng tù trÞ kh¸c nhau
ViÖc cËp nhËt nµy ®¶m b¶o kh¶ n¨ng kÕt nèi liªn miÒn .C¸c router biªn vïng tù trÞ
cËp nhËt c¸c b¶ng ®Þnh tuyÕn cña m×nh th«ng qua viÖc xö lý gãi tin LSA ®Õn vµ göi
gãi tin LSA ®i. ViÖc cËp nhËt th«ng tin tr¹ng th¸i liªn kÕt nµy ®¶m b¶o viÖc th«ng
tin th«ng tin gi÷a néi vïng tù trÞ vµ m¹ng ngoµi ®îc th«ng suèt
7:Định dạng của gói tin OSPF: OSPF sử dụng 5 loại gói khác nhau.
Kiếu gói OSPF
Kiểu 1: Gói chào
Kiểu 2: Gói mô tả cơ sở dữ liệu
Kiểu 3: Gói yêu cầu trạng thái liên
kết(DBD)
Kiểu 4: Cập nhật trạng thái liên
kết(LSU)
Kiểu 5: Tin báo nhận trạng thái liên
kết(LSACK)
SV : Phạm Tến Khánh
Mô tả
Tạo các mối quan hệ với Router lân
cận, và kiểm tra khả nămg có thể tới các
Router lân cận
Mô tả nội dung bảng định tuyến trạng
thái liên kết OSPF
Yêu cầu cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết
từ một Router khác
Router dung để quảng bá trạng thái liên
kết
Xác nhận trạng thái liên kết của các
Router lân cận
17
Giao thức định tuyến OSPF
GVHD: Hoàng Trọng Minh
Bảng 1.1:Các kiểu gói OSPF
Tất cả các gói OSPF đều có cùng phần tiêu đề gồm 9 trường có độ dài 24 byte.
1-octet
Version
number
field
1-octet 2-octet 4-octet
Type Packet Router
field
length
ID
field
Field
4octet
Area
ID
Field
2-octet
Checksum
field
2-octet
8-octet
Authentication Authent
type
-ication
field
field
B¶ng 1.2: Tiªu ®Ò gãi tin OSPF
Các trường chức năng trong tiêu đề gói tin OSPF:
• Version Number: Cho ta biết phiên bản OSPF đang sử dụng.
• Type: Cho biết kiểu của gói tin OSPF là 1 trong số các loại sau:
•Hello: Thiết lập và duy trì các liên hệ với các bộ định tuyến lân cận.
•Database Description: Mô tả cơ sở dữ liệu cấu hình.
•Link-state Request: Yêu cầu giá trị của cơ sở dữ liệu cấu hình từ
các bộ định tuyến lân cận.
•Link-state Update: Trả lời cho một gói tin yêu cầu trạng thái liên
kết. Bản tin này luôn được sử dụng để phát tán các gói LSA đến các bộ
định tuyến khác.
• Packet length: Chỉ ra số byte chiều dài của gói tin OSPF bao gồm cả tiêu
đề.
• Router ID: Nhận dạng nguồn của gói tin.
• Area ID: Nhận dạng vùng chứa nguồn phát đi gói tin.
• Checksum: Giá trị kiểm tra được tính để đảm bảo không có thiệt hại khi
vận chuyển gói tin.
SV : Phạm Tến Khánh
18
Giao thức định tuyến OSPF
GVHD: Hoàng Trọng Minh
• Authentication type: Cho ta biết kiểu xác thực. Tất cả các thay đổi về giao
thức OSPF đều phải được xác nhận.
• Authentication: Chỉ ra các thông tin xác thực.
b¶ng 1.3: Gi¸ trÞ kiÓu x¸c nhËn
7.1 Gói chào (Hello) của OSPF
OSPF sử dụng các gói chào để tạo các mối quan hệ lân cận và kiểm tra khả
năng có thể tới của các lân cận. Đây là bước đầu tiên trong định tuyến trạng thái
liên kết. Trước khi một router có thể trao đổi các thông tin định tuyến với các lân
cận thì nó phải “chào hỏi” các lân cận để biết xem các lân cận có hoạt động hay
không và có thể tới được các lân cận hay không?.Định dạng của gói chào như sau:
SV : Phạm Tến Khánh
19
Giao thức định tuyến OSPF
GVHD: Hoàng Trọng Minh
B¶ng 1.4 :Tiªu ®Ò gãi chµo OSPF
Các trường chức năng trong gói chào:
• Tiêu đề (Header): Tiêu đề chung gồm 24 byte trong đó trường Type được
thiết lập bằng 1.
• Khoảng chào(Hello Interval): Trường 16 bít này dùng để định nghĩa
khoảng thời gian tính bằng giây giữa các gói chào.
• Chưa sử dụng (Unused): Trường 6 bít này được thiết lập mặc định là 0.
• Cờ E (Flag E): Khi cờ 1 bít này được thiết lập thì đây là khu vực gốc (khu
vực chỉ có một kết nối tới khu vực đường trục).
• Cờ T (Flag T): Khi cờ 1 bít này được thiết lập nghĩa là router này có hỗ trợ
nhiều giá trị đo lường.
• Ưu tiên (Priority): Trường 8 bít này chỉ ra độ ưu tiên của router, được sử
dụng để chọn router chỉ định. Sau khi tất cả các router khai báo độ ưu tiên thì
router nào có độ ưu tiên cao nhất sẽ được chọn làm router chỉ định. Nếu giá trị này
bằng 0 có nghĩa là router này không muốn được chọn làm router chỉ định hay
router chỉ định dự phòng.
SV : Phạm Tến Khánh
20
Giao thức định tuyến OSPF
GVHD: Hoàng Trọng Minh
• Khoảng thời gian không hoạt động (Dead Interval): Trường 32 bít này định
nghĩa khoảng thời gian tính bằng giây trước khi một router cho rằng lân cận của
mình không hoạt động.
• Địa chỉ router chỉ định (Designated Router Address): Trường 32 bít này chỉ
ra địa chỉ IP của router chỉ định cho mạng mà qua đó gói được gửi đi.
• Địa chỉ router chỉ định dự phòng (Backup Designated Router Address):
Trường 32 bít này chỉ ra địa chỉ IP của router chỉ định dự phòng cho mạng mà qua
đó gói được gửi đi.
• Địa chỉ lân cận (Neighbor Address): Trường 32 bít này được lặp và chỉ ra
các router đồng ý là lân cận của router đang gửi hay là danh sách các lân cận hiện
thời của router.
7.2:Gói mô tả cơ sở dữ liệu của OSPF:
Khi router lần đầu tiên được kết nối tới hệ thống hoặc hoạt động trở lại sau khi có
lỗi, nó cần ngay lập tức tạo cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết hoàn chỉnh. Nó không
thể chờ các gói cập nhật trạng thái liên kết từ tất cả các router khác để tạo cơ sở dữ
liệu của nó và tính toán bảng định tuyến. Do đó, sau khi router được kết nối tới hệ
thống, nó sẽ gửi các gói chào để chào hỏi các lân cận của nó. Nếu đây là lần đầu
tiên các lân cận nhận được thông tin của router này, chúng sẽ gửi gói miêu tả cơ sở
dữ liệu. Gói miêu tả cơ sở dữ liệu này không chứa thông tin cơ sở dữ liệu hoàn
chỉnh mà chỉ chứa các thông tin tóm tắt. Router mới được kết nối với hệ thống này
kiểm tra gói miêu tả cơ sở dữ liệu xem thông tin nào nó chưa có. Sau đó nó sẽ gửi
gói yêu cầu trạng thái liên kết để nhận được thông tin đầy đủ về các liên kết cụ
thể. Khi hai router muốn trao đổi các gói miêu tả cơ sở dữ liệu, một router đóng
vai trò làm chủ (master) và một router đóng vai trò làm tớ (slave). Do thông tin cơ
sở dữ liệu có thể rất lớn, nên nội dung của nó được chia ra thành nhiều gói.
Định dạng của gói miêu tả cơ sở dữ liệu như sau:
SV : Phạm Tến Khánh
21
Giao thức định tuyến OSPF
Header
Unused
GVHD: Hoàng Trọng Minh
E B Unused I M M/S
Packet
sequence
number
Link
state
header
B¶ng 1.5: §Þnh d¹ng gãi miªu t¶ c¬ së d÷ liÖu
Các trường chức năng trong gói miêu ta cơ sở dữ liệu:
• Tiêu đề (Header): Tiêu đề chung gồm 24 byte trong đó trường Type được
thiết lập bằng 2.
• Chưa sử dụng (Unused): Trường 27 bít này được thiết lập mặc định là 0.
• Cờ E (Flag E): Khi cờ 1 bít này được thiết lập thì router đang quảng bá là
router biên hệ thống tự trị (AS).
• Cờ B (Flag B): Khi cờ 1 bít này được thiết lập thì router đang quảng bá là
router biên khu vực.
• Cờ I (Flag I): Khi cờ 1 bít này được thiết lập thì gói này là gói đầu tiên.
• Cờ M (Flag M): Khi cờ 1 bít này được thiết lập nếu đây chưa phải là gói
cuối cùng.
• Cờ M/S (Flag M/S): Khi cờ 1 bít này được thiết lập thì router gửi gói đóng
vai trò làm chủ (master), ngược lại sẽ đóng vai trò làm tớ (slave).
• Số trình tự gói (Packet Sequence Number): Trường 32 bít này chứa số trình
tự của gói, dùng để làm phù hợp giữa yêu cầu và trả lời.
• Tiêu đề trạng thái liên kêt (Link State Header): Trường 20 byte này được sử
dụng trong mỗi LSA. Tiêu đề này đưa ra các nét chính của liên kết, nó được lặp
cho mỗi liên kết trong cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết.
7.3Gói yêu cầu trạng thái liên kết
Đây là gói được gửi bởi một router cần thông tin về một hay nhiều tuyến cụ
thể. Nó được trả lời bằng một gói cập nhật trạng thái liên kết. Các router mới kết
nối tới hệ thống gửi gói này để yêu cầu thêm thông tin về một tuyến sau khi đ•
nhận gói miêu tả cơ sở dữ liệu. Ba trường trong gói này là một phần của tiêu đề
LSA. Mỗi tập 3 trường lặp này là một yêu cầu cho một LSA. Tập này được lặp
nếu router yêu cầu nhiều quảng bá. Định dạng của gói yêu cầu trạng thái liên kết
như sau:
SV : Phạm Tến Khánh
22
Giao thức định tuyến OSPF
Header
GVHD: Hoàng Trọng Minh
Link
state
type
Link
state
ID
Advertising
Router
B¶ng 1.6:§Þnh d¹ng gãi yªu cÇu tr¹ng th¸i liªn kÕt
Trong đó: Tiêu đề chung (Header) có trường Type được thiết lập bằng 3.
7.4Gói cập nhật trạng thái liên kết
Gói cập nhật trạng thái liên kết là trung tâm hoạt động của OSPF. Nó được
router sử dụng để quảng bá trạng thái của các liên kết. Mỗi gói cập nhật có thể
chứa nhiều LSA khác nhau. Ví dụ một gói cập nhật trạng thái liên kết có thể chứa
14 LSA, trong đó 4 LSA là quảng bá liên kết router, 3 LSA là quảng bá liên kết
mạng, 2 LSA là quảng bá liên kết tóm tắt tới mạng, 2 LSA là quảng bá liên kết
tóm tắt tới router biên AS và 3 LSA là quảng cáo liên kết ngoài. Định dạng chung
của gói cập nhật trạng thái liên kết như sau:
Header
Number
of Link state
advertisements advertisement
B¶ng1.7: Định dạng chung của gói cập nhật trạng thái liên kết
•
Các trường chức năng trong gói cập nhật trạng thái liên kết:
•
• Tiêu đề (Header): Tiêu đề chung gồm 24 byte trong đó trường Type được
thiết lập bằng 4.
•
• Số lượng quảng bá (Number of Advertisements): Trường 32 bít này định
nghĩa số lượng quảng bá. Mỗi gói có thể quảng bá trạng thái của nhiều liên kết.
•
• Quảng bá trạng thái liên kết (Link State Advertisement): Như ta đã biết có
5 loại gói LSA khác nhau. Tất cả có cùng tiêu đề nhưng phần thân khác nhau.
Trước hết ta sẽ xem xét phần tiêu đề chung của tất cả LSA:
SV : Phạm Tến Khánh
23
Giao thức định tuyến OSPF
Link
Link Link
state Unused
age
GVHD: Hoàng Trọng Minh
Link
E T state state Advertisement
router
type ID
state
sequence
Checksu
m
Lengt
h
number
B¶ng 1.8: Tiªu ®Ò chung cña LSA
Các trường chức năng trong tiêu đề chung cua LSA:
• Tuổi trạng thái liên kết (Link state age): Trường 16 bít này chỉ ra khoảng
thời gian đã qua tính bằng giây kể từ khi gói này được tạo lần đầu. Khi router tạo
gói, giá trị của trường này bằng 0. Khi mỗi router kế tiếp chuyển tiếp gói này, nó
ước lượng thời gian truyền và thêm giá trị này vào giá trị tích luỹ của trường này.
• Chưa sử dụng (Unused): Trường 6 bít này được thiết lập mặc định là 0.
• Cờ E (Flag E): Khi cờ 1 bít này được thiết lập thì đây là khu vực gốc.
• Cờ T (Flag T): Khi cờ 1 bít này được thiết lập thì router có thể xử lý nhiều
loại dịch vụ.
• Kiểu trạng thái liên kết (Link State Type): Trường 8 bít này định nghĩa loại
LSA như sau:
1-Liên kết Router
2-Liên kết mạng
3-Liên kết tóm tắt tới mạng
4-Liên kết tóm tắt tới Router biên AS
5-Liên kết ngoài
• Link State ID (Số hiệu trạng thái liên kết): Trường 32 bít này phụ thuộc vào
loại liên kết. Đối với loại 1 thì đây là địa chỉ IP của router. Đối với loại 2 thì đây là
địa chỉ IP của router chỉ định. Đối với loại 3 thì đây là địa chỉ của mạng. Đối với
loại 4 thì đây là địa chỉ của router biên AS. Đối với loại 5 thì đây là địa chỉ của
mạng ngoài.
SV : Phạm Tến Khánh
24
Giao thức định tuyến OSPF
GVHD: Hoàng Trọng Minh
• Advertising Router (Router quảng bá): Trường 32 bít này chứa địa chỉ IP
của router đang quảng bá gói này.
• Link State Sequence Number (Số trình tự trạng thái liên kết): Trường 32 bít
này là số trình tự được gán cho mỗi gói cập nhật trạng thái liên kết.
• Checksum (M ã kiểm tra lỗi): Trường 16 bít này dùng để kiểm tra lỗi cho
toàn bộ gói trừ trường tuổi trạng thái liên kết.
• Length (Chiều dài): Trường 16 bít này để định nghĩa chiều dài của toàn bộ
gói.
Các loại thông báo trạng thái liên kết (LSA):
1-LSA liên kết Router: LSA liên kết router quảng bá tất cả các liên kết của
một router. Định dạng của gói liên kết router như sau:
B¶ng1.9:LSA liªn kÕt router
•
Các trường chức năng trong LSA liên kết Router:
•
ID liên kết (Link ID): Giá trị của trường này phụ thuộc vào loại liên
kết.
•
Dữ liệu liên kết (Link Data): Trường này chứa các thông tin thêm về
tuyến. Giá trị của trường này cũng phụ thuộc vào loại liên kết.
SV : Phạm Tến Khánh
25
Giao thức định tuyến OSPF
•
GVHD: Hoàng Trọng Minh
Loại liên kết (Link Type): Có 4 loại liên kết khác nhau dựa vào loại
mạng router liên kết tới. Các giá trị ID khác nhau cho mỗi loại liên kết
như sau:
Lo¹i liªn kÕt
ID liªn kÕt
D÷ liÖu liªn kÕt
Lo¹i 1: KÕt nèi ®iÓm®iÓm tíi router kh¸c
Lo¹i 2: KÕt nèi ®a
®iÓm-®a ®iÓm tíi m¹ng
Lo¹i 3: KÕt nèi tíi
m¹ng côt (stub
network)
Lo¹i 4: Liªn kÕt ¶o
§Þa chØ cña router l©n
cËn
§Þa chØ cña router chØ
®Þnh
§¹i chØ m¹ng
Sè hiÖu giao diÖn
§Þa chØ cña router l©n
cËn
§Þa chØ cña router
§Þa chØ router
MÆt n¹ m¹ng
B¶ng 2.0: C¸c lo¹i liªn kÕt ID
• Số lượng loại dịch vụ (Number of TOS): Trường này định nghĩa số loại
dịch vụ được thông báo cho mỗi liên kết.
•Giá trị đo lường cho loại dịch vụ 0 (Metric for TOS 0): Định nghĩa giá trị đo
lường cho loại dịch vụ mặc định (TOS 0).
Trường ToS.
Kiểu dịch vụ được sử dụng trong tiêu đề gói tin IP để chỉ ra quan hệ ưu tiên
cho việc chuyển các gói tin, thông thường các gói tin IP được xử lý theo nguyên
tắc FIFO, các bit 0,1,1 trong trường kiểu dịch vụ chỉ ra các thông tin về trễ, độ
thông qua và độ tin cậy. Thông thường 2 trong số 3 thông tin đó sẽ được đặt,
nhưng trường chức năng này không buộc tất cả các bộ định tuyến phải xử lý
SV : Phạm Tến Khánh
26
Giao thức định tuyến OSPF
GVHD: Hoàng Trọng Minh
B¶ng 2.1:Gi¸ trÞ trêng TOS
• TOS (Type of Service-Loại dịch vụ): Trường này định nghĩa loại dịch vụ.
• Metric (Giá trị đo lường): Trường này định nghĩa giá trị đo lường cho các
TOS tương ứng.
2-LSA liên kết mạng: Quảng bá liên kết mạng thông báo các liên kết được nối
tới một mạng. Định dạng của quảng bá này như sau:
LSA Header (20 byte, Type=2)
Network Mask
Attached Router
B¶ng 2.2:§Þnh d¹ng LSAliªn kÕt m¹ng
Các trường chức năng trong LSA liên kết mạng:
•
Network Mask (Mặt nạ mạng): Trường này định nghĩa mặt nạ mạng.
•
Attached Router (Router được gắn): Trường được lặp này được định nghĩa
địa chỉ của tất cả các router được nối tới mạng.
3-LSA liên kết tóm tắt tới mạng: LSA này được router biên khu vực sử dụng để
thông báo về sự tồn tại của các mạng bên ngoài khu vực. Quảng bá liên kết tóm tắt
đến mạng rất đơn giản. Nó gồm mặt nạ mạng và các giá trị đo lường cho mỗi loại
SV : Phạm Tến Khánh
27
Giao thức định tuyến OSPF
GVHD: Hoàng Trọng Minh
dịch vụ. Chú ý rằng mỗi loại quảng bá chỉ thông báo một mạng. Nếu có nhiều
mạng, các quảng bá riêng biệt phải được gửi cho mỗi mạng. Trong gói LSA liên
kết tóm tắt tới mạng chỉ cần quảng bá mặt nạ mạng mà không cần địa chỉ mạng vì
trong tiêu đề LSA có địa chỉ IP của router quảng bá nên từ đó có thể tính ra địa
chỉ mạng.
Định dạng của quảng bá này như sau:
LSA Header (20 byte, Type=3)
Network Mask
TOS
Metric
B¶ng2.3:§inh d¹ng LSA liªn kÕt tãm t¾t tíi m¹ng
Các trường chức năng trong LSA liên kết tóm tắt tới mạng:
• Network Mask (Mặt nạ mạng): Trường này định nghĩa mặt nạ mạng.
• TOS (Loại dịch vụ): Trường này định nghĩa loại của dịch vụ.
• Metric (Giá trị đo lường): Trường này định nghĩa giá trị đo lường cho loại
dịch vụ được định nghĩa trong trường TOS.
4-LSA liên kết tóm tắt tới router biên AS: LSA này được sử dụng để thông
báo tuyến tới router biên AS. Định dạng của gói này giống với LSA liên kết tóm
tắt tới mạng. Gói này chỉ định nghĩa mạng mà router biên AS liên kết tới. Vì nếu
gói có thể tới mạng này thì nó sẽ tới được router biên AS. Trường Unused được
thiết lập mặc định là 0.
LSA Header (20 byte, Type=4)
Unused
TOS
Metric
B¶ng2.4:§Þnh dang LSA liªn kÕt router biªn
5-LSA liên kết ngoài: LSA này được sử dụng để thông báo mọi mạng bên ngoài
AS. Định dạng của LSA này tương tự như LSA liên kết tóm tắt tới router biên AS,
nhưng có hai trường mới được thêm vào. Router biên AS có thể định nghĩa một
Router chuyển tiếp mà có thể cung cấp một tuyến tốt hơn tới đích. Gói này cũng
SV : Phạm Tến Khánh
28
Giao thức định tuyến OSPF
GVHD: Hoàng Trọng Minh
có thể chứa một thẻ tuyến (route tag) ngoài, được các giao thức khác (không phải
OSPF) sử dụng. Định dạng của LSA này như sau:
LSA Header (20 byte, Type=5)
Network Mask
TOS
Metric
Forwarding Address
Route tag
B¶ng 2.5: LSA liªn kÕt bªn ngoµi
Để định tuyến một cách tin cậy hơn, giao thức OSPF buộc mọi router phải
xác nhận việc nhận gói cập nhận trạng thái liên kết. Định dạng của gói này như
sau:
LSA Header (20 byte, Type=5)
Link State Header (20 byte)
B¶ng 2.6: LSA liªn kÕt bªn ngoµi
Tổng Kết :
OSPF lµ mét giao thøc ®Þnh tuyÕn néi miÒn vµ ®a miÒn
OSPF sö dông thuËt to¸n ®êng ®i nhanh nhÊt
C ¸c lo¹i th«ng b¸o tr¹ng th¸i liªn kÕt cña OSPF cã ý nghÜa hÕt søc quan träng víi
Router nã cho phÐp Router cã kh¶ n¨ng cËp nhËt b¶ng ®Þnh tuyÕn cña b¶n th©n
m×nh vµ qu¶ng b¸ tr¹ng th¸i liªn kÕt cho c¸c Router kh¸c kh¸m ph¸
Cã r©t nhiÒu lo¹i LSA gåm:
SV : Phạm Tến Khánh
29
Giao thức định tuyến OSPF
GVHD: Hoàng Trọng Minh
. LSA liªn kÕt Router
. LSA liªn kÕt m¹ng
. LSA liªn kÕt tãm t¾t tíi m¹ng
. LSA liªn kÕt tãm t¾t tíi router biªn khu vùc
. LSA liªn kÕt ngoµi
Ngoµi ra cßn cã LSA mê
Giao thøc ®Þnh tuyÕn OSPF cã vai trß hÕt søc quan träng trong h¹ t»ng m¹ng hiÖn
nay
Danh mục các sách tham khảo
1.Chuyªn ®Ò ®Þnh tuyÕn. Hoµng Träng Minh.
2.TruyÒn dÉn vµ chuyÓn m¹ch sè . Hoµng Träng Minh.
3.Ch¬ng 3 cña CCNA 3(Cisco Networking Academy Program).
4.http://www.Cisco.com
5. http://www.quantrimang.com.vn
6.http://www.sara.com.vn
SV : Phạm Tến Khánh
30
[...]... thay đổi bảng định tuyến để chuyển đờng đi tới đích là qua router R3 Định tuyến động sử dụng các giao thức định tuyến để thực hiện xây dựng nên các bảng định tuyến trên các bộ định tuyến Các giao thức định tuyến động đợc chia thành 2 nhóm chính: Giao thức định tuyến véctơ khoảng cách và giao thức định tuyến trạng thái liên kết Ngoài ra còn có nhóm giao thức thứ 3 là nhóm các giao thức định tuyến lai ghép... và cũng theo định kỳ nhận các bảng định tuyến từ các bộ định tuyến lân cận Sau khi nhận đợc các bảng định tuyến từ các bộ định tuyến lân cận, bộ định tuyến sẽ so sánh với bảng định tuyến hiện có và quyết định về việc xây dựng lại các bảng định tuyến theo thuật toán của từng giao thức hay không Trong trờng hợp phải xây dựng lại, bộ định tuyến sau đó sẽ gửi bảng định tuyến mới cho các lân cận và các lân... hai nhóm giao thức: Định tuyến véctơ khoảng cách và định tuyến trạng thái liên kết 2.1 :Giao thc nh tuyn vecto khong cỏch (distance-vecto: gọi tắt là định tuyến véctơ): Dựa vào các giải thuật định tuyến có cơ sở hoạt động là véctơ khoảng cách Theo định kỳ các bộ định tuyến chuyển toàn bộ các thông tin có trong bảng định tuyến đến các bộ định tuyến lân cận đấu nối trực tiếp với nó và cũng theo định kỳ... sử dụng OSPF Định tuyến nội miền Định tuyến liên miền Định tuyến miền trong Có nghĩa là định tuyến trong nội miền Hình1.4 biểu thị định tuyến miền trong SV : Phm Tn Khỏnh 14 Giao thc nh tuyn OSPF GVHD: Hong Trng Minh Nh hình trên thì một PC muốn truy nhập đến một sever trong nội miền thì router trong miền đó sẽ hớng tuyến đi trong miền mà không hớng ra ngoài Định tuyến liên miền Trong định tuyến liên... liệu từ các gói LSA tích luỹ đợc và sau đó tính toán các tuyến dần đến tất cả các mạng khác sử dụng thuật toán SPF Có hai vấn đề lu ý đối với giao thức định tuyến trạng thái: Hoạt động của các giao thức định tuyến trạng thái trong hầu hết các trờng hợp đều yêu cầu các bộ định tuyến dùng nhiều bộ nhớ và thực thi nhiều hơn so với các giao thức định tuyến theo véc tơ Các yêu cầu này xuất phát từ việc cần... bộ định thời hết hạn một cập nhật đợc tiếp nhận cũng từ lân cận đó chỉ ra rằng mạng đã đợc truy xuất trở lại, bộ định tuyến đánh dấu là mạng có thể truy xuất và giải phóng bộ định thời Nếu một cập nhật đến từ một bộ định tuyến lân cận khác với giá trị định tuyến tốt hơn giá trị định tuyến đợc ghi cho mạng này, bộ định tuyến đánh dấu mạng có thể truy xuất và giải phóng bộ định thời Nếu giá trị định tuyến. .. mà các bộ định tuyến đồng loạt yêu cầu băng thông và tạm thời làm giảm lợng băng thông khả dụng dùng cho lu lợng dữ liệu thực đợc định tuyến Sau khởi động phát tán này, các giao thức định tuyến trạng thái thờng chỉ yêu cầu một lợng băng thông tối thiểu để gửi các gói LSA kích hoạt sự kiện không thờng xuyên nhằm phản ánh sự thay đổi của cấu hình mạng Việc tính toán tuyến trong giao thức định tuyến véctơ... tìm hiểu khám phá mạng trong kiểu định tuyến trạng thái đợc thực hiện nh sau: Các bộ định tuyến trao đổi các LSA cho nhau Mỗi bộ định tuyến bắt đầu với các mạng đợc kết nối trực tiếp để lấy thông tin Mỗi bộ định tuyến đồng thời với các bộ định tuyến khác tiến hành xây dung một cơ sở dữ liệu về cấu hình mạng bao gồm tất cả các LSA đến từ liên mạng Giải thuật SPF tính toán mạng có thể đạt đến Bộ định. .. thay đổi về cấu hình mạng, bộ định tuyến đầu tiên nhận biết đợc sự thay đổi này gửi thông tin đến các bộ định tuyến khác hay đến một bộ định tuyến định trớc đợc gán là tham chiếu cho tất cả các bộ định tuyến trên mạng làm căn cứ cập nhật Theo dõi các lân cận của nó, xem xét có hoạt động hay không, và giá trị định tuyến đến lân cận đó SV : Phm Tn Khỏnh 11 Giao thc nh tuyn OSPF GVHD: Hong Trng Minh Tạo... tơng tự Các bộ định tuyến tự xác định các lân cận trên cơ sở thuật toán và các thông tin thu lợm từ mạng Từ việc cần thiết phải gửi các bảng định tuyến mới lại cho các lân cận và các lân cận sau khi xây dựng lại bảng định tuyến lại gửi trở lại bảng định tuyến mới, định tuyến thành vòng có thể xảy ra nếu sự hội về trạng thái bền vững của mạng diễn ra chậm trên một cấu hình mới Các bộ định tuyến sử dụng ... field field Bảng 1.2: Tiêu đề gói tin OSPF Cỏc trng chc nng tiờu gúi tin OSPF: Version Number: Cho ta bit phiờn bn OSPF ang s dng Type: Cho bit kiu ca gúi tin OSPF l s cỏc loi sau: Hello: Thit... cú gm cú RIP (RIP-1, RIP-2) ; OSPF, IGRP, EIGRP, IS-IS, BGP4 Trong ú thỡ phõn lm hai loi Giao thc ni v giao thc a Giao thc liờn gm: RIP, OSPF Giao thc liờn gm: OSPF, IS_IS Trong ú thỡ cỏc giao... cho a va ỏp dng cho ni III: Giao thc ng i ngn nht (OSPF- open shoter Path Fist) 1.Giao thc ng i ngn nht (OSPF- Open Shortest Path First) Giao thc OSPF l mt giao thc nh tuyn c s dng rng rói Phm vi
Ngày đăng: 24/10/2015, 09:51
Xem thêm: Báo Cáo Tìm Hiểu Giao Thức Định Tuyến OSPF