External LSA و یا LSA Type 5 شبکه های خارج از OSPF را به روترهای داخلی OSPF یاد می دهد که توسط ASBR ارسال می شود. شبکه های ارسال شده سپس توسط ABR به همه دیگر Area های OSPF منتقل می گردد. در مثال ما روتر IOU1، روتر ASBR است که دو شبکه

12.1.1.0/24 و 13.1.1.0/24 را به داخل Area 0 منتقل می کند و سپس روتر IOU2 که ABR است، آن را به دیگر Area های شبکه یعنی Area 1 و Area 2 ارسال می کند. نکته مهمی که باید به آن توجه ویژه کرد اینکه روتر مرزی یعنی IOU2 وقتی شبکه های خارجی را به Area 1 و Area 2 منتقل می کند، نام ارسال کننده روتر را که در مثال ما IOU1 است، عوض نمی کند. به عبارت دیگر از دید روترهای IOU3 و IOU4 روتر ارسال کننده شبکه های خارجی همچنان IOU1 است نه IO2. مساله مهم در این نکته، بی خبری روترهای IOU3 و IOU4 از روتر IOU1 است. اگر بخاطر داشته باشید، روترهای هر Area از توپولوژی دیگر Area ها مطلع نیستند. لذا روترهای IOU3 و IOU4 اصلا نمی دانند روتر IOU1 کیست. راه حل، LSA Type 4 است که در ادامه آن را بررسی می کنیم.

قبل از ورود به بحث LSA Type 4 نگاهی به دیتابیس روتر IOU4 می اندازیم تا وضعیت External LSA یا LSA Type 5 را در دیتابیس مورد بررسی قرار دهیم. برای مشاهده این خروجی از دو دستور show ip ospf database و show ip ospf database external روی روتر IOU4 استفاده می کنیم. در خروجی هر دو دستور مشاهده می کنید که شناسه روتر ارسال کننده یا adv-router، 1.1.1.1 است و این روتر همان ASBR یا IOU1 است که روتر IOU4 اصلا آن را نمی شناسد.

 

IOU4#sh ip ospf database

!!! بخشی از خروجی حذف شده است

                Type-5 AS External Link States

Link ID         ADV Router      Age         Seq#       Checksum Tag

12.1.1.0        1.1.1.1         1586        0x80000004 0x00107B 0

13.1.1.0        1.1.1.1         1588        0x80000004 0x000387 0

!

!

IOU4#show ip ospf database external

            OSPF Router with ID (4.4.4.4) (Process ID 1)

                Type-5 AS External Link States

  Routing Bit Set on this LSA in topology Base with MTID 0

  LS age: 1706

  Options: (No TOS-capability, DC)

  LS Type: AS External Link

  Link State ID: 12.1.1.0 (External Network Number )

  Advertising Router: 1.1.1.1

  LS Seq Number: 80000004

  Checksum: 0x107B

  Length: 36

  Network Mask: /24

        Metric Type: 2 (Larger than any link state path)

        MTID: 0

        Metric: 20

        Forward Address: 0.0.0.0

        External Route Tag: 0

خروجی LSA Type 5 در جدول دیتابیس

برای رفع این مشکل زمانی که روتر مرزی و یا ABR، آدرس شبکه های خارج از OSPF را به داخل Area ها ارسال می کند، آدرس واقعی ASBR را در LSA Type 5 تغییر نمی دهد اما در عوض LSA Type جدیدی به نام LSA Type 4 تولید کرده و آن را به همراه LSA Type 5 به داخل Area ارسال می کند. روتر ABR آدرس ASBR را به همراه متریکی که روتر ASBR از طریق روتر ABR قابل دسترس است، در قالب LSA Type 4 ارسال می کند. بدین ترتیب روترهای داخلی Area از آدرس روتر ASBR و اینکه با چه متریکی قابل دسترس است، آگاه می شوند. در ذیل خلاصه جدول دیتابیس و جزئیات رکورد LSA Type 4 نشان داده شده است. همانطور که در انتهای این خروجی مشاهده می کنید از دید روتر ABR یعنی روتر IOU2، روتر ASBR یا IOU1 با متریک 64 دیده می شود که آن را به روترهای داخلی Area 1 و Area 2 اعلام می کند.

IOU4#sh ip ospf database

!!! بخشی از خروجی حذف شده است

                Summary ASB Link States (Area 2)

Link ID         ADV Router      Age         Seq#       Checksum

1.1.1.1         2.2.2.2         1713        0x80000005 0x008B60

!!! بخشی از خروجی حذف شده است

!

IOU4#sh ip ospf database asbr-summary

            OSPF Router with ID (4.4.4.4) (Process ID 1)

                Summary ASB Link States (Area 2)

  Routing Bit Set on this LSA in topology Base with MTID 0

  LS age: 1817                                                                                                          

  Options: (No TOS-capability, DC, Upward)

  LS Type: Summary Links(AS Boundary Router)

  Link State ID: 1.1.1.1 (AS Boundary Router address)

  Advertising Router: 2.2.2.2

  LS Seq Number: 80000005

  Checksum: 0x8B60

  Length: 28

  Network Mask: /0

        MTID: 0         Metric: 64

خروجی LSA Type 4 در جدول دیتابیس

نهایتا اینکه با توجه به خروجی های نشان داده شده از LSA Type 4 و LSA Type 5 می توان دید که Link State ID در LSA Type 5 همان آدرس لینکی است که به داخل OSPF ارسال شده است. در LSA Type 4 مقدار Link State ID همان router-id روتر ASBR است.

نکته بسیار مهم دیگری که در LSA Type 5 وجود دارد، انواع متریک در این LSA است. همانطور که در چند خط پایانی خروجی LSA Type 5 مشاهده می کنید،  فیلدی به نام Metric Type در این LSA وجود دارد که مقدار پیش فرض آن 2 است و می تواند مقدار 1 نیز داشته باشد. به عبارت دیگر در OSPF، آدرس لینک های خارجی با دو نوع متریک E1 و یا E2 قابل انتقال به شبکه هستند که پیش فرض آن نیز E2 است. اگر چنانچه آدرس لینک خارجی با نوع متریک E2 به OSPF منتقل گردد، مقدار متریک که پیش فرض آن 20 است، در شبکه تغییری نمی کند و همه روترهای داخلی OSPF، آدرس لینک مورد نظر را با متریک 20 می بینند. اما چنانچه نوع متریک به E1 تغییر کند، مقدار متریک آدرس لینک خارجی در هر یک از روترهای داخلی شبکه متفاوت دیده می شود و مقدار آن با توجه به جمع متریک هر روتر تا ABR، متریک ABR تا ASBR و متریکی که آدرس خارجی در شبکه OSPF منتقل شده است، محاسبه می گردد.

برای درک بهتر، مثال جدیدی را اجرا می کنیم که در آن دو روتر ASBR و یک روتر داخلی وجود داشته باشد و از دید روتر داخلی دو مسیر با دو متریک متفاوت به بیرون وجود داشته باشند. دلیل این انتخاب را در مباحث پیش رو تشریح می کنیم.

 

lsatype5

انواع متریک در LSA Type 5

1-4-5-4 ارسال با نوع دوم متریک E2:

پیکربندی اولیه انجام شده در ذیل نشان داده شده است که در آن هر دو روتر ASBR، آدرس 13.0.0.0/8 را با تنظیمات پیش فرض به OSPF وارد می کنند. همانطور که دیده می شود در پیکربندی انجام شده هیچ اشاره ای به متریک و یا نوع متریک نشده است. بلافاصله بخش LSA Type 5 از جدول دیتابیس روتر Internal را مشاهده می کنیم. نشان داده شده است که هر دو روتر ASBR1 و ASBR2 آدرس 13.0.0.0/8 را با متریک 20 و نوع متریک E2 ارسال نموده اند. بنابراین هم اکنون در جدول دیتابیس روتر Internal دو مسیر برای آدرس 13.0.0.0/8 وجود دارد که هر دو نیز با متریک 20 دریافت شده اند. حال وقتی به جدول مسیریابی روتر Internal نگاه می کنیم، مشاهده می شود که در جدول مسیریابی نیز همچنان متریک 20 است و متریک از روتر Internal تا روتر ASBR به متریک اولیه اضافه نشده است. این خصوصیت نوع دوم متریک در مسیرهای خارجی است. نکته دیگری که در جدول مسیریابی روتر Internal قابل مشاهده است، علی رغم اینکه دو مسیر با متریک های یکسان تا آدرس 13.0.0.0/8 وجود دارد اما روتر Internal مسیر ASBR1 را برای ارتباط با 13.0.0.0/8 انتخاب نموده است یعنی مسیری که تا ASBR، متریک کمتری دارد و یا به عبارت دیگر ASBR آن نزدیکتر است.

!!! ASBR1

ip route 13.0.0.0 255.0.0.0 Null0

!

router ospf 1

 router-id 1.1.1.1

 log-adjacency-changes

 redistribute static subnets

 network 0.0.0.0 255.255.255.255 area 0

!

!!! ASBR2

ip route 13.0.0.0 255.0.0.0 Null0

!
router ospf 1

 router-id 2.2.2.2

 log-adjacency-changes

 redistribute static subnets

 network 0.0.0.0 255.255.255.255 area 0

ارسال شبکه خارجی 13.0.0.0/8 از طریق دو روتر ASBR1 و ASBR2 با متریک نوع دوم

!

!!! Internal

Internal#sh ip ospf database external

!!! بخشی از خروجی حذف شده است

            OSPF Router with ID (10.10.10.10) (Process ID 1)

                Type-5 AS External Link States

  Routing Bit Set on this LSA in topology Base with MTID 0

  LS age: 149

  Options: (No TOS-capability, DC)

  LS Type: AS External Link

  Link State ID: 13.0.0.0 (External Network Number )

  Advertising Router: 1.1.1.1

  LS Seq Number: 80000001

  Checksum: 0x206F

  Length: 36

  Network Mask: /8

        Metric Type: 2 (Larger than any link state path)

        MTID: 0

        Metric: 20

        Forward Address: 0.0.0.0

        External Route Tag: 0

  Routing Bit Set on this LSA in topology Base with MTID 0

  LS age: 147

  Options: (No TOS-capability, DC)

  LS Type: AS External Link

  Link State ID: 13.0.0.0 (External Network Number )

  Advertising Router: 2.2.2.2

  LS Seq Number: 80000001

  Checksum: 0x289

  Length: 36

  Network Mask: /8

        Metric Type: 2 (Larger than any link state path)

        MTID: 0

        Metric: 20

        Forward Address: 0.0.0.0

        External Route Tag: 0

!

Internal#sh ip route ospf

!!! بخشی از خروجی حذف شده است

Gateway of last resort is not set

O E2  13.0.0.0/8 [110/20] via 10.1.1.1, 00:01:01, Ethernet0/0

!

خروجی جدول دیتابیس و جدول مسیریابی روتر داخلی در نوع دوم متریک LSA Type 5

در شیوه ارسال آدرس های خارجی با نوع دوم متریک، اگر بخواهیم ترافیک کاربران از ASBR خاصی خارج شود، فقط کافی است تا در ASBR مورد نظر آدرس خارجی را با متریک کمتر وارد OSPF کنیم و یا آنکه در دیگر ASBR ها متریک را افزایش دهیم. به عنوان مثال در سناریوی قبل اگر علاقه مند باشیم تا همه ترافیک های به مقصد 13.0.0.0/8 از مسیر ASBR2 خارج شود، با تغییر متریک ASBR1 از 20 به 30 این تصمیم محقق می شود و  روتر Internal مسیر ASBR2 را علی رغم اینکه متریک بیشتری دارد، برای خروج انتخاب می کند. در نوع دوم متریک، همه روترهای شبکه مسیر آدرس های خارجی را همان متریکی می بینند که از طریق ASBR اعلام شده است و متریک لینک های داخلی به متریک نهایی اضافه نمی شود.

به عنوان نتیجه گیری در خصوص نوع دوم متریک می توان موارد زیر را برشمرد:

  • در نوع دوم متریک، همه روترها مسیر خروج از شبکه را با متریک یکسانی می بینند و این همان متریکی است که ASBR به شبکه اعلام می کند و به صورت پیش فرض 20 است. این بدان دلیل است که متریک لینک های داخلی به متریک ارسال شده توسط ASBR در نوع دوم متریک اضافه نمی شود
  • در صورت استفاده از متریک نوع دوم در ارسال آدرس های خارجی به شبکه OSPF، اگر بخواهید همه ترافیک های بیرونی از ASBR خاصی خارج شود، کافی است تا روی آن ASBR، آدرس های خارجی با متریک کمتری به شبکه وارد شود
  • در نوع دوم متریک، اگر چه روتر همه مسیرهای خروج از شبکه را با متریک یکسان می بیند (به صورت پیش فرض)، اما ترافیک را از مسیری ارسال می کند که ASBR آن نزدیکتر است. این بدان معناست که علی رغم یکسان بودن متریک مسیرهای خارجی، ترافیک های خارجی از ASBR های مختلفی خارج می شود. بدین ترتیب که هر روتر ترافیک را از ASBR ای خارج می کند که به خودش نزدیکتر است. به عبارت دیگر ترافیک های خارجی بین ASBR ها تقسیم می شود و اگر تصمیم دارید تا تقسیم بار صورت نگیرد و همه ترافیک های خارجی از ASBR خاصی خارج شود، کافی است تا آن ASBR آدرس های خارجی را با متریک کمتر ارسال نماید.

!!! ASBR1

router ospf 1

 redistribute static subnets metric-type 2 metric 30

!

!!! Internal

Internal#sh ip route ospf

!!! بخشی از خروجی حذف شده است

 

O E2  13.0.0.0/8 [110/20] via 10.1.2.1, 00:00:06, Serial2/0

تغییر مسیر ترافیک شبکه های خارجی به ASBR2 با بالابردن متریک اولیه در ASBR1

4-5-4-2- ارسال با نوع اول متریک E1:

مجددا سناریوی فوق را اجرا می نماییم ولی این بار هر دو روتر ASBR1 و ASBR2 آدرس های خارجی را با نوع اول متریک به OSPF وارد می کنند. خروجی جدول دیتابیس نیز تایید می کند که روتر Internal هر دو مسیر آدرس خارجی را با نوع اول متریک یاد گرفته است. همچنین در جدول دیتابیس نشان داده شده است که متریک به صورت پیش فرض همچنان 20 است. بلافاصله بعد از آن جدول مسیریابی روتر Internal را مشاهده می کنید که روتر مسیر ASBR1 را با متریک 30 ترجیح داده است. این بدان دلیل است که متریک روتر Internal تا روتر ASBR1 10 و متریک روتر Internal تا روتر ASBR2 64 است که اگر با مقدار متریک ارسال شده جمع شود، متریک نهایی از دو مسیر ASBR1 و ASBR2 به ترتیب 30 و 84 خواهد بود و بدین ترتیب روتر داخلی مسیر ASBR1 را برای خروج از شبکه ترجیح داده است.

!!! ASBR1

router ospf 1

 router-id 1.1.1.1

 log-adjacency-changes

 redistribute static metric-type 1 subnets

 network 0.0.0.0 255.255.255.255 area 0

!

!!! ASBR2

router ospf 1

 router-id 2.2.2.2

 log-adjacency-changes

 redistribute static metric-type 1 subnets

 network 0.0.0.0 255.255.255.255 area 0

ارسال شبکه های خارجی از طریق دو ASBR1 و ASBR2 با متریک نوع اول

Internal#sh ip ospf database external

            OSPF Router with ID (10.10.10.10) (Process ID 1)

                Type-5 AS External Link States

  Routing Bit Set on this LSA in topology Base with MTID 0

  LS age: 106

  Options: (No TOS-capability, DC)

  LS Type: AS External Link

  Link State ID: 13.0.0.0 (External Network Number )

  Advertising Router: 1.1.1.1

  LS Seq Number: 80000007

  Checksum: 0x9079

  Length: 36

  Network Mask: /8

        Metric Type: 1 (Comparable directly to link state metric)

        MTID: 0

        Metric: 20

        Forward Address: 0.0.0.0

        External Route Tag: 0

  LS age: 91

  Options: (No TOS-capability, DC)

  LS Type: AS External Link

  Link State ID: 13.0.0.0 (External Network Number )

  Advertising Router: 2.2.2.2

  LS Seq Number: 80000008

  Checksum: 0x7094

  Length: 36

  Network Mask: /8

        Metric Type: 1 (Comparable directly to link state metric)

        MTID: 0

        Metric: 20

        Forward Address: 0.0.0.0

        External Route Tag: 0

 

خروجی جدول دیتابیس ناشی از ارسال LSA Type 5 و متریک نوع اول 

Internal#sh ip  route ospf

!!! بخشی از خروجی حذف شده است

Gateway of last resort is not set

 

O E1  13.0.0.0/8 [110/30] via 10.1.1.1, 00:03:51, Ethernet0/0

خروجی جدول مسیریابی ناشی از ارسال شبکه های خارجی در متریک نوع اول

به عنوان نتیجه گیری در خصوص نوع اول متریک می توان موارد زیر را برشمرد:

  • در متریک نوع اول، هر روتر مسیر خروج از ASBR را با متریکی معادل مجموع متریک روتر تا ASBR و متریکی که ASBR در ارسال آدرس خارجی اعلام نموده است، می بیند. لذا روتر های مختلف، مسیر آدرس های خارجی را با متریک های مختلف می بینند.
  • در صورت استفاده از متریک نوع اول، احتمالا روترهای مختلف مسیرهای مختلفی را برای آدرس های خارجی انتخاب می کنند و بنابراین به صورت پیش فرض ترافیک شبکه های خارجی بین روترهای ASBR تقسیم بار می شود.

در متریک نوع اول، اگر بخواهید ترافیک شبکه های خارجی از ASBR خاصی خارج شود، کار مشکل تری نسبت به نوع دوم متریک دارید. زیرا حتی اگر یکی از ASBR ها آدرس خارجی را با متریک کمتری ارسال نماید، باز هم روتر داخلی ممکن است آن روتر را برای مسیر خروجی انتخاب نکند.

نوشتن دیدگاه


تصویر امنیتی
تصویر امنیتی جدید