Link state routing protocols: IS to IS and OSPF

Summary

Dieser Video-Transkript bietet einen Überblick über Routingprotokolle, insbesondere ISIS und OSPF. Es erklärt die Unterschiede zwischen IGP und EGP, die verschiedenen Routingalgorithmen und betont die Vorteile von OSPF. OSPF ist ein Link-State-Protokoll, das effiziente Routenwahl und schnelle Konvergenz bietet. Es unterstützt IPv6 und ist einfach zu konfigurieren. Der Fokus liegt auf OSPF, einschließlich der Funktionsweise von Hello-Paketen, OSPF-Bereichen und den verschiedenen Routerrollen im Netzwerk.

Takeaways

• 🌐 Die dynamischen Routingprotokolle werden in zwei Klassen eingeteilt: IGP (Interior Gateway Protocol) und EGP (Exterior Gateway Protocol).
• 🔄 IGPs wie ISIS und OSPF werden innerhalb eines autonomen Systems verwendet, während EGPs wie BGP zwischen verschiedenen autonomen Systemen verwendet werden.
• 📍 ISIS ist ein Linkstaatesprotokoll, das in großen Enterprise-Netzwerken verwendet wird und sowohl IPv4 als auch IPv6 unterstützt.
• 🛤️ OSPF (Open Shortest Path First) ist ein Linkstaatesprotokoll, das zur Informationsaustausch zwischen Routern in einem Netzwerk verwendet wird.
• 🔄 OSPF ist effizienter als RRT (Routing Information Protocol) und hat eine schnellere Konvergenz.
• 📶 Hello-Pakete (auch bekannt als LSA - Link State Advertisements) werden verwendet, um den Zustand des Netzwerks mit anderen Routern zu teilen.
• 🔢 Die Bereichs-ID in OSPF hilft, die Größe der Linkstaatesdatenbank zu reduzieren und verbessert die Leistung und Skalierbarkeit des Netzwerks.
• 🌀 Der Backbone-Bereich (Area 0.0.0.0) ist ein spezieller Bereich, der alle anderen Bereiche in einem Netzwerk verbindet und für das Routing von Datenpaketen zwischen verschiedenen Bereichen verantwortlich ist.
• 🤖 In einem OSPF-Netzwerk spielen verschiedene Routerrollen, wie ASBR (Autonomous System Border Router), ABR (Area Border Router), DR (Designated Router) und BDR (Backup Designated Router).
• 🏆 OSPF ist beliebt wegen seiner besseren Leistung und Effizienz, seiner Einfachheit bei der Konfiguration und Verwaltung, seiner Unterstützung von variablen Längen Subnetzmasken, seiner Unterstützung mehrerer Bereiche und seiner breiten Unterstützung.

Q & A

Was sind die beiden Klassen von dynamischen Routingprotokollen, die im Skript erwähnt werden?

Die beiden Klassen von dynamischen Routingprotokollen sind Interior Gateway Protocol (IGP) und Exterior Gateway Protocol (EGP).

Was ist der Hauptunterschied zwischen IGP und EGP?

IGP-Protokolle werden innerhalb eines autonomen Systems verwendet, während EGP-Protokolle zwischen verschiedenen autonomen Systemen verwendet werden.

Welche sind die drei verschiedenen Routingalgorithmen, die im Skript erwähnt werden?

Die drei Routingalgorithmen sind Distance Vector, Link State und Hybrid.

Welche Protokolle gehören zur Klasse der Distance Vector Routing?

RIP (Routing Information Protocol) und IGRP (Interior Gateway Routing Protocol) gehören zur Klasse der Distance Vector Routing.

Was ist ein Hauptmerkmal von ISIS (Intermediate System to Intermediate System)?

ISIS ist ein Link State-Protokoll, bei dem jeder Router eine Datenbank der gesamten Netzwerktopologie aufrechterhält, was bedeutet, dass er eine vollständige Ansicht des gesamten Netzwerks besitzt.

Warum ist OSPF (Open Shortest Path First) im Vergleich zu anderen Protokollen effizienter?

OSPF ist effizienter, da es ein Link State-Protokoll ist, das es Routern ermöglicht, eine vollständige Ansicht des Netzwerks zu erhalten und diese Informationen zur Auswahl des kürzesten Weges zwischen zwei Geräten zu nutzen.

Was sind Hello-Pakete in OSPF und welche Rolle spielen sie?

Hello-Pakete, auch bekannt als Link State Advertisements (LSA), werden von Routern in einem OSPF-Netzwerk verwendet, um Informationen über den Zustand des Netzwerks mit anderen Routern zu teilen.

Was ist die Funktion von OSPF-Area IDs?

OSPF-Area IDs helfen, die Größe der Link State-Datenbank zu reduzieren, indem das Netzwerk in kleinere Bereiche unterteilt wird, was eine effizientere Verwaltung der Datenbank und eine Verringerung der zu speichernden Informationen ermöglicht.

Was ist der Unterschied zwischen einem ABR und einem ASBR in OSPF?

Ein ABR (Area Border Router) dient als Brücke zwischen verschiedenen Bereichen innerhalb des autonomen Systems, während ein ASBR (Autonomous System Border Router) für die Verbindung zum Internet oder anderen autonomen Systemen verantwortlich ist.

Warum ist OSPF beliebt, und welche Vorteile bietet es?

OSPF ist beliebt, weil es ein Link State-Protokoll ist, das eine bessere Leistung und Effizienz bietet, einfach zu konfigurieren und verwalten ist, Variable Längen Subnetzmasken unterstützt, mehrere Bereiche unterstützt, was eine hierarchischere Strukturierung ermöglicht und eine verbesserte Skalierbarkeit bietet, und es ist ein weit verbreitetes und unterstütztes Protokoll.

Outlines

00:00

🌞 Einführung in Routing-Protokolle und ihre Klassifizierung

In diesem Abschnitt stellt Sunny zwei Link-State-Routing-Protokolle vor: IS-IS und OSPF. Es wird eine kurze Einführung in IS-IS gegeben, während der Fokus auf OSPF liegt (Open Shortest Path First). Er erklärt die Klassifizierung der dynamischen Routing-Protokolle in Interior Gateway Protocol (IGP) und Exterior Gateway Protocol (EGP). IGP-Protokolle werden innerhalb eines autonomen Systems verwendet, während EGP-Protokolle, wie BGP (Border Gateway Protocol), zwischen autonomen Systemen eingesetzt werden. Weitere Routing-Protokoll-Typen wie Distance Vector (z. B. RIP und IGRP), Link-State (OSPF, IS-IS) und Hybrid (EIGRP) werden erwähnt.

05:01

📡 IS-IS: Überblick über das Routing-Protokoll

Hier wird das IS-IS-Protokoll erklärt, ein Link-State-Routing-Protokoll, das in großen Unternehmensnetzwerken verwendet wird. IS-IS bietet eine vollständige Ansicht des Netzwerks, da jeder Router eine Datenbank mit dem gesamten Netzwerk aufrechterhält. Es ist hoch skalierbar, flexibel und unterstützt sowohl IPv4 als auch IPv6, wird jedoch weniger häufig als OSPF verwendet.

10:02

🚦 OSPF: Einführung und Hauptmerkmale

In diesem Abschnitt wird OSPF (Open Shortest Path First) detaillierter behandelt. Es handelt sich um ein Link-State-Routing-Protokoll, das innerhalb eines autonomen Systems funktioniert. OSPF hat keine Hops-Begrenzung und verwendet einen komplexen Algorithmus, um den besten Pfad zu berechnen. Es bietet eine schnellere Konvergenz als RIP und unterstützt IPv6 ab Version 3.

📬 Hello-Pakete und ihre Rolle in OSPF

Dieser Abschnitt befasst sich mit Hello-Paketen, auch Link-State-Advertisements (LSA) genannt, die von Routern im OSPF-Netzwerk verwendet werden, um Informationen über den Netzwerkzustand zu teilen. Neue Router senden Hello-Pakete, um sich vorzustellen, und bestehende Router verwenden sie, um Routing-Informationen zu aktualisieren. Router senden diese Pakete alle 30 Minuten, es sei denn, es wird ein Link-State-Problem erkannt.

🏙️ OSPF-Bereiche und ihre Bedeutung

OSPF-Bereiche (Area IDs) helfen, die Größe der Link-State-Datenbank zu reduzieren, indem Netzwerke in kleinere Bereiche unterteilt werden. Dies verbessert die Effizienz und Skalierbarkeit. Ein besonderes Beispiel ist das Backbone Area (0.0.0.0), das als zentrales Element des OSPF-Netzwerks fungiert und für die Weiterleitung von Datenpaketen zwischen den Bereichen verantwortlich ist.

🔄 Verschiedene Router-Typen in OSPF-Netzwerken

Dieser Abschnitt erläutert die unterschiedlichen Rollen von Routern im OSPF-Netzwerk. Dazu gehören der ASBR (Autonomous System Border Router), der für die Verbindung zu anderen autonomen Systemen zuständig ist, der ABR (Area Border Router), der verschiedene OSPF-Bereiche verbindet, sowie der DR (Designated Router) und BDR (Backup Designated Router), die für den Austausch von Routing-Informationen verantwortlich sind.

🎯 Gründe für die Popularität von OSPF

Abschließend werden die Vorteile von OSPF hervorgehoben, wie die bessere Performance und Effizienz im Vergleich zu Distance-Vector-Protokollen, die einfache Konfiguration und Verwaltung, die Unterstützung von variablen Subnetzmasken sowie die breite Protokollunterstützung und Skalierbarkeit durch die Verwendung mehrerer Bereiche.

🎵 Musik am Ende des Videos

Am Ende des Videos wird Musik eingespielt, um den Abschluss der Präsentation zu signalisieren.

Keywords

💡ISIS

ISIS ist ein Verfahren für dynamisches Routing im Internet, das zur Kommunikation zwischen Routern innerhalb eines Netzwerks verwendet wird. Es ist ein Link-State-Protokoll, das eine detaillierte Topologie des Netzwerks aufrechterhält. Im Skript wird ISIS kurz vorgestellt, um den Kontext für OSPF zu setzen, auf das sich der Hauptteil des Videos konzentriert.

💡OSPF

OSPF steht für 'Open Shortest Path First' und ist ein Link-State-Routing-Protokoll, das speziell für das Austauschen von Routinginformationen zwischen Routern in einem Netzwerk konzipiert ist. Es wird hauptsächlich innerhalb eines einzigen autonomen Systems verwendet. Im Video wird OSPF ausführlich behandelt, und es wird erklärt, wie es funktioniert und warum es populär ist.

💡IGP

IGP steht für 'Interior Gateway Protocol' und bezieht sich auf Routingprotokolle, die innerhalb eines autonomen Systems verwendet werden. Im Video wird IGP als eine der zwei Klassen dynamischer Routingprotokolle eingeführt, die für die Verwaltung von Datenverkehr innerhalb eines Netzwerks zuständig sind.

💡EGP

EGP steht für 'Exterior Gateway Protocol' und wird für die Kommunikation zwischen verschiedenen autonomen Systemen verwendet. Im Kontext des Videos wird EGP als Gegenstück zu IGP beschrieben, wobei EGP für die Interaktion zwischen Netzwerken außerhalb des eigenen Systems zuständig ist.

💡Link-State

Ein Link-State-Protokoll ist ein Typ von dynamischem Routingprotokoll, bei dem jeder Router eine vollständige Ansicht der gesamten Netzwerktopologie beibehält. Dies ermöglicht es, effiziente Routen zwischen Routern zu ermitteln. Im Video wird betont, dass ISIS und OSPF beide Link-State-Protokolle sind.

💡Hello-Pakete

Hello-Pakete, auch bekannt als Link State Advertisements (LSA), sind in OSPF verwendet, um Informationen über den Zustand des Netzwerks mit anderen Routern zu teilen. Sie werden verwendet, um neue Router in das Netzwerk einzuführen und um vorhandene Router über Änderungen zu informieren, wie im Video beschrieben.

💡Area ID

Die Area ID ist eine 32-Bit-Adresse, die in OSPF verwendet wird, um Netzwerke in kleinere Segmente zu unterteilen. Dies hilft, die Größe der Link State-Datenbank zu reduzieren und die Netzwerkleistung zu verbessern. Im Video wird erklärt, wie Area IDs verwendet werden, um die Netzwerktopologie effizienter zu verwalten.

💡ASBR

ASBR steht für 'Autonomous System Border Router' und bezieht sich auf Router, die für die Verbindung zum Internet oder zu anderen autonomen Systemen verantwortlich sind. Im Video wird ASBR als ein Beispiel für die verschiedenen Rollen, die Router in einem OSPF-Netzwerk spielen können, erwähnt.

💡ABR

ABR steht für 'Area Border Router' und wird verwendet, um als Brücke zwischen verschiedenen Bereichen in einem OSPF-Netzwerk zu fungieren. Im Video wird ABR als ein wichtiger Bestandteil der Netzwerkarchitektur beschrieben, der die Kommunikation zwischen verschiedenen Teilen des Netzwerks ermöglicht.

💡DR

DR steht für 'Designated Router' und ist ein spezieller Router in einem Bereich, der für die Austausch von Routinginformationen mit anderen Routern im Bereich verantwortlich ist. Im Video wird DR als ein Schlüsselelement in der OSPF-Netzwerkorganisation hervorgehoben.

💡PDR

PDR steht für 'Backup Designated Router' und dient als Ersatz für den Designated Router in einem Bereich. Im Video wird PDR als ein Sicherheitsfeature beschrieben, das sicherstellt, dass das Netzwerk weiterhin funktioniert, wenn der DR ausfällt.

Highlights

Introduction to two link-state type protocols: ISIS and OSPF, with a focus on OSPF.

Classification of dynamic routing protocols into Interior Gateway Protocol (IGP) and Exterior Gateway Protocol (EGP).

IGP is used within an autonomous system, while EGP is used between different autonomous systems.

EGP includes protocols like One Path Feature Routing Protocol and Border Gateway Protocol (BGP).

IGP includes three types of routing algorithms: distance vector, link-state, and hybrid.

Distance vector routing protocols include RIP, IGRP, and IDRP.

Link-state routing protocols include OSPF and IS-IS.

Hybrid routing protocols include EIGRP.

IS-IS is a link-state protocol used primarily in large enterprise networks.

IS-IS is highly scalable and flexible, supporting both IPv4 and IPv6.

OSPF is a link-state routing protocol used within a single autonomous system.

OSPF has no hop limits and uses a complex algorithm for determining the best paths.

OSPF is more efficient than RIP and has faster convergence.

OSPF supports IPv6 starting from version 3.

Hello packets, also known as Link State Advertisements (LSAs), are used for sharing network state information.

Hello packets are used by routers to introduce themselves and discover other routers in the OSPF network.

Area ID in OSPF helps reduce the size of the link-state database and improves network performance.

The backbone area (Area ID 0.0.0.0) connects all other areas in an OSPF network.

Different roles of routers in an OSPF network include ASBR, ABR, DR, and BDR.

OSPF is popular due to its link-state nature, ease of configuration, support for variable length subnet masks, multiple areas, and wide support.

Transcripts

hello

and this is sunny welcome back today I

will introduce two link State type of

protocols

Isis and ospf but I only briefly

introduce

Isis and focus more on the ospf open

shortest path first

now let's take a look at the

classification of the dynamic routing

protocols

there's a two classes or two categories

of writing protocols

interior Gateway protocol

igp and exterior Gateway protocol EGP

IDP and EDP are different in terms of

autonomous systems where igp type

routing protocol are used within the

autonomous system and EGP type writing

Protocols are used between different

autonomous systems

EGP includes One path feature routing

protocol border Gateway protocol or bgp

used by as border routers

IDP Inc includes three different types

of routing algorithms distance vector

link State and hybrid

the distance Vector routing include RRP

routing information protocol and

igrp interior Gateway routine protocol

link stated type includes

ospf open shortest path first and I S to

is

intermediate system to intermediate

system

the hybrid type the routing includes

only one the eigrp enhanced interior

Gateway routing protocol

intermediate system to intermediate

system

is is2is

is to is

a link State a protocol which means each

router in a network maintains the

database of entire network topology

it also means it has a complete view of

a whole network

which includes all the routers of

locations and Link States

and since of updates about the changes

in the network to all others routers

is to is

used primarily in large in Enterprise

networks is highly scalable and flexible

supporting both IP version 4 and

ipvarian 6 but it's less common than

ospf

so next I will talk about ospf

open shot is a path first

ospf

ospf is linked state routing protocol

that is used to exchange routing

information between routers in a network

it is designed to work within a single

autonomous system

there is no hop limits

it is a complex algorithm for

determining best paths

and each router has a complete view of

the network

it is more efficient than RRP

and the convergence is much faster than

RRP and it also supports IP V6 starting

ospf version 3.

now let's talk about hello package

los8es

what would happen when a new router

joined the ospf network or some link

breaks well that's what hello pack is

coming to play

hello packets are also called link State

advertisements

LSA

it is used by a router on a ospf network

to share information about the state of

network with other routers

lsas contains information about the

routers links networks in the area as

well as the Matrix

such as the cost of Link

a new order will send a Manning a lot

with hello packets to introduce itself

to other routers and to discover other

routers existing routers use hello

packets to update the routing

information and once the convergence is

reached all routers will send each other

hello package every 30 minutes unless

they detect a break in the link state

let's talk about the old SPF area ID

the usable area IDs service several

purposes in ospf

one of the main purposes is to help

reduce the size of the link State

database which is used to install

information about the network

by dividing Network into smaller areas

the link State database can be more

efficiently managed and amount of

information that it needs to be stored

is reduced

this can help to improve the performance

and scalability of the network

as is allows for more efficient routing

of data packets

an area ID is a 32-bit alarm it look

like IP address but it has nothing to do

with IP addresses example area ID

0.0.0.0 Dot

0 also known as the backbone area is a

special area that connects all of the

other areas in a network

it is the core of the ospf network and

is responsible for routing data packets

between various areas

now let me talk about the different

routers on ospf network

in a ospf network different routers can

play different roles for example

asbr router autonomous system border

router

is responsible for connecting the

internet or other autonomous system

ABR router or area border router is like

a bridge connecting

between different OS is like a bridge

between the different areas connecting

with other area

Dr designated router Dr is a mean Roger

in an area which is responsible for one

exchanging routing information with

other routers in the area

two singing and receiving writing

updates to and from other routers in the

area

PDR is a backup designated router is a

backup to the Dr in the area

last Point why ospf is popular there are

several reasons

one

ospf is a link State protocol which

allows a router to get a complete view

of the network and use this information

to choose the shortest path between any

two devices

thus compared with distant vectors

rotting by rumors

ospf offers better performance and

efficiency

so one is better performance and

efficiency

two

is relatively easy to configure and

manage

three

supporting variable length softness

masks which allows for more flexible

subnetting and a better utilization of

IP addresses

4. supporting multiple areas which

allows for more hierarchical writing and

improved scalability

the last point is widely supported

protocol

I hope this video is helpful thank you

very much and see you next time

[Music]