OSPF Link State Advertisements (LSA – Partie 3)

Après les LSA de Types 1 et 2 abordées dans la partie 1, les LSA de type 3 abordées dans la partie 2, nous allons conclure cette série avec les LSA de Type 4 et 5.

N’hésitez pas à lire ou relire les précédents articles avant de plonger dans celui-ci: « OSPF Link State Advertisements (LSA – Partie 1)« et « OSPF Link State Advertisements (LSA – Partie 2) ».

Nous allons découvrir ensemble le rôle des LSAs de Types 4 et 5 en s’appuyant sur notre plateforme GNS3 mise en oeuvre pour les articles OSPF de ce blog.

Plateforme de démonstration

Voici le schéma de la plateforme utilisée avec les indications sur l’architecture OSPF configurée (découpage en aire) au démarrage de cet article:

Nouvelle Architecture OSPF après modifications

Architecture OSPF utilisée pour cet article

LSA de Type 5 – External LSA

Concept de Routes Externes

On parle de routes externes lorsque ces routes ne sont pas des routes internes à OSPF mais qui sont tout de même échangées par OSPF. C’est le cas de routes redistribuées dans le protocole OSPF.

Imaginons que R4 dispose d’une interface de loopback en 4.4.4.4/32. Cette information sera connue des autres routeurs dès lors que l’interface est intégrée au processus OSPF. C’est ce que nous avons fait dans l’article précédent (OSPF LSA – Partie 2).

Mais ici, nous ne souhaitons pas ajouter l’interface de loopback dans le processus OSPF tout en annonçant la route dans OSPF. Pour OSPF, il s’agit alors d’une route externe. Voyons comment mettre en oeuvre cela sur notre plateforme:

R4#conf t
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
R4(config)#int l0
*Mar 1 09:28:08.217: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Loopback0, changed state to up
R4(config-if)#ip addr 4.4.4.4 255.255.255.255
R4(config-if)#exit
R4(config)#router ospf 1
R4(config-router)#redistribute connected subnets
R4(config-router)#end
R4#
*Mar 1 09:28:42.217: %SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console
R4#

Génération de LSA Type 5 par l’ASBR

Notez la commande qui permet de redistribuer dans le processus OSPF tous les réseaux directement connectés. Que fait l’IOS dans ce cas ? Regardons pour cela la base de données topologique de R4.

R4#show ip ospf database

 OSPF Router with ID (10.10.123.4) (Process ID 1)

 Router Link States (Area 1)

Link ID ADV Router Age Seq# Checksum Link count
1.1.1.1 1.1.1.1 1012 0x80000008 0x009163 1
6.6.6.6 6.6.6.6 925 0x8000000A 0x00CECE 2
10.10.123.4 10.10.123.4 144 0x8000000A 0x00725D 1
10.10.123.5 10.10.123.5 1042 0x8000000A 0x006A64 1

 Net Link States (Area 1)

Link ID ADV Router Age Seq# Checksum
10.10.123.5 10.10.123.5 1042 0x80000008 0x00DDDF

 Summary Net Link States (Area 1)

Link ID ADV Router Age Seq# Checksum
3.3.3.3 1.1.1.1 1012 0x80000007 0x006184
10.1.2.0 1.1.1.1 1015 0x80000007 0x003DA8
10.1.3.0 1.1.1.1 1015 0x80000007 0x0032B2
10.2.3.0 1.1.1.1 1015 0x80000007 0x00A8FA

 Type-5 AS External Link States

Link ID ADV Router Age Seq# Checksum Tag
4.4.4.4 10.10.123.4 138 0x80000001 0x000CF0 0

Tiens, voilà qu’apparait notre fameux LSA de Type 5 ! Regardons le contenu détaillé de cette nouvelle LSA:

R4#show ip ospf database external

 OSPF Router with ID (10.10.123.4) (Process ID 1)

 Type-5 AS External Link States

 LS age: 285
 Options: (No TOS-capability, DC)
 LS Type: AS External Link
 Link State ID: 4.4.4.4 (External Network Number )
 Advertising Router: 10.10.123.4
 LS Seq Number: 80000001
 Checksum: 0xCF0
 Length: 36
 Network Mask: /32
 Metric Type: 2 (Larger than any link state path)
 TOS: 0
 Metric: 20
 Forward Address: 0.0.0.0
 External Route Tag: 0

R4#

Que nous apprend le contenu de cette LSA ? Dans la partie bleue, on voit la description du réseau (4.4.4.4/32) et on apprend (partie en vert dans la capture ci-dessus) quel routeur est à l’origine de cette annonce de réseau externe: le routeur 10.10.123.4 (routeur R4).

Nous reviendrons sur la métrique (valeur et type) – mise en couleur rouge dans la capture – à l’occasion d’un autre article.

On notera que cette nouvelle LSA (Type 5, donc) est présente également sur les autres routeurs de l’aire R5 et R6. D’ailleurs, on vérifiera simplement que R5 et R6 disposent d’une nouvelle route dans la table de routage:

R6#show ip route ospf
 3.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
O IA 3.3.3.3 [110/75] via 10.10.123.1, 03:46:36, FastEthernet0/0
 4.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
O E2 4.4.4.4 [110/20] via 10.10.123.4, 00:11:56, FastEthernet0/0
 10.0.0.0/24 is subnetted, 4 subnets
O IA 10.1.3.0 [110/74] via 10.10.123.1, 03:46:36, FastEthernet0/0
O IA 10.1.2.0 [110/74] via 10.10.123.1, 03:46:36, FastEthernet0/0
O IA 10.2.3.0 [110/138] via 10.10.123.1, 03:46:36, FastEthernet0/0

Cette route est annoncée O E2 (OSPF, externe de type 2). Par contre, la LSA de Type 5 est-elle filtrée par l’ABR (R1 donc notre topologie) ? Vérifions ensemble sur R3 par exemple:

R3#show ip ospf database external

 OSPF Router with ID (3.3.3.3) (Process ID 1)

 Type-5 AS External Link States

 Routing Bit Set on this LSA
 LS age: 862
 Options: (No TOS-capability, DC)
 LS Type: AS External Link
 Link State ID: 4.4.4.4 (External Network Number )
 Advertising Router: 10.10.123.4
 LS Seq Number: 80000001
 Checksum: 0xCF0
 Length: 36
 Network Mask: /32
 Metric Type: 2 (Larger than any link state path)
 TOS: 0
 Metric: 20
 Forward Address: 0.0.0.0
 External Route Tag: 0

R3#

Non, cette LSA n’a pas été filtrée, ni modifiée par l’ABR. D’ailleurs, le routeur à l’origine de cette LSA n’est pas modifiée: Advertising Router: 10.10.123.4. Il s’agit du router-ID de R4. Donc, tous les routeurs OSPF de notre plateforme savent que pour aller sur le réseau 4.4.4.4/32, il faut aller sur R4. Ceci est simple pour les routeurs qui sont dans la même aire que R4 puisqu’ils disposent de la topologie complète. Par exemple, R5:

R5#show ip ospf database

 OSPF Router with ID (10.10.123.5) (Process ID 1)

 Router Link States (Area 1)

Link ID ADV Router Age Seq# Checksum Link count
1.1.1.1 1.1.1.1 110 0x80000009 0x008F64 1
6.6.6.6 6.6.6.6 26 0x8000000B 0x00CCCF 2
10.10.123.4 10.10.123.4 1261 0x8000000A 0x00725D 1
10.10.123.5 10.10.123.5 125 0x8000000B 0x006865 1

 Net Link States (Area 1)

Link ID ADV Router Age Seq# Checksum
10.10.123.5 10.10.123.5 125 0x80000009 0x00DBE0

 Summary Net Link States (Area 1)

Link ID ADV Router Age Seq# Checksum
3.3.3.3 1.1.1.1 110 0x80000008 0x005F85
10.1.2.0 1.1.1.1 110 0x80000008 0x003BA9
10.1.3.0 1.1.1.1 110 0x80000008 0x0030B3
10.2.3.0 1.1.1.1 110 0x80000008 0x00A6FB

 Type-5 AS External Link States

Link ID ADV Router Age Seq# Checksum Tag
4.4.4.4 10.10.123.4 1251 0x80000001 0x000CF0 0
R5#

Le routeur qui annonce la LSA de type 5 génère aussi un LSA de Type 1 pour indiquer ses différentes connexions. Il est donc facile pour R5 et R6 de trouver comment accéder à R4 mais pour les routeurs qui sont externes à cette aire ?

LSA de Type 4 – ASBR Summary LSA

Voyons le contenu de la base de données topologique sur R3:

R3#show ip ospf database

 OSPF Router with ID (3.3.3.3) (Process ID 1)

 Router Link States (Area 0)

Link ID ADV Router Age Seq# Checksum Link count
1.1.1.1 1.1.1.1 305 0x8000001B 0x00C5D0 4
2.2.2.2 2.2.2.2 1826 0x80000022 0x00CABD 4
3.3.3.3 3.3.3.3 1148 0x80000023 0x00144E 5

 Summary Net Link States (Area 0)

Link ID ADV Router Age Seq# Checksum
6.6.6.6 1.1.1.1 305 0x80000008 0x00B658
10.10.123.0 1.1.1.1 305 0x80000008 0x007820

 Summary ASB Link States (Area 0)

Link ID ADV Router Age Seq# Checksum
10.10.123.4 1.1.1.1 1451 0x80000001 0x00504A

 Type-5 AS External Link States

Link ID ADV Router Age Seq# Checksum Tag
4.4.4.4 10.10.123.4 1447 0x80000001 0x000CF0 0
R3#

On voit bien que le routeur 10.10.123.4 n’est pas connu dans l’aire 0. Par contre, on s’aperçoit que le routeur 1.1.1.1 (le routeur R1, l’ABR dans notre architecture) a généré un autre LSA: un LSA de Type 4 (ou Summary ASBR LSA) ! Observons le contenu de cette nouvelle LSA:

R3#show ip ospf database asbr-summary

 OSPF Router with ID (3.3.3.3) (Process ID 1)

 Summary ASB Link States (Area 0)

 Routing Bit Set on this LSA
 LS age: 1610
 Options: (No TOS-capability, DC, Upward)
 LS Type: Summary Links(AS Boundary Router)
 Link State ID: 10.10.123.4 (AS Boundary Router address)
 Advertising Router: 1.1.1.1
 LS Seq Number: 80000001
 Checksum: 0x504A
 Length: 28
 Network Mask: /0
 TOS: 0 Metric: 10

On découvre que cette LSA est générée par l’ABR pour dire: « je sais joindre le routeur 10.10.123.4 avec une métrique de 10 ». Ainsi, les routeurs externes à l’aire dans lequel se trouve le routeur qui génère la route externe (on parle d’ASBR pour Autonomous System Border Router) savent désormais qu’il suffit de passer par l’ABR qui génère le LSA de Type 4.

Dans notre exemple, R3 sait alors comment aller vers le routeur R4 (ASBR): en passant par R1 (ABR)!

Conclusion

Ainsi, l’introduction de routes externes dans une architecture OSPF introduit deux nouveaux type de LSA:

Le LSA de type 4 (ASBR Summary LSA) qui est généré par un ABR pour indiquer aux routeurs des autres aires « Je connais le chemin pour rejoindre le routeur qui mène vers le monde extérieur (l’ASBR) » .
Le LSA de type 5 (External LSA) qui est généré par un ASBR pour indiquer les réseaux externes qu’il sait atteindre par un moyen externe à OSPF. Ce LSA est diffusé dans tout le réseau OSPF: il n’est pas filtré (en tout cas, le filtrage est hors du programme Cisco CCNA … 😉 )

Le routage vers des routes externes est similaire à ce que ferait un protocole de routage à vecteur de distance:
– l’ABR sait aller vers l’ASBR avec un coût de X,
– je sais aller sur l’ABR avec un coût de Y
=> Je sais aller vers l’ASBR avec un coût de X+Y.

Nous achevons donc cette série d’articles OSPF qui traitent des différents types de LSA. Il existent d’autres types mais ils ne sont pas au programme de la certification Cisco CCNA. Il faut donc se concentrer sur les 5 types de LSA présentés: savoir qui génère quoi, comment les informations sont-elles exploitées? etc.

Et puis, comme toujours, si quelque chose n’est pas clair pour vous, laissez moi votre question dans la partie commentaire ci-dessous !