Giao thức Ospf là gì? Ospf có những đặc điểm nổi bật nào?

Giao thức OSPF (Open Shortest Path First) là một trong những giao thức định tuyến phổ biến nhất trong mạng máy tính và hệ thống mạng. Với khả năng linh hoạt và tính ổn định, OSPF đã trở thành một phần quan trọng trong việc quản lý và vận hành mạng. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về giao thức OSPF là gì và những đặc điểm nổi bật của nó.

Định nghĩa về giao thức Ospf? Ospf có những đặc điểm nổi bật nào?

1. Ospf là gì?

Giao thức OSPF (Open Shortest Path First) là một trong nhóm giao thức Định tuyến IP và là Giao thức cổng nội bộ (IGP) cho Internet, được sử dụng để phân phối thông tin định tuyến IP trên một Hệ thống tự trị (AS) duy nhất trong mạng IP

Giao thức OSPF là giao thức định tuyến trạng thái liên kết, có nghĩa là các bộ định tuyến trao đổi thông tin cấu trúc liên kết với các lân cận gần nhất của chúng. Thông tin cấu trúc liên kết tràn ngập khắp AS, do đó mọi bộ định tuyến trong AS đều có một bức tranh hoàn chỉnh về cấu trúc liên kết của AS.

Hình ảnh này sau đó được sử dụng để tính toán các đường dẫn từ đầu đến cuối thông qua AS, thường sử dụng một biến thể của thuật toán Dijkstra. Do đó, trong giao thức định tuyến trạng thái liên kết, địa chỉ bước nhảy tiếp theo mà dữ liệu được chuyển tiếp được xác định bằng cách chọn đường dẫn đầu cuối tốt nhất đến đích cuối cùng.

Mỗi bộ định tuyến OSPF phân phối thông tin về trạng thái cục bộ của nó (các giao diện có thể sử dụng và các hàng xóm có thể truy cập cũng như chi phí sử dụng từng giao diện) cho các bộ định tuyến khác bằng thông báo Quảng cáo trạng thái liên kết (LSA). Mỗi bộ định tuyến sử dụng các tin nhắn nhận được để xây dựng một cơ sở dữ liệu giống hệt mô tả cấu trúc liên kết của AS.

Từ cơ sở dữ liệu này, mỗi bộ định tuyến sẽ tính toán bảng định tuyến của riêng mình bằng thuật toán Đường dẫn ngắn nhất đầu tiên (SPF) hoặc Dijkstra. Bảng định tuyến này chứa tất cả các điểm đến mà giao thức định tuyến biết đến, được liên kết với địa chỉ IP bước nhảy tiếp theo và giao diện gửi đi.

2. Ưu điểm và nhược điểm của Ospf?

Ưu điểm

Ưu điểm chính của giao thức định tuyến trạng thái liên kết như Ospf là kiến thức đầy đủ về cấu trúc liên kết cho phép các bộ định tuyến tính toán các tuyến đường đáp ứng các tiêu chí cụ thể. Điều này có thể hữu ích cho các mục đích kỹ thuật giao thông, nơi các tuyến đường có thể bị hạn chế để đáp ứng các yêu cầu về chất lượng dịch vụ cụ thể.

• Ospf sử dụng cả cập nhật kích hoạt và cập nhật gia tăng để cung cấp khả năng hội tụ nhanh.
• Ospf hỗ trợ VLSM và tóm tắt tuyến đường cho thiết kế phân cấp. Có thể chạy trên hầu hết các bộ định tuyến.
• Ospf hỗ trợ cả hai phiên bản của giao thức IP. OSPFv2 hỗ trợ IPv4 và OSPFv3 hỗ trợ IPv6.
• Ospf hỗ trợ cân bằng tải với các tuyến có chi phí bằng nhau cho cùng một đích.H ỗ trợ các mạng thuộc mọi quy mô.

Nhược điểm

Nhược điểm chính của giao thức định tuyến trạng thái liên kết là nó không có khả năng mở rộng tốt khi có nhiều bộ định tuyến được thêm vào miền định tuyến.

Việc tăng số lượng bộ định tuyến sẽ làm tăng kích thước và tần suất cập nhật cấu trúc liên kết cũng như tăng thời gian cần thiết để tính toán các tuyến đường từ đầu đến cuối. Việc thiếu khả năng mở rộng này có nghĩa là giao thức định tuyến trạng thái liên kết không phù hợp để định tuyến trên Internet nói chung, đó là lý do tại sao IGP chỉ định tuyến lưu lượng truy cập trong một AS duy nhất.

Điều khoản OSPF

Điều khoản OSPF

• Id bộ định tuyến – Đây là địa chỉ IP hoạt động cao nhất hiện có trên bộ định tuyến. Đầu tiên, địa chỉ loopback cao nhất được xem xét. Nếu không có cấu hình loopback thì địa chỉ IP hoạt động cao nhất trên giao diện của bộ định tuyến sẽ được xem xét.
• Mức độ ưu tiên của bộ định tuyến – Đó là giá trị 8 bit được gán cho bộ định tuyến vận hành OSPF, được sử dụng để chọn DR và BDR trong mạng phát sóng.
• Bộ định tuyến được chỉ định (DR) – Nó được bầu để giảm thiểu số lượng vùng lân cận được hình thành. DR phân phối LSA cho tất cả các bộ định tuyến khác. DR được bầu vào mạng quảng bá mà tất cả các bộ định tuyến khác chia sẻ DBD của chúng. Trong mạng quảng bá, bộ định tuyến yêu cầu cập nhật cho DR và DR sẽ đáp ứng yêu cầu đó bằng một bản cập nhật.
  Bộ định tuyến được chỉ định dự phòng (BDR) – BDR là bản sao lưu cho DR trong mạng phát sóng. Khi DR ngừng hoạt động, BDR trở thành DR và thực hiện các chức năng của nó.
• Bộ định tuyến có mức ưu tiên bộ định tuyến cao nhất sẽ được khai báo là DR.
• Nếu có sự ràng buộc về mức độ ưu tiên của bộ định tuyến thì tôi sẽ xem xét bộ định tuyến cao nhất. Đầu tiên, địa chỉ loopback cao nhất được xem xét. Nếu không có cấu hình loopback thì địa chỉ IP hoạt động cao nhất trên giao diện của bộ định tuyến sẽ được xem xét.

3. Cơ chế hoạt động của Osgf :

Cơ chế hoạt động của Osgf

OSPF có thể có các chế độ hoạt động khác nhau trên các thiết lập sau trên giao diện hoặc mạng:

• Point-to-point: Mỗi bộ định tuyến tự quảng cáo bằng cách phát đa hướng định kỳ các gói xin chào. Không có bộ định tuyến được chỉ định nào được bầu. Giao diện có thể không được đánh số IP (không có địa chỉ IP duy nhất được gán cho nó).
• Phát sóng (mặc định), mỗi bộ định tuyến sẽ tự quảng cáo bằng cách phát đa hướng định kỳ các gói xin chào.
• Non-broadcast multi-access: với việc sử dụng các bộ định tuyến được chỉ định. Có thể cần cấu hình tĩnh. Các gói  sẽ được gửi đi qua dạng unicast.
• Point-to-multipoint: trong đó OSPF xử lý các hàng xóm như một tập hợp các liên kết điểm-điểm. Không có bộ định tuyến được chỉ định nào được bầu. Các gói hello riêng biệt được gửi đến từng hàng xóm.
• Point to Multipoint Non Broadcast (P2MP-NB), Không có bộ định tuyến được chỉ định nào được chọn. Các gói xin chào riêng biệt được gửi đến từng hàng xóm, Các gói được gửi dưới dạng unicast.
• Kết nối gián tiếp
• Liên kết ảo qua Liên kết ảo, đường hầm và liên kết xấu, là một dạng kết nối đi qua công cụ định tuyến và không phải là kết nối trực tiếp đến máy chủ từ xa.

Bước đầu tiên là trở thành liên kết với các bộ định tuyến khác được kết nối trong cùng phân khúc. Sau đó, các bộ định tuyến trao đổi Quảng cáo trạng thái liên kết (LSA) với các bộ định tuyến lân cận. Sau đó, mỗi bộ định tuyến sẽ tính toán độc lập các tuyến đường tốt nhất đến từng đích.

Cảm ơn bạn vì đã tham khảo bài viết, mong rằng qua bài viết trên sẽ có thể giúp bạn hiểu được  những đặc điểm về giao thức Ospf này nhé.

Tham khảo thêm các bài viết khác tại đây: Data Warehouse là gì? Kiến thức cơ bản về kho dữ liệu

Các tìm kiếm liên quan đến chủ đề “Ospf là gì”

Bài liên quan

• FTP là gì? Những thông tin chi tiết cần biết về giao thức FTP
• TCP/IP là gì? Cấu trúc bộ mô hình giao thức TCP/IP