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Configuración de OSPF con Huawei: Dos Áreas

OSPF con Huawei – Dos Áreas

¿Por qué usar dos áreas?

En el primer artículo de esta serie ya explicamos las ventajas fundamentales de usar OSPF en redes considerablemente grandes. Continuando con la serie de artículos referidos al protocolo OSPF, en este artículo profundizaremos en las bondades de poder separar en áreas diferentes los routers involucrados en OSPF así como su configuración en routers Huawei. Es el momento de echarle un vistazo al artículo anterior puesto que haremos referencia constantemente a los tipos de LSA descritos.

Descripción de las áreas standard OSPF

Recuperando la descripción de área OSPF del artículo anterior:

OSPF nos permite agrupar conjuntos de redes y cada grupo de estas redes se denominan áreas. La topología de un área se esconde del resto del Sistema Autónomo, lo que habilita una gran reducción del tráfico de ruteo así como protege al área de una inyección incorrecta de información de ruteo.

El tipo básico de áreas de OSPF es:

■ Backbone area (area 0)

El área backbone es esencialmente un área standard que ha sido designada como el punto central al que todas las otras áreas conectan. Su existencia es obligatoria y todo el tráfico entre áreas debe atravesarla. Todo el enrutamiento entre áreas se distribuye a través del área backbone.

■ Standard area

En el interior de un área standard se producen LSA (anuncios de actualización del estado de enlaces) de tipo 1 y de tipo 2. Recordemos que el tipo 1 describe el estado y el coste de los link conectados al área de un router y que el tipo 2 es generada por DR (router designado) y representa al conjunto de routers unidos a una red. Para continuar explicando como podemos unir dos áreas, se hace necesario la describir el papel que toman los routers involucrados. Lo vemos en la imagen a continuación.

huawei-ospf-tres-areas-ejemplo

 

■ Internal Routers

Los routers internos son aquellos que tienen todas sus interfaces dentro del mismo área. Todos los routers del mismo área tienen la misma LSDB (Link-State Data Base).

■ Backbone Routers

Son los routers que tienen al menos una interfaz conectada al área backbone.

■ Area Border Routers (ABR)

Los routers de borde de área son aquellos que tienen interfaces pertenecientes a diferentes áreas. Mantienen diferentes LSDB para cada área. Estos routers son los encargados de transmitir los LSA entre áreas. Son los únicos routers donde se puede configurar la sumarización de rutas. Su misión es separar las zonas de propagación de LSA. Al introducir un ABR es cuando aparecen los LSA de tipo 3.

Los LSA de tipo 3 son los summary-LSAs. Describen las rutas entre áreas y permiten condensar la información de rutas en los límites del área. Se originan en los routers de borde.

Descripción del Laboratorio

El área backbone es esencialmente un área standard que ha sido designada como el punto central al que todas las otras áreas conectan. En esta práctica se realizará una configuración de OSPF con el fin de entender cómo se comunican los equipos bajo un entorno OSPF en dos áreas distintas, comprobando la propagación de los LSA de tipo 3. Para ello se dispondrá de un solo router ABR.

Objetivos de la práctica

  • Conocer el funcionamiento de OSPF
  • Montar un OSPF entre 4 routers.
  • Verificar la configuración realizada.

Topología

 

huawei-ospf-2-areas-topo

Script de Configuración

<Huawei>system-view
[Huawei]sysname R1
[R1]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.0.1 24
[R1-GigabitEthernet0/0/0]quit
#
<Huawei>system-view
[Huawei]sysname R2
[R2]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.0.2 24
[R2-GigabitEthernet0/0/0]quit
[R2]interface GigabitEthernet 0/0/1
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ip address 10.0.0.2 24
[R2-GigabitEthernet0/0/0]quit
#
<Huawei>system-view 
[Huawei]sysname R3 
[R3]interface GigabitEthernet 0/0/1 
[R3-GigabitEthernet0/0/1]ip address 10.0.0.3 24 
[R3-GigabitEthernet0/0/1]quit
[R3]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R3-GigabitEthernet0/0/0]ip address 172.16.0.1 24 
[R3-GigabitEthernet0/0/0]quit
#
<Huawei>system-view 
[Huawei]sysname R4 
[R4]interface GigabitEthernet 0/0/0 
[R4-GigabitEthernet0/0/0]ip address 172.16.0.2 24 
[R4-GigabitEthernet0/0/0]quit
#
[R1]ospf 1 router-id 192.168.0.1
[R1-ospf-1]area 0
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.0.0 0.0.0.255
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]quit
[R1-ospf-1]quit
# 
[R2]ospf 1 router-id 192.168.0.2
[R2-ospf-1]area 0 
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.0.0 0.0.0.255
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]quit
[R2-ospf-1]quit
[R2]ospf 1
[R2-ospf-1]area 1 
[R2-ospf-1-area-0.0.0.1]network 10.10.0.0 0.0.0.255 
[R2-ospf-1-area-0.0.0.1]quit 
[R2-ospf-1]quit
# 
[R3]ospf 1 router-id 10.10.0.3 
[R3-ospf-1]area 1 
[R3-ospf-1-area-0.0.0.1]network 10.10.0.0 0.0.0.255 
[R3-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.0.0 0.0.0.255 
[R3-ospf-1-area-0.0.0.1]quit 
[R3-ospf-1]quit
#
[R4]ospf 1 router-id 172.16.0.2
[R4-ospf-1]area 1
[R4-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.0.0 0.0.0.255 
[R4-ospf-1-area-0.0.0.1]quit 
[R4-ospf-1]quit

Configuración paso a paso

1. Asignar direcciones IP a las interfaces

R1

<Huawei>system-view 
[Huawei]sysname R1 
[R1]interface GigabitEthernet 0/0/0 
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.0.1 24 
[R1-GigabitEthernet0/0/0]quit

R2

<Huawei>system-view 
[Huawei]sysname R2 
[R2]interface GigabitEthernet 0/0/0 
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.0.2 24 
[R2-GigabitEthernet0/0/0]quit
[R2]interface GigabitEthernet 0/0/1 
[R2-GigabitEthernet0/0/1]ip address 10.0.0.2 24 
[R2-GigabitEthernet0/0/1]quit

R3

<Huawei>system-view 
[Huawei]sysname R3 
[R3]interface GigabitEthernet 0/0/1 
[R3-GigabitEthernet0/0/1]ip address 10.0.0.3 24 
[R3-GigabitEthernet0/0/1]quit
[R3]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R3-GigabitEthernet0/0/0]ip address 172.16.0.1 24 
[R3-GigabitEthernet0/0/0]quit

R4

<Huawei>system-view 
[Huawei]sysname R4
[R4]interface GigabitEthernet 0/0/0 
[R4-GigabitEthernet0/0/0]ip address 172.16.0.2 24 
[R4-GigabitEthernet0/0/0]quit

Ahora es el momento de ejecutar un ping y comprobar que los routers responden entre sí.

2. Configurar OSPF en los diferentes áreas

R1

[R1]ospf 1 router-id 192.168.0.1 
[R1-ospf-1]area 0
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.0.0 0.0.0.255 
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]quit 
[R1-ospf-1]quit

R2

→ En esta configuración R2 actúa como ABR por lo que configuramos un solo proceso (también llamado instancia), al que pertenecen dos redes, puesto que cada interfaz está en una area distinta.

[R2]ospf 1 router-id 192.168.0.2 
[R2-ospf-1]area 0 
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.0.0 0.0.0.255 
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]quit 
[R2-ospf-1]quit 
[R2]ospf 1 
[R2-ospf-1]area 1 
[R2-ospf-1-area-0.0.0.1]network 10.10.0.0 0.0.0.255 
[R2-ospf-1-area-0.0.0.1]quit 
[R2-ospf-1]quit

R3

→ En esta configuración R3 actúa como router interno aunque configuremos un solo proceso (también llamado instancia), al que pertenecen dos redes, al estar todas las interfaces en el mismo área:

[R3]ospf 1 router-id 10.10.0.3 
[R3-ospf-1]area 1 
[R3-ospf-1-area-0.0.0.1]network 10.10.0.0 0.0.0.255 
[R3-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.0.0 0.0.0.255 
[R3-ospf-1-area-0.0.0.1]quit 
[R3-ospf-1]quit

R4

[R4]ospf 1 router-id 172.16.0.2 
[R4-ospf-1]area 1 
[R4-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.0.0 0.0.0.255 
[R4-ospf-1-area-0.0.0.1]quit
[R4-ospf-1]quit

Comprobación

→ Nos aseguramos de la correcta configuración en R2 con el siguiente comando display ospf brief:

huawei-ospf-area-brief

→ Comprobamos la tabla de rutas en R1, con el comando display ip routing-table:

huawei-r1-display-ip-routing-table

→ Comprobamos la base de datos en R1, con el comando display ospf lsdb:

huawei-r1-display-ospf-lsdb

→ Comprobamos la base de datos en R2, con el comando display ospf lsdb:

huawei-r2-display-ospf-lsdb

→ Comprobamos la base de datos en R3, con el comando display ospf lsdb:

huawei-r3-display-ospf-lsdb

→ Comprobamos la base de datos en R4, con el comando display ospf lsdb:

huawei-r4-display-ospf-lsdb

Conclusión

En este ejemplo hemos podido comprobar que levantar una red OSPF en un dos áreas distintas, unidas por un ABR, se trata de una configuración muy sencilla. Con esta configuración, ya tenemos a los routers compartiendo información acerca de la topología de la red y de sus cambios, mediante los tipos de LSA correspondientes. Con esta información proceden a actualizar sus LSDB. A medida que avancemos con esta serie de configuraciones explicando el protocolo OSPF, iremos creando una red cada vez más grande y podremos comprobar la verdadera potencia de este ruteo dinámico.

wireshark-huawei-ospf-dos-areas

En la captura de R2 resultante de esta configuración se puede comprobar el intercambio de paquetes entre los dos routers involucrados en un área standard de este escenario OSPF. En la captura de R1 comprobamos como se producen los LS Update con los Summary LSA.

En el Máster en Arquitectura de Redes de Operadores de Telecomunicaciones, en el curso HCIA Routing&Switching y en las certificaciones oficiales de MikroTik impartidas en loopback0 (MTCRE), explicamos en profundidad las características del ruteo OSPF así como sus diferentes técnicas de implementación.

 

 

/por

Configuración de OSPF con Huawei: Área Única

OSPF con Huawei – Área Única

¿Por qué usar OSPF?

OSPF es uno de los protocolos de ruteo interno más usados cuando hablamos de redes de un tamaño considerable. Al ser un protocolo de enrutamiento dinámico basado en el enlace-estado, suple las carencias de los cuatro protocolos denominados vector-distancia (RIPv1, RIPv2, IGRP, EIGRP). La gran ventaja de los protocolos enlace-estado, como OSPF, es que permiten a los routers conocer el estado de la red al completo. Esta tecnología toma las decisiones basadas en el estado de la red, por lo tanto, se hace un enrutamiento mucho más eficiente, eligiendo el camino más corto primero (Open Shortest Path First).

Con esta entrada del blog, comenzamos con una serie de configuraciones utilizando el protocolo OSPF. Empezaremos gradualmente con configuraciones básicas e iremos integrando diferentes fabricantes.

Breve descripción de OSPF

RFC2328 definió OSPF como un protocolo de ruteo dinámico que detecta rápidamente cambios en la topología dentro del Sistema Autónomo (como fallos de la interfaz del router) y calcula rutas nuevas carentes de bucles después de un periodo de convergencia. Este periodo de convergencia es corto e involucra un mínimo de tráfico. Para ello, cada router mantiene una base de datos idéntica que contiene la descripción de la topología de la red y para actualizar esta base de datos, se producen una serie de intercambios de paquetes. Estos paquetes permiten a cada router conformar un árbol de los caminos más cortos con respecto a cada uno de los vecinos.

Existen seis tipos de paquetes involucrados en conocer las adyacencias entre vecinos.

■ Hello Packets
■ Database Description Packets
■ Link-State Request Packets
■ Link-State Update Packets
■ Link-State Acknowledgment Packets
■ Link-State Advertisement Packets

Los anuncios de OSPF se denominan Link State Advertisements (LSA) y comunican la información del estado del enlace entre vecinos. A continuación describimos un breve resumen de los tipos de LSA:

■ Tipo 1: Routers LSA. Describe el estado y el coste de los link conectados al área de un router.
■ Tipo 2: Networks LSA. Representa al DR (router designado) para el enlace multiacceso. Representa al conjunto de routers unidos a una red.
■ Tipo 3: Summary LSA. Ruta interna generada en el ABR.
■ Tipo 4: Summary LSA. Ruta generada en el ASBR (router limítrofe del Sistema Autónomo, router que tiene al menos una interfaz conectada a una red externa).
■ Tipo 5: Una ruta externa al dominio OSPF
■ Tipo 7: Usado en las áreas stub en lugar del LSA Tipo 5

Los tipos 1 y 2 nos los encontraremos en todas las áreas y nunca será inyectados fuera de un área. Los otros tipos de LSA son anunciados dependiendo del tipo de área. Pero, ¿qué es un área?

OSPF nos permite agrupar conjuntos de redes y cada grupo de estas redes se denominan áreas. La topología de un área se esconde del resto del Sistema Autónomo, lo que habilita una gran reducción del tráfico de ruteo así como protege al área de una inyección incorrecta de información de ruteo.

Los tipos de áreas de OSPF son:

■ Backbone area (area 0)
■ Standard area
■ Stub area
■ Totally stubby area
■ Not-so-stubby-area (NSSA)

Descripción del Laboratorio

El área backbone es esencialmente un área standard que ha sido designada como el punto central al que todas las otras áreas conectan. En esta práctica se realizará una configuración de OSPF con el fin de entender como se comunican los equipos bajo un entorno OSPF en una única área.

Objetivos de la práctica

  • Conocer el funcionamiento de OSPF
  • Montar un OSPF entre 2 routers.
  • Verificar la configuración realizada.

Topología

huawei-ospf-area0

Script de Configuración

<Huawei>system-view
[Huawei]sysname R1
[R1]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.0.1 24
[R1-GigabitEthernet0/0/0]quit
#
<Huawei>system-view
[Huawei]sysname R2
[R2]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.0.2 24
[R2-GigabitEthernet0/0/0]quit
#
[R1]ospf 1 router-id 192.168.0.1
[R1-ospf-1]area 0
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.0.0 0.0.0.255
#
[R2]ospf 1 router-id 192.168.0.2
[R2-ospf-1]area 0
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.0.0 0.0.0.255

Configuración paso a paso

1. Asignar direcciones IP

R1

<Huawei>system-view 
[Huawei]sysname R1 
[R1]interface GigabitEthernet 0/0/0 
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.0.1 24 
[R1-GigabitEthernet0/0/0]quit

R2

<Huawei>system-view 
[Huawei]sysname R2 
[R2]interface GigabitEthernet 0/0/0 
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.0.2 24 
[R2-GigabitEthernet0/0/0]quit

Aunque la topología sea sencilla, ahora es el momento de ejecutar un ping y comprobar que los routers responden entre sí.

2. Configurar OSPF en un área

R1

[R1]ospf 1 router-id 192.168.0.1 
[R1-ospf-1]area 0 
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.0.0 0.0.0.255

R2

[R2]ospf 1 router-id 192.168.0.2 
[R2-ospf-1]area 0 
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.0.0 0.0.0.255

Comprobación

→ Para asegurarnos de que se ha configurado OSPF correctamente, ejecutamos  en R2 el siguiente comando display ospf brief:

huawei-area0-display-ospf-brief

Conclusión

Cómo has podido comprobar, levantar una red OSPF en un área única se trata de una configuración muy sencilla. Con esta configuración, ya tenemos a los dos routers compartiendo información acerca de la topologia de la red y de sus cambios. Este protocolo demuestra todo su potencial en redes de gran tamaño, en la que múltiples routers e infinidad de rutas, nos permiten crear redes con una alta capacidad de redundancia. Este tipo de enrutamiento es muy común en el escenario de los proveedores de servicio de internet (ISP y WISP), puesto que si algún nodo falla, la red converge rápidamente y no se pierde la conectividad.

En el Máster en Arquitectura de Redes de Operadores de Telecomunicaciones, en el curso HCIA Routing&Switching y en las certificaciones oficiales de MikroTik impartidas en loopback0 (MTCRE), explicamos en profundidad las características del ruteo OSPF así como sus diferentes técnicas de implementación.

wireshark-huawei-ospf-area-unica

 

En la captura resultante de esta configuración se puede comprobar el intercambio de paquetes entre los dos routers involucrados en el área backbone de este escenario OSPF.

 

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