Для чего необходимо выбрать выделенный и резервный выделенный маршрутизаторы?
В сетях множественного доступа протокола OSPF может столкнуться с двумя проблемами, связанными с лавинной рассылкой пакетов LSA.
- Установление большого количества отношений смежности — сети Ethernet потенциально могут обеспечивать взаимодействие между множеством маршрутизаторов OSPF посредством общего канала. Установление отношений смежности с каждым маршрутизатором не требуется и является нежелательным. Подобное приводит к возникновению чрезмерного количества пакетов LSA, которыми маршрутизаторы обмениваются в пределах одной сети.
- Избыточная лавинная рассылка пакетов LSA — маршрутизаторы с маршрутизацией по состоянию канала выполняют лавинную рассылку своих пакетов LSA при каждой инициализации протокола OSPF или в случае изменения топологии. Подобная лавинная рассылка может стать избыточной.
Для того чтобы понять проблему, связанную с чрезмерным числом отношений смежности, необходимо выучить следующую формулу:
для любого числа маршрутизаторов (обозначается как n) в сети множественного доступа существует n (n – 1) / 2 отношений смежности.
На рис. 1 показана упрощённая топология из пяти маршрутизаторов, подключенных к одной сети Ethernet множественного доступа. Без механизма, позволяющего сократить число отношений смежности, такие маршрутизаторы в совокупности образуют 10 отношений смежности:
5 (5 – 1) / 2 = 10
Может показаться, что это не так много, однако по мере добавления маршрутизаторов в сеть число отношений смежности существенно возрастает, как показано на рис. 2.
Чтобы понять проблему, связанную с избыточной лавинной рассылкой пакетов LSA, просмотрите анимацию на рис. 3. В анимации маршрутизатор R2 отправляет пакет LSA. Это событие запускает отправку пакетов LSA всеми остальными маршрутизаторами. В анимации не показаны требуемые подтверждения, которые отправляются для каждого полученного пакета LSA. Если бы все маршрутизаторы в сети множественного доступа должны были выполнять лавинную рассылку и подтверждать каждый полученный пакет LSA от всех остальных маршрутизаторов в пределах одной сети множественного доступа, сетевой трафик стал бы довольно хаотичным.
Проблема управления большим количеством отношений смежности и лавинной рассылки пакетов LSA в сети с множественным доступом решается за счёт выделенного маршрутизатора (DR). В сетях множественного доступа протокол OSPF назначает выделенный маршрутизатор (DR) как точку сбора и распространения отправленных и принятых пакетов LSA. На случай сбоя выделенного маршрутизатора (DR) также выбирается резервный выделенный маршрутизатор (BDR). Все остальные маршрутизаторы приобретают статус маршрутизаторов DROthers. Маршрутизатор DROTHER — это маршрутизатор, который не является маршрутизатором DR или BDR.
Просмотрите анимацию на рис. 4, чтобы узнать о роли маршрутизатора DR.