Протоколы маршрутизации (RIP, OSPF и BGP)

Пакет запроса состояния линейки

Этот формат пакета запроса состояния линейки показан на рис. 8.17 Это пакет, который посылается маршрутизатором, нуждающимся в информации о маршрутах. На него отвечают пакетом с обновлением состояний линий. Он может быть использован во вновь подключенном маршрутизаторе для запроса большей информации о некоторых маршрутизаторах после получения пакета описания базы данных. Три поля являются частью LSA-заголовка, который мы кратко рассмотрели. Каждый набор трех полей запрашивают для единственного LSA. Набор повторяется, если желательно иметь более чем одно извещение.

Рис. 8.17. Пакет запроса состояния линии

Пакет обновления состояния связи

Пакет обновления состояния связи — "сердце" работы OSPF. Он используется маршрутизатором для того, чтобы известить о состоянии своих линий. Общий формат пакета обновления состояния связи показан на рис. 8.18 Каждый пакет обновления может содержать несколько различных извещений о состоянии связи (LSAs).

Рис. 8.18. Пакет обновления состояния связи

Например, пакет обновления состояния связи может содержать 14 LSAs,

• четыре из которых — извещения линий маршрутизатора;
• три из которых — извещения о сетевых связях;
• два из которых — извещения о суммарных связях сети;
• два из которых — суммарные связи к пограничным маршрутизаторам автономной системы.

Ниже приводятся поля.

Номер извещения о состоянии связи. Поле на 32 бита, определяющее номер извещения. Один пакет может извещать о состоянии нескольких линий.

Извещения о состоянии связи. Как уже обсуждалось раньше, существует пять различных LSAs, имеющих один и тот же формат заголовка, но различное содержание. Рассмотрим сначала общий для всех заголовок. Формат заголовка LSA показан на рис. 8.19

Рис. 8.19. Заголовок LSA

Возраст состояния связи. Это поле показывает число секунд, прошедших с момента генерации этого сообщения. Этот тип сообщения может повторяться при переходе от маршрутизатора к маршрутизатору (распространение). Когда маршрутизатор создает сообщение, значение этого поля равно нулю. Когда каждый успешно отработавший маршрутизатор передает сообщение дальше, он устанавливает транзитное время и дополняет его для накопления в этом поле.

E-флаг. Это поле 1 бит – флаг, устанавливаемый на 1, если это зона ответвления. Напомним, что зона ответвления – это зона, которая подключена к основной зоне только по одному пути.

T-флаг. Это поле 1 бит – флаг, устанавливаемый на 1. Это означает, что маршрутизатор может работать со многими типами обслуживания.

Тип состояния связи. Это поле определяет тип LSA.

ID состояния связи. Значение этого поля зависит от типа линии. Для типа 1 (связь маршрутизатора) — это IP-адрес маршрутизатора. Для типа 2 (сетевая связь) — это IP-адрес сети. Для типа 3 (суммарная связь сети) — это IP-адрес сети. Для типа 4 (суммарная связь пограничного маршрутизатора к автономной системе) — это IP-адрес автономной системы. Для типа 5(внешняя связь) — это адрес внешней сети.

Извещающий маршрутизатор. Это IP-адрес извещающего маршрутизатора для этого сообщения.

Порядковый номер состояния линии. Это порядковый номер, назначаемый для каждого сообщения обновления состояния линии.

Контрольная сумма состояния связи. Это поле — не обычное поле контрольной суммы. Оно используется для вычисления специальной суммы, которая основана на полном пакете, за исключением поля возраста сообщения.

Длина. Это поле определяет длину полного пакета в битах.

Извещение о состоянии связи маршрутизатора. Извещение о состоянии линии (LSA) связи маршрутизатора сообщает обо всех связях маршрутизатора. Формат пакета линии маршрутизатора показан на рис. 8.20 Поля маршрутизатора показаны ниже.

Рис. 8.20. LSA Состояния связи маршрутизатора

ID-связи. Значение этого поля зависит от типа связи. Табл. 8.3. показывает различные идентификаторы линии, указывающие тип связи.

Данные связи. Это поле дает дополнительную информацию о связи. Значение зависит от типа связи (см. табл. 8.3.)

Тип связи. Различают четыре типа связей, основанных на типе сети, к которой подключен маршрутизатор (см. табл. 8.3.).

Число типов обслуживания (TOS – Type of Service). Это поле определяет число типов обслуживания, закрепленных за этой связью.

Метрика для TOS 0. Это поле определяет метрику по умолчанию для данного типа обслуживания (TOS).

Тип сервиса TOS (The type of Service). Поле определяет тип обслуживания.

Метрика. Это поле определяет метрику для соответствующего TOS.

Извещение о состоянии сетевой связи. Извещение о состоянии сетевой связи несет информацию об устройствах, подключенных к сети связи. Формат извещения сетевой связи показан на рис. 8.21 Поля LSA сетевой связи следующие:

Рис. 8.21. Формат извещения LSA сетевой связи

• Маска сети. Это поле определяет сетевую маску.
• Подключаемые маршрутизаторы. Эти повторяющиеся поля определяют IP-адреса всех подключаемых маршрутизаторов.

Извещение о суммарном состоянии связи к сетям. Оно используется узловым маршрутизатором от имени всей транзитной сети зоны, чтобы разослать извещения о состоянии всех маршрутизаторов, подключенных к сети. Извещение суммарной связи сети очень простое. Оно содержит маску сети и метрику для каждого типа обслуживания. Заметим, что каждое извещение описывает только единственную сеть.

Если имеется более чем одна отдельная сеть, извещение должно повторятся для каждой сети. Извещение маски сети передается для того, чтобы определить IP-адрес извещающего маршрутизатора, содержащегося в заголовке в поле "ID состояния связи". Из этой информации и маски можно однозначно вывести адрес сети. Формат этого извещения показан на рис. 8.21 Поля LSA суммарной связи сети следуют ниже рис. 8.22.

Рис. 8.22. Формат LSA суммарной связи сети

• Маска сети. Это поле определяет маску сети.
• TOS. Это поле определяет тип обслуживания (the Type Of Service).
• Метрика. Это поле задает метрику для типа обслуживания, определенного в поле TOS.

Извещение о суммарном состоянии связи к пограничному маршрутизатору автономной системы. Этот пакет используется для описания маршрута к пограничному маршрутизатору автономной системы (АС). Его формат такой же, как в предыдущей суммарной линии. Пакет непосредственно определяет сеть, к которой подключен маршрутизатор. Если сообщение может достигнуть сети, оно может быть принято пограничным маршрутизатором автономной сети. Формат пакета показан на рис. 8.23 Поля такие же, как и поля у сообщения суммарной сетевой связи.

Рис. 8.23. LSA суммарной линии к пограничному маршрутизатору автономной сети (АС)

Извещение о состоянии внешней связи. Оно используется, чтобы известить все станции сети о внешних связях к другим АС. Этот формат похож на LSA суммарной линии пограничного маршрутизатора автономной сети, с двумя дополнительными полями. Пограничный маршрутизатор АС может определяться маршрутизатором, устанавливающим соединение, который может обеспечивать лучший маршрут к пункту назначения. Пакет также может включать тэг внешнего маршрута, используемый другими протоколами, но не OSPF. Этот формат пакета показан на рис. 8.24.

Рис. 8.24. LSA внешней связи

Пакет подтверждения состояния связи

OSPF делает маршрутизацию более достоверной благодаря подтверждению каждым маршрутизатором каждого пакета обновления состояния линии. Формат пакета подтверждения состояния связи показан на рис. 8.25 Он имеет общий заголовок OSPF и заголовок, характерный для обновления состояния связи.

Рис. 8.25. Пакет подтверждения состояния связи

Инкапсуляция

OSPF-пакет инкапсулируется в IP-дейтаграммы. Они содержат извещающий механизм для управления потоком и контроля ошибок. Они не нуждаются в протоколе транспортного уровня, для того чтобы быть обеспеченными эти сервисом.