Objetivos
- Conocer las características básicas del protocolo de enrutamiento dinámico OSPFv3
- Conocer la operación básica de OSPFv3
- Comprender los comandos de configuración de OSPFv3 para IPv6
Fundamentos de OSPFv3
El protocolo OSPFv3 fue presentado en el 2008 como un estándar en la RFC 5340 para facilitar el enrutamiento de prefijos IPv6.
OSPF es un protocolo utilizado en redes empresariales grandes y proveedores de servicio de Internet, OSPF es el preferido ya que permite el envió de información de los enlaces de cada Router en el intercambio de la base de datos
A continuación, se muestran las características técnicas del protocolo OSPFv3 para la familia de direccionamiento IPv6
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Característica |
Valor |
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Estándar |
RFC 5340 |
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Tipo de protocolo |
Estado de enlace |
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Numero de protocolo |
89 |
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Algoritmo de selección de ruta |
SPF (Dijkstra) |
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Distancia Administrativa Interna |
110 |
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Dirección Multicast SPF |
FF02::5 |
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Dirección Multicast DR/BDR |
FF02::6 |
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Valores de Métrica |
Costo (Ancho de banda / 100Mbps) |
Tabla 1 características de OSPFv3 para IPv6
Operación de OSPFv3
OSPFv3 utiliza para su activación un numero de proceso local, el número de proceso es un valor que puede o no ser diferente en cada Router, OSPFv3 también requiere definir un valor de router-id el cual tiene el formato de una dirección IPv4, el valor debe ser único en cada Router y puede contener cualquier valor.
Todas las configuraciones globales de OSPFv3 se deben realizar dentro de la familia de direccionamiento IPv6, todas las configuraciones relacionadas con las interfaces se deben ser realizadas dentro de cada interfaz de manera individual.
En el proceso de configuración inicial de OSPFv3 primero debemos crear el número de proceso, segundo se debe declarar la familia de direccionamiento IPv6 y por ultimo se debe habilitar el proceso en cada una de las interfaces que participaran del protocolo, las interfaces activas para OSPFv3 realizaran envió de mensajes HELLO para el descubrimiento de otros vecinos.
En OSPF todas las interfaces deben pertenecer a un numero de área, las áreas identifican el límite para el intercambio de la información de la base de datos llamada LSDB (Link State Data Base) entre Router, la LSDB almacena la información de cada uno de los Router que pertenecen a la misma área como: el router-id, cándida de interfaces, costo de las interface, tipo de conexión etc, entre más áreas creamos en la red más reducida será la base de datos de información de todos los Router, reduciendo así la utilización de recursos, es importante comprender que el número de área cero es el área principal de OSPF y debe ser asignada al núcleo de la red (Core)
OSPFv3 utiliza las direcciones Link-local de las interfaces para él envió de las actualizaciones he intercambio de mensajes, por lo tanto los Router no necesitan tener configurada una dirección Unicast Global para OSPFv3
OSPFv3 cuenta con dos tipos de redes para las interfaces: redes punto a punto (point-to-point) y redes broadcast
Las interfaces definidas como redes tipo Broadcast son utilizadas en redes multi acceso donde múltiples Router están conectados por una red commutada de capa, como por ejemplo múltiples Router conectados a un mismo Switch, en este escenario se debe seleccionar un Router como el DR (Designate Router) quien será encargado de recibir las actualizaciones de todos los Router y anunciarlas hacia el resto dentro de la topología multi acceso
Las interfaces definidas como redes tipo point-to-point son utilizadas cuando los Router están directamente conectados y no se requiere la elección de un DR
OSPFv3 utiliza los siguientes tipos de mensajes para su operación
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Código |
Mensajes |
descripción |
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1 |
Hello |
Utilizado para descubrimiento de vecinos |
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2 |
DBD |
Intercambio de la base de datos LSDB |
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4 |
LSU |
Utilizado para él envió de prefijos |
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5 |
LSAck |
Utilizado para confirmar la recepción de un Update |
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3 |
LSR |
Solicitud de actualización |
Tabla 2 mensajes utilizados por OSPFv3
Implementación de OSPFv3 en IOS-XE
A continuación, se muestran los comandos de configuración utilizados para OSPFv3 para IPv6 en Cisco IOS-XE
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Descripción |
Comando |
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Crear el proceso |
router ospfv3 <id> |
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Activar la familia de IPv6 |
address-family ipv6 unicast |
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Establecer un router-id |
router-id <id> |
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Apagar o encender el proceso |
<no> shutdown |
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Establecer una interfaz como pasiva para el envío de mensajes OSPFv3 |
passive-interface <id de interfaz> |
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Ingresar a las interfaces para la activación de OSPFv3 |
interface <id de interfaz> |
|
Activar OSPFv3 en la interfaz |
interface <id de interfaz> ospfv3 <Id> ipv6 area <area> |
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Cambiar el tipo de red en una interfaz |
interface <id de interfaz> ospfv3 network <tipo> |
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Cambiar el valor de la prioridad en una interfaz |
interface <id de interfaz> ospfv3 priority <prioridad> |
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Resumen de prefijos |
router ospfv3 <id> area <area> range <prefijo> |
Tabla 3 comandos de configuración de OSPFv3 para IPv6
En la tabla .3 se muestran los comandos mínimos para la implementación OSPFv3
A continuación, se muestra la topología base para la implementación de OSPFv3 para IPv6 en Cisco IOS-XE
Figura 1 topología de OSPFv3 para IPv6 en Ciso IOS-XE
La figura 1 muestra la topología para la implementación de OSPFv3 para IPv6 en Cisco IOS-XE, las computadoras tienen el direccionamiento IPv6 mostrado en la imagen, los Switches de acceso SW1 y SW3 no cuentan con ninguna configuración únicamente las que tiene por defecto al encenderlos, el SW2 de acceso cuenta con la configuración de dos VLAN para los Host
a continuación, mostramos la configuración básica y direccionamiento de cada uno de los tres Router IOS-XE
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.Router |
configuración |
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R3 |
hostname R3 ! ipv6 unicast-routing ! interface g0/0 no shutdown ipv6 enable ipv6 address fe80::3 link-local ipv6 address 2001:DB8:C::1/64 ! interface g0/1 no shutdown ipv6 enable ipv6 address fe80::3 link-local |
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R1 |
hostname R1 ! ipv6 unicast-routing ! interface g0/0 no shutdown ! interface g0/0.11 encapsulation dot1q 11 ipv6 enable ipv6 address fe80::1 link-local ipv6 address 2001:DB8:A::1/64 ! interface g0/0.12 encapsulation dot1q 12 no shutdown ipv6 enable ipv6 address fe80::1 link-local ipv6 address 2001:DB8:B::1/64 ! interface g0/1 no shutdown ipv6 enable ipv6 address fe80::1 link-local ! interface g0/2 no shutdown ipv6 enable ipv6 address fe80::1 link-local |
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R2 |
hostname R2 ! ipv6 unicast-routing ! interface g0/0 no shutdown ipv6 enable ipv6 address fe80::2 link-local ipv6 address 2001:DB8:D::1/64 ! interface g0/1 no shutdown ipv6 enable ipv6 address fe80::2 link-local |
Tabla 4 configuración inicial de Router
A continuación, la configuración básica del proceso OSPFv3 en los Router
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Router |
configuración |
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R3 |
router ospfv3 1 address-family ipv6 unicast router-id 3.3.3.3 |
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R1 |
router ospfv3 1 address-family ipv6 unicast router-id 1.1.1.1 |
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R2 |
router ospfv3 1 address-family ipv6 unicast router-id 2.2.2.2 |
Tabla 5 configuración básica de OSPFv3
A continuación, la configuración de OSPFv3 en las interfaces de cada Router
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Router |
configuración |
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R3 |
Interface range GigabitEthernet 0/0-1 ospfv3 1 ipv6 area 0 |
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R1 |
Interface range GigabitEthernet 0/1-2 ospfv3 1 ipv6 area 0 ! Interface GigabitEthernet 0/0.11 ospfv3 1 ipv6 area 0 ! Interface GigabitEthernet 0/0.12 ospfv3 1 ipv6 area 0 |
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R2 |
Interface range GigabitEthernet 0/0-1 ospfv3 1 ipv6 area 0 |
Tabla 5 configuración básica de OSPFv3
En la siguiente figura 2 podemos observar cómo después de la configuración básica se establecen las vecindades en R1hacia sus dos vecinos R3 y R2
Figura 2 establecimiento de adyacencias OSPFv3
En las figuras 3, 4 y 5 observamos la tabla de vecinos de OSPFv3 de cada uno de los Router, reconociendo a cada vecino directamente conectado por su Router-id.
Figura 3 verificación de adyacencias OSPFv3 en R3
Figura 4 verificación de adyacencias OSPFv3 en R1
Figura 5 verificación de adyacencias OSPFv3 en R2
En las figuras 6, 7 y 8 observamos la tabla de rutas de cada Router
Figura 6 verificación de prefijos aprendidos en R3
Figura 7 verificación de prefijos aprendidos en R1
Figura 8 verificación de prefijos aprendidos en R2
Figura 9 verificación por ping desde PC3 hacia todos los Host
Como podemos observar los tres Router han intercambiado sus prefijos locales y tenemos comunicación desde la PC3 hacia el resto de Host logrando comunicación entre cada sitio
Si queremos optimizar la configuración de OSPFv3, debemos colocar en modo pasivo las interfaces de cada Router conectadas al Switch de acceso, esto para evitar el envió de mensajes OSPFv3 hacia las interfaces LAN donde no se requiere
A continuación, los comandos de configuración de interfaces pasivas en cada Router
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Router |
configuración |
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R3 |
router ospfv3 1 address-family ipv6 unicast passive-interface gi0/0 |
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R1 |
router ospfv3 1 address-family ipv6 unicast passive-interface gi0/0.11 passive-interface gi0/0.12 |
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R2 |
router ospfv3 1 address-family ipv6 unicast passive-interface gi0/0 |
Tabla 6 configuración de interfaces pasivas
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