Métrique OSPF / Algorithme SPF Écrit par dijkstra
Un protocole de routage utilise une métrique OSPF pour déterminer le meilleur chemin.
Le protocole OSPF utilise le coût comme métrique, c'est-à-dire la métrique OSPF.
Plus le coût sera faible et plus l'itinéraire sera privilégié.
C'est-à-dire qu'un coût plus faible indique un meilleur chemin, qu'un coût plus élève.
Le coût d'une interface est inversement proportionnel à la bande passante de l'interface.
Ce qui signifie qu'une bande passante plus offre un coût plus faible.
Un lien Ethernet de 10 Méga aura donc un coût plus élevé qu'une liaison FastEthernet de 100 Méga.
La formule utilisée pour calculer le coût OSPF est la bande passante de référence divisée par la bande passante de l'interface.
Coût = bande passante de référence / bande passante de l'interface
La bande passante de référence par défaut est égale à 100 millions.
La formule par défaut est donc :
100 millions divisés par la bande passante de l'interface en bits/s
Coût = 100 000 000 bits/s /bande passante de l'interface en bits/s.
Sur le tableau, on voit que les interfaces Fast Ethernet, Gigabit et 10 Gigas, partagent le même coût, car le résultat de cette formule ne peut être qu'un nombre entier.
Étant donné que la bande passante de référence par défaut est définie sur 100 Mégabits, ce qui correspond à 100 millions de bits, tous les liens supérieurs à 100 mégas auront un coût de « 1 ».
En fait, c'est parce que, cette règle a été faite à l'époque, ou les liens supérieurs à 10 mégas n'existaient pas, et étaient réputés, comme exploitables, que dans un futur lointain.
Mais aujourd'hui, les liens de 100 mégas sont très courants, et même que très prochainement, ce seront les liaisons à 100 gigas, qui seront le plus répandues !
Heureusement, il est possible de modifier la bande passante de référence par défaut, avec la commande : « auto-cost ».
Par exemple, si notre réseau contient des liens en Gigabit Ethernet, eh bien, il devrait configurer la bande passante de référence sur 1000.
De cette façon, les liens 1 giga seront bien dissociés des liens 100 mégas.
Et si, nous avons des liens en 10 gigas, eh bien, il devrait configurer cette bande passante de référence sur 10 000, pour que les liens en 10 gigas auront bien un coût différent que les liens en 1 giga
Nous allons voir tout de suite une mise en situation avec cette topologie.
Ici, nous avons 3 routeurs interconnectés avec des liaisons séries de différents débits.
Le coût d’une route OSPF est la valeur cumulée depuis un routeur jusqu’au réseau de destination.
Par exemple, ici, nous allons calculer le coût qu’il faudrait pour joindre le réseau 192.168.2.0, à partir du routeur 1.
On va commencer par calculer le coût du lien entre le routeur 1 et 2.
Comme il s’agit d’un lien à 1544 kilobits et que la bande passante de référence par défaut est réglée 100,
Le calcul serait 100 000 000 / 1 544 000.
Ce qui nous donne un coût de 64 pour le lien entre les 2 routeurs.
Maintenant, on va calculer le coût du lien entre le routeur 2 et le réseau 192.168.2.0.
C’est un lien en gigabit Ethernet,
Le calcul sera donc : 100 000 000 / 1 000 000 000, ce qui fait « 1 ».
Le coût à partir du routeur 1 vers le réseau qui se trouve derrière le routeur2, sera de 64 + 1, ce qui donne un total de 65.
On peut même aller vérifier directement dans la table de routage du routeur 1 en lui faisant un « show IP route ».
On y voit clairement, la ligne OSPF, avec une distance administrative à 110, qui dit que pour joindre le réseau qui se trouve derrière le routeur 2, il faut passer soit par l’IP 172.16.5.2, ou bien par l’interface série 0/0/0 du routeur2.
Et que le coût total pour joindre ce réseau est de 65.
On aurait aussi pu lancer la commande show IP route 192.168.2.0, pour faire afficher le coût vers ce réseau.
On a vu que la métrique OSPF utilise une bande passante de référence de 100 Mégas.
Mais si on a des liens supérieurs à 100 mégas, eh bien, il est fortement recommandé de modifier cette valeur.
Détail de l’en-tête IP OSPF
Avant de terminer ce cours, nous allons voir rapidement, ce que contient un en-tête d’un paquet OSPF.
Dans le champ de l’entête IP, la valeur 89 sera définie pour indiquer qu’il s’agit d’un type de paquet OSPF.
Chacun des cinq types de paquets OSPF commence par le même format d’en-tête.
Il y a le numéro de version : c’est-à-dire 2 pour OSPF en IPv4 et 3 pour l’IPv6.
On a le champ Type, qui différencie les cinq types de paquets OSPF.
Le champ suivant : est la longueur du paquet OSPF en octets.
Le Router ID : définis quel routeur est la source du paquet.
Après, on a l’area ID qui définit la zone d’origine du paquet.
Le champ Checksum : est utilisé pour la détection d’erreur.
C’est pour s’assurer que le paquet OSPF n’a pas été endommagé pendant la transmission.
Les 2 champs qui suivent [champs Authentication type et Authentication] : est une option de l'OSPF qui permet d'ajouter une authentification du routeur.
Et le champ Data : contient les données d'un des 5 types de paquets :
Conclusion
En conclusion, nous avons examiné en détail le fonctionnement de la métrique OSPF, élément clé dans le choix des chemins optimaux dans les réseaux. L'algorithme SPF, basé sur les principes de Dijkstra, nous permet de déterminer ces chemins en tenant compte du coût des différentes interfaces. Nous avons constaté que ce coût est déterminé par la bande passante de référence et la bande passante effective de l'interface, avec une formule bien établie. Cependant, dans un contexte où les débits des liaisons réseau évoluent rapidement, il est nécessaire d'adapter cette bande passante de référence pour des résultats précis. Dans cet article, nous avons également exploré l'en-tête IP OSPF, mettant en lumière les informations cruciales qu'il contient pour assurer la bonne transmission des paquets OSPF. En somme, la compréhension approfondie de la métrique OSPF et de ses nuances est essentielle pour concevoir et maintenir des réseaux efficaces et robustes dans un environnement en constante évolution technologique.
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