OSPF 최적 경로 선출 과정 및 Loop Avoidance (With 부작용)

● OSPF 최적 경로 선출 과정

 

OSPF에서 최적 경로를 선출하기 위해 Route Type을 사용합니다. Network 경로정보 학습의 기준에 따라 Intra, Inter, External로 나뉩니다. 

 

동일한 네트워크 경로정보가 존재하더라도 아래의 기준에 따라 최적 경로가 선출되고, 다시 COST값을 비교 한 뒤 최종적으로 최적 경로가 선출 됩니다.

우선 순위	분류	설명
↑ 높음 ----- 우선 순위 ----- 낮음 ↓	O	현재 라우터가 속한 Area에서 경로를 학습한 경우 Intra-area routes라고 하며 OSPF 라우팅 테이블에서 표기는 O 입니다.
	O IA	ABR(Area Boder Router)를 통해 경로를 학습한 경우 inter-area route라고 하며 OSPF 라우팅 테이블에서의 표기는 O IA 입니다.
	O E1/N1	재분배(Redistribution)을 통해 학습한 경로를 의미하며, 라우터에서 목적지 네트워크 까지의 COST값을 계산하여 라우팅 테이블에 내리기 때문에 COST 값이 가변적 입니다. "N"은 NSSA에서 재분배한 경로 입니다.
	O E2/N2	재분배(Redistribution)을 통해 학습한 경로를 의미하며, 기본적으로 Cost값은 20을 가지며 해당 값은 변경되지 않습니다. "N"은 NSSA에서 재분배한 경로 입니다.

 

● OSPF Loop Avoidance 방법과 부작용

 

OSPF는 Link-State Protocol 이지만, Area 사이는 Distance Vector 처럼 동작합니다. 동일 Area에서 발생하는 정보는 LSA Type 1 / 2 정보로 OSPF에 참여하는 모든 라우터가 동일한 토폴로지를 생성하고 동일한 LSDB를 가지고 있지만 외부 Area의 정보는 상세한 정보 대신 요약된 정보가 넘어 옵니다. 

 

OSPF에서 Loop 가 발생하지 않도록 하기위해 2가지 규칙이 존재 합니다. 일부 LSA Type에 Distance Vector 계열의 프로토콜에서 사용하는 Split-Horizon과 같은 기능을 적용하여 Area 사이에서 Loop 가 발생하지 않도록 합니다. 

 

 

  ○ OSPF Loop 방지 규칙 2가지

1. Non-Backbone은 Intra 경로만 Backbone으로 전달 가능하고, Backbone은 Intra & Inter 경로 정보를 Non-Backbone으로 전달 가능
   
   → Area에서 다른 Area의 경로를 학습하는 유일한 방법은 Backbone Area를 통해서만 가능 합니다. 해당 규칙은 모든 Non-Backbone Area는 Backbone Area에 연결되어 있어야 정상적인 경로 학습이 가능합니다. 
   
   
2. ABR은 SPF 알고리즘 계산 시 Non-Backbone에게 받은 LSA Type 3은 무시한다. 즉, Backbone Area or Other Area의 네트워크에 접근하기 위해 Non-Backbone Area를 거치지 않는다.
   
   → Loop를 방지하고 대역폭 낭비를 예방하기 위한 규칙 입니다. 해당 규칙으로 인해 최적 경로대신 비효율적인 경로가 선택 될 수 있습니다.
   
   

 

※ 규칙 2 세부 설명

 

ABR3's Subnet 1 네트워크 정보가 OSPF로 광고되고 해당 정보는 Area 1의 ABR1 & ABR2에게 전달 됨. 

 

R2에서 Subnet1로 가기 위해 선택되는 경로는 2번 경로를 통해서 목적지로 도달하게 됨. 

1. R2 → ABR2 → ABR1 → ABR3 = COST 4 (X)

2. R2 → ABR2 → ABR3 = COST 102 (O)

 

ABR1에게 받은 Subnet1에 대한 LSA Type 3 정보를 무시하고 SPF 계산에 포함시키지 않습니다. 다른 Area 도달하기 위해서는 Backbone Area를 반드시 경유해야 합니다.