¿Qué es Open Shortest Path First (OSPF)?

¿Qué es OSPF?

OSPF (Open Shortest Path First) es un protocolo de enrutamiento típico de tipo estado de enlace, que generalmente se utiliza en el mismo dominio de enrutamiento. Aquí, el dominio de enrutamiento se refiere a un Sistema Autónomo (AS, por sus siglas en inglés), que es un grupo de redes que intercambian información de enrutamiento entre sí a través de una política o protocolo de enrutamiento unificado. En este AS, todos los routers OSPF mantienen la misma base de datos que describe la estructura de este AS y que almacena la información de estado de los enlaces correspondientes en el dominio de enrutamiento. Es a través de esta base de datos que los routers OSPF calculan sus tablas de enrutamiento OSPF.

Como protocolo de enrutamiento de estado de enlace, OSPF transmite los datos de anuncio de estado de enlace (LSA, por sus siglas en inglés) mediante multicast a todos los routers en una determinada área, lo cual es diferente del protocolo de enrutamiento de vector de distancia. Los routers que ejecutan un protocolo de enrutamiento de vector de distancia envían algunas o todas las tablas de enrutamiento a sus vecinos.

En cuanto a la seguridad del intercambio de información, OSPF estipula que cualquier intercambio de información entre routers puede ser autenticado cuando sea necesario, con el fin de asegurar que solo los routers de confianza puedan difundir información de enrutamiento. OSPF admite una variedad de mecanismos de autenticación y permite la adopción de diferentes mecanismos de autenticación en diferentes áreas. La aplicación del algoritmo de estado de enlace OSPF en una red de difusión (como Ethernet) está optimizada para aprovechar al máximo la capacidad de difusión de hardware para enviar mensajes de estado de enlace. Por lo general, un nodo en el diagrama de topología del algoritmo de estado de enlace representa un router. Si todos los k routers están conectados a Ethernet, cuando el estado de enlace se difunde, el número de mensajes sobre estos k routers alcanzará k al cuadrado. Por lo tanto, OSPF permite que un nodo represente una red de difusión en el diagrama de topología. Todos los routers en cada red de difusión envían mensajes de estado de enlace para informar sobre el estado de enlace de los routers en la red

 

Principio de funcionamiento

En resumen, OSPF significa que dos enrutadores adyacentes se convierten en vecinos al enviarse mensajes, luego los vecinos envían información de estado de enlace entre ellos para formar una relación adyacente. Después de eso, cada enrutador calcula una ruta según el algoritmo del camino más corto y la coloca en la tabla de enrutamiento OSPF. En comparación con otras rutas, las rutas OSPF se agregan mejor a la tabla de enrutamiento global. Todo el proceso utiliza cinco tipos de mensajes, tres etapas y cuatro tablas.

Cinco tipos de mensajes

Mensaje de bienvenida: Establecer y mantener la relación de vecindad.

Mensaje DBD: envía información de cabecera del estado del enlace.

Mensaje LSR: Enviar a los vecinos la información de cabecera de estado de enlace requerida averiguada a partir del DBD, y solicitar información completa.

Mensaje LSU: envía la información completa correspondiente a la información de cabecera de la solicitud LSR a los vecinos.

LSACK: Confirma el mensaje LSU después de recibirlo.

Tres etapas

Descubrimiento de vecinos: La relación de vecindad se forma mediante el envío del mensaje Hello.

Anuncio de ruta: Los vecinos envían información de estado de enlace para formar una relación de adyacencia.

Cálculo: Calcula la tabla de encaminamiento según el algoritmo del camino más corto.

Cuatro tablas

Tabla de vecinos: registra principalmente los routers que forman la relación de vecinos.

Base de datos de estados de enlace: registra la información de los estados de enlace.

Tabla de enrutamiento: se obtiene de la base de datos de estado de enlace.

Tabla de enrutamiento global: El enrutamiento OSPF se compara con otros.