OSPF 有哪些实际应用?

网络工程 路由 网络 ospf 联网
2022-02-07 14:23:01

当我搜索 OSPF 现实世界的应用程序或实现时,我总是得到有关 OSPF 工作原理或如何计算成本的解释。我的问题是,OSPF 的工作原理是否存在任何现实生活场景?

4个回答

是否存在比其他任何东西(例如 EIGRP)更好地使用 OSPF 的情况,或者什么样的网络适合使用 OSPF?

在异构网络中,所有路由器厂商都会支持开放标准的OSPF。对于 EIGRP,您将需要一个仅限 Cisco 的网络,它会使您无法使用任何其他供应商的路由器。如果您与另一家公司合并,它也会产生大问题。

RIP 也是大多数供应商都支持的开放标准,但它有严重的限制,例如跳数和收敛时间。

IS-IS 是另一种开放标准路由协议,它在电信公司中占有一席之地。

总体而言,OSPF 是开放的,并且为业内人士所熟知,并且可以在各种设备和网络规模上完成这项工作。大多数商店都希望使用不锁定特定供应商的产品,他们的员工和潜在员工都理解。

网络拓扑可能会影响路由协议的选择,并使一种协议比另一种更受欢迎。最常见的示例是大型中心辐射型拓扑。在该拓扑中,EIGRP 可以比 OSPF 更有效地处理路由更新。

协议的更大差异归结为它们的实际实现。正如其他人所指出的,EIGRP 是 Cisco 专有协议*,因此如果您有一个多供应商环境,这可能很重要。

另一个实际实现的例子是 OSPF 与 IS-IS。大多数大型 ISP 使用 IS-IS 进行内部路由,即使 IS-IS 和 OSPF 使用相同的算法并且具有相似的性能。从操作的角度来看,IS-IS 的功能较少,因此比 OSPF 更“简单”。对于许多 ISP 来说,这种简单性也意味着可靠性——出错的事情更少,这使得它比 OSPF 更受欢迎。

*EIGRP 是一个定义的标准 (RFC 7868),但思科之外几乎没有人实施它。

OSPF 可能专用网络中最流行的路由协议。OSPF 对等体交换有关它们所连接的网络的信息,以及注入的静态路由。这可以实现快速可靠的路由传播。

1. OSPF

1.1 营销观

OSPF 的优势在于使其具有吸引力的多个方面:

  • 由于 OSPF 是一种链路状态协议,并且由于 RIP 过于幼稚的问题(它定期发送完整的路由表,这非常低效),因此在大型网络中比 RIP 更有效。请注意,RIP 的限制不是由于距离矢量路由协议的根本缺陷,而是由于在 RIP 中做出的特定选择。距离矢量协议仍然是有效的,但 RIP 不是一个。
  • 这是一个开放协议,广泛分布在来自不同供应商的路由器上。这可以让您将来自不同供应商的各种路由器相互合并。但这本身是不够的,因为 IS-IS 也是像 OSFP 一样的开放协议。
  • 它的配置基于 IP 地址。这使得像 IS-IS 这样基于 CLNS 地址进行配置的人更容易。
  • OSPF 比 IS-IS 的传播范围更广。部分原因是 IP 地址胜过 CLNS 地址这一事实。IS-IS 是由 ISO 为 CLNS 地址制作的,CLNS 输了。这场战斗的失败只是历史性的,因为 IS-IS 支持 IP 网络的路由,具有讽刺意味的是,IS-IS 在 OSPF 之前支持 IPv6。

由于这些原因,人们使用 OSPF。换句话说,OSPF 填补了一个点,它比 RIP 对于大型网络更有效,因为它更难使用(有争议)并且是继 RIP 之后最广泛传播的开放路由协议。

1.2 技术观点

但是 OSPF 在技术上是否更好?答案是不。

EIGRP 和 IS-IS 在技术上都优于 OSPF。OSPF 有这个不必要的要求,即所有区域都必须连接到area 0(骨干网)。IS-IS 没有这样的要求。OSPF 要求所有区域都连接到骨干网,这将限制您未来网络的增长方式,并要求您的骨干网区域内的路由器具有更强的计算能力(因为所有其他区域都相互通信)通过主干)。这确实是 OSPF 的糟糕设计。

2. IS-IS

另一方面,IS-IS 没有骨干概念。您可以将您的区域相互连接,而无需让它们穿过给定区域。如果您想拥有一个主干区域,那么您可以安排您的 IS-IS 区域,使它们最终都经过您选择的区域。但如果你不想,那你就不要!IS-IS 还解决了 OSPF 等区域内的最短路径优先问题。如前所述,IS-IS 也是一个开放协议,但它的配置需要选择 CLNS 地址(而不是 IP),这使一些人感到困惑,并且 IS-IS 的传播范围较小。IS-IS 更受服务提供商的欢迎,其中网络工程师知识渊博,可以购买实现 IS-IS 的高端设备。

3. EIGRP

但是,从技术上讲,在我看来,就计算需求而言最好的确实是 EIGRP。与 OSPF 和 IS-IS(解决给定区域中所有链路的最短路径问题)不同,EIGRP 将此类计算分布在给定行政区域内的所有路由器上,以便每个路由器完成自己的工作并继续工作。最终,EIGRP 路由器会收敛到正确的解决方案,而不需要每个路由器为管理区域(或 IS-IS/OSPF 中命名的区域)中的所有网络解决最短路径优先问题。此类行政区域也由 EIGRP 通过路由器之间的路由汇总更灵活地定义(实际上您可以达到与区域相同的效果)。

但是 EIGRP 的主要缺点是它不是一个开放协议。这是一个巨大的问题,因为它会阻止您作为一家公司自由地用非 Cisco 路由器替换您的路由器。锁定特定供应商是一种危险。这就是为什么,即使您的路由器是 100% 的 Cisco 路由器,我建议您避免使用 EIGRP,以便在您有一天偶然发现需要插入非 Cisco 路由器时给自己留出空间。

EIGRP 是一个纯粹的距离矢量路由协议,它是一个例子,说明 RIP 的问题不是由于开放距离性的根本缺陷,而是由于 RIP 过于简单而无法处理大型网络。

额外的掘金

  • 对于足够稳定的小型网络,RIP 仍然是最有效的协议。如果路由表很小,那么 RIP 的消息可以小于 OSPF/IS-IS 的链路状态消息(如果 RIP 的路由表足够小,其中一些使用填充,这使得它们的消息可能大于 RIP 的更新)。
  • 思科经常告诉 EIGRP 是一种“混合”路由协议,作为一种营销技巧,以避免某些距离矢量协议(如 RIP)的坏名声。但从技术上讲,EIGRP 是一种距离矢量路由,因为它纯粹是通过谣言学习的。
  • 真正的混合路由协议实际上是OSPF和IS-IS,因为它们只在一个区域内是链路状态,在区域之间纯粹以距离矢量的方式运行事实上,区域的概念是用它们提出的,只是因为解决太大网络的最短路径优先问题太昂贵了。因此最短路径优先在一个区域内解决,区域间成为廉价的距离向量方法,通过来自其他区域的相邻路由器的谣言进行学习。毫无价值的是,OSPF 和 IS-IS 是“混合的”并没有给他们任何特殊的分数。我认为 OSPF/IS-IS 的这种混合性是一个缺点,因为它意味着协议实现的复杂性增加。

概括

如果我从纯粹的技术角度对路由协议进行排名,我会说需要 RIP,因为它是所有这些网络中足够小的网络最有效的选择。IS-IS 是作为开放协议的最佳可用内部路由协议所必需的。对于那些发誓永不离开思科的人来说,EIGRP 是最好的内部路由协议。但是从纯粹的技术角度来看,并不需要 OSPF。仅由于人为因素(人们习惯于在配置中进行 IP 寻址)以及使 OSPF 变得比 IS-IS 更广泛传播的历史事件,才需要 OSPF。

OP注意事项

哦,欢迎来到计算机网络的世界!由于历史原因,您会看到令人困惑的名称,今天存在更多次优的解决方案仅仅是因为人们只是习惯了它们,以及盲目捍卫协议的人,好像协议总是正确的(顺便说一句,协议不是这样)有错误)。再加上一些正在实验室中烹饪的新酷技术。

也就是说,我不得不说你做的是对的。你的方法是合乎逻辑的,并且提出了正确的问题。由于历史原因,网络世界已经积累了一些混乱,并且在其某些协议背后也有一些真正的天才。这就是为什么当您问自己时有时会感到困惑:为什么我们有XX我还没有预见到的天才吗?还是X是我们一直坚持的古老错误?还是只是一些认为一切都必须在 XML 中的家伙?

系好安全带骑行会很有趣!