Kdy použít každý protokol

Kdy použít každý protokol

Border Gateway Protocol neboli BGP a Open Shortest Path First neboli OSPF jsou dva nejoblíbenější protokoly dynamického směrování založené na standardech, které se používají po celém světě.

Ačkoli BGP a OSPF jsou oba dynamické směrovací protokoly a provádějí podobné úkoly, vypočítávají svá rozhodnutí o směrování a inzerují trasy různými způsoby. Některé situace tedy upřednostňují BGP jako protokol, zatímco jiné upřednostňují OSPF.

Pojďme se dozvědět více o tom, jak každý směrovací protokol funguje a kdy by měl být jeden použit nad druhým.


Jak funguje BGP?

BGP je známý jako protokol vnější brány. Byl navržen ke sdílení informací o směrování mezi různorodými sítěmi, známými jako autonomní systémy (ASes). Pokud existuje více cest odvozených z BGP, protokol vybere cestu k odeslání provozu na základě několika kritérií, včetně následujících:

  • nejvyšší místně odvozené číslo preference zvané a hmotnost;
  • cesta s nejvyšší místní preferencí;
  • původ cesty (síť nebo agregát);
  • nejkratší cesta AS do cílové sítě;
  • nejnižší diskriminační multiexit; a
  • upřednostňované cesty pocházející z intra-AS, jako je interní BGP, nebo extra-AS, jako je externí BGP.

Místní správci mohou manipulovat s mnoha z těchto kritérií, aby vynutili provoz na preferovanou cestu. Když se však směrovače připojují k sousedům v různých AS, místní směrovače AS nemohou řídit, jakou cestu si sousední směrovače zvolí pro příchozí provoz. BGP má tedy při komunikaci s externími sítěmi menší kontrolu nad manipulací s provozními cestami.

BGP je vysoce efektivní a ve srovnání s většinou směrovacích protokolů vyžaduje nízké výpočetní a paměťové zdroje. Proto může zpracovávat dynamické směrování pro největší sítě. Například používá internet BGP k propojení ISP a organizace, které vlastní veřejný AS a používají více dynamických cest k internetu. To je užitečné, pokud selže primární odkaz ISP, protože BGP dynamicky přesune provoz určený k internetu na sekundární odkaz ISP.

Následující diagram ukazuje internetovou architekturu společnosti využívající AS 1010, která je připojena k ISP pomocí AS 101 a AS 201. Router v AS 1010 provozuje BGP a vytvořil sousedství mezi těmito dvěma ISP. V závislosti na výběru cesty ke vzdáleným sítím na internetu se BGP rozhodne odeslat provoz na ISP 1 nebo ISP 2. Navíc, pokud jeden ze dvou odkazů ISP selže, BGP odebere sestřelenou cestu ze směrovací tabulky a předá veškerý provoz na zbývající aktivní a zdravou cestu.

schéma BGP pro internetovou redundanci
Tento diagram ukazuje, jak lze BGP použít pro redundanci, když provoz cestuje na internet.

Případy použití BGP

BGP je nejen běžně nasazován na okraji firemního internetu, ale i další okraj sítě umístění, jako je WAN nebo propojení mezi podnikovou sítí a IaaS mraky. Důvodem je, že BGP dobře škáluje, používá proces deterministického výběru cesty a je de facto standardem při dynamickém směrování mezi sítěmi, které vlastní a provozují samostatné organizace.

Jak OSPF funguje?

Na rozdíl od BGP je OSPF protokol vnitřní brány, který se nejčastěji používá v soukromé firemní síti LAN. OSPF je obecně považován za snazší nasadit a spravovat ve srovnání s BGP a vyžaduje malou manuální úpravu, aby fungoval ve většině podnikových nastavení.

OSPF udržuje databázi lokálně odvozených a naučených sítí. Pokud existuje více cest OSPF ke vzdáleným sítím, OSPF vybere cestu na základě nejnižší vypočtené ceny nebo metriky. Cena cesty ke vzdálené síti je založena na celkové vypočítané referenční šířce pásma vydělené šířkou pásma rozhraní. Referenční šířka pásma je číslo používané v OSPF ke kvantifikaci rychlosti spojení.

Čím nižší číslo, tím rychlejší připojení. Například linka 100 Mbps má referenční šířku pásma OSPF 10, zatímco linka 1 Gbps má referenční šířku pásma 1. Správci sítě mohou podle potřeby upravit tento výpočet.

Závěrem je, že OSPF používá šířku pásma cesty jako hlavní faktor, když určení výběru cesty. Ve srovnání s BGP je tedy pravděpodobnější zvolit optimální cestu na základě výkonu sítě.

Případy použití OSPF

Na rozdíl od BGP je OSPF poměrně provozně náročný na CPU a paměť. Proto není ideální pro extrémně velké sítě. Zatímco OSPF může škálovat tak, aby zvládlo velké sítě se stovkami tras, administrátoři musí dbát na to, aby snížili režii zpracování a paměti pomocí ručních úprav, více než u BGP.

OSPF má rychlejší konvergenční časy než BGP. Konvergence sítě je rychlost, kterou směrovač může upravit cestu použitou k cílové síti, pokud dojde k výpadku sítě. Vzhledem ke své rychlosti konvergence a schopnosti volit cesty na základě výkonu sítě je OSPF lepší volbou v rámci podnikových sítí LAN a soukromých datových center.

V některých situacích lze OSPF použít také pro dynamicky naučené cesty WAN a připojení k cloudům IaaS. Následující problémy však přispívají k myšlence, že OSPF se nejlépe používá v mezích samostatně spravované podnikové sítě LAN:

  • nedostatek vícesměrové komunikace;
  • vyšší potřeby paměti a CPU; a
  • obecný nedostatek schopností mezipodnikového dynamického směrování.

Kde by měly být v podniku použity BGP a OSPF?

I když existují určité výjimky, BGP se nejčastěji používá pro internetovou redundanci, prostředí WAN a IaaS. OSPF se primárně používá pro LAN a datová centra, ale může také příležitostně pracovat v prostředích WAN a IaaS.

Porovnání případů použití BGP vs. OSPF
BGP se nejčastěji používá pro internetovou redundanci, prostředí WAN a IaaS, zatímco OSPF se primárně používá pro LAN a datová centra.
Share

Leave a Reply

Your email address will not be published.