OSPF: Das Standard-Routing-Protokoll für Unternehmensnetzwerke

Seminarziel

Die Teilnehmenden erlernen den Aufbau und Betrieb von OSPF-Infrastrukturen. Ziel ist es, Router-Rollen (ABR, ASBR) korrekt zuzuweisen, verschiedene Area-Typen zur Reduktion von Routing-Tabellen einzusetzen und OSPF-Nachbarschaften systematisch zu entstören. Zudem wird die Migration auf OSPFv3 für den Parallelbetrieb von IPv4 und IPv6 vermittelt.

Inhalt

• 1. Grundlagen des Link-State-Routings
  • Dijkstra-Algorithmus: Wie OSPF den kürzesten Pfad (SPF) berechnet.
  • Link-State vs. Distance-Vector: Vorteile in Bezug auf Konvergenz und Loop-Prävention.
  • Router-ID und Prozess-ID: Eindeutige Identifizierung im Netzwerk.
• 2. OSPF Area-Konzepte und Hierarchie
  • Backbone Area (Area 0): Die zentrale Transit-Instanz.
  • Spezialformen: Stub Areas, Totally Stubby Areas, Not-So-Stubby Areas (NSSA).
  • Virtual Links: Lösung von Designfehlern und Anbindung isolierter Areas.
• 3. Router-Rollen und Funktionen
  • Internal Router & Area Border Router (ABR): Verbindung zwischen Areas.
  • Autonomous System Boundary Router (ASBR): Import von externen Routen.
  • DR/BDR (Designated Router): Effizienzsteigerung in Broadcast-Netzwerken.
• 4. LSA-Typen: Die Sprache der LSDB
  • LSA Typ 1 & 2: Lokale Topologie-Informationen innerhalb einer Area.
  • LSA Typ 3, 4 & 5: Inter-Area-Routen und externe Bekanntmachungen.
  • LSA Typ 7: NSSA-spezifische externe Informationen.
• 5. OSPF-Metrik und Pfadwahl
  • Cost-Berechnung: Abhängigkeit von der Interface-Bandbreite.
  • Reference Bandwidth: Anpassung für moderne 10G/100G-Netzwerke.
  • Wegwahl-Logik: Intra-Area vor Inter-Area vor External.
• 6. Nachbarschaften und Zustandsmodell
  • Hello-Protokoll: Parameter für erfolgreiches Peering (Timer, MTU).
  • Neighbour States: Der Weg von Down über Two-Way bis hin zu Full .
  • Adjacency: Aufbau und Erhalt der Synchronisation.
• 7. OSPFv3: Routing für IPv6
  • Protokolländerungen: Trennung von Adressierung und Topologie.
  • LSA-Änderungen: Neue Typen für IPv6-Link-Local-Adressen.
  • Multi-Instance OSPFv3: Unterstützung mehrerer Adressfamilien.
• 8. Troubleshooting und Optimierung
  • LSDB-Analyse: Befehle wie show ip ospf database interpretieren.
  • Timer-Tuning: Fast-Hellos für Sub-Sekunden-Konvergenz.
  • Authentifizierung: Absicherung via MD5 oder HMAC-SHA.
• 9. Praxis-Workshop: "The Multi-Area Design"
  • Workshop: Konfiguration eines 3-Area-Netzwerks inklusive NSSA.
  • Troubleshooting-Task: Behebung einer hängenden Nachbarschaft (MTU-Mismatch).
  • Optimization-Task: Anpassung der Metrik zur Pfadsteuerung.
  • Final Roadmap: Design-Checkliste für das eigene Unternehmensnetzwerk.