Open shortest Path First بروتوكول فتح أقصر مسار أولاً
فتح أقصر مسار أولا ( OSPF ) :
- هو عبارة عن بروتوكول توجيه من عائلة link state يستخدم مع بروتوكول الانترنت بتحديد، و يستخدم خوارزمية Link State Routing .
- و يقع تحت مجموعة من بروتوكولات التوجيه الداخلية، التي تعمل ضمن نظام مستقل بذاته Autonomous System ويعرف بأنه النسخة الثانية للـ OSPF .
- OSPF قد يكون الأكثر استعمالا في بروتوكولات البوابه الداخلية IGP = Interior Gateway Protocol، في مشاريع الشبكات الكبيرة .
- النظام الوسيط إلى النظام الوسيط : هو أيضاً بروتوكول توجيه ديناميكي من عائلة link state وهو أكثر شيوعا في الخدمات الكبيرة لمزود الشبكات .
- والأكثر استعمالا بروتوكول البوابه الخارجي هو بروتوكول بوابة الحدود (BGP) ، وبروتوكول التوجيه الرئيسي بين الأنظمة المستقلة في الإنترنت .
نظرة عامة OSPF :
هو برتوكول البوابه الداخلية التي تسلك بروتوكول الإنترنت (IP) ويتم تجميعها فقط ضمن مجال توجيه واحدة (نظام الحكم الذاتي). إنه يقوم بجمع أنظمة المعلومات من الطرق المتاحه وبناء خريطة طوبولوجية للشبكه .
وتلك الخريطة تحدد جدول التوجيه المقدم إلى طبقة الإنترنت وهو ما يجعل توجيه القرارات تستند على الوجهة فقط ولقد اوجدت عناوین برتوكولات الانترنيت .
OSPF يقوم بالكشف عن التغييرات في الطوبولوجي، كما يعمل -أيضا في حالة فشل الارتباط -، بسرعة كبيرة ويتقارب في حلقة جديده خالية من توجيه هيكل في غضون ثوان. كان يحسب أقصر طريقة لكل مسار باستخدام أسلوب مبنى على ديكسترا خوارزمية ، وهو أقصر طريق أولى للخوارزمية اعد في ربط المعلومات أي الحفاظ على كل مسار كارتباط بقاعدة بيانات (LSDB) التي صوره شجريه للشبكة الطوبولوجيا بأكملها. ويتم تحديث نسخة مطابقة للـ LSDB بشكل دوري من خلال غمر جميع نطاقات OSPF .
سياسات التوجيه الخاصه في OSPF لبناء جدول التوجيه تحكمها عوامل التكلفة والمقاييس الخارجية المرتبطة بكل مسارات التوجيه.
وقد تكون عوامل التكلفة المسافة من التوجيه (ذهابا وإيابا)، وإنتاجيه الشبكة للرابط أو ارتباط المتاح والدقه، كما يعرب عن أرقام بسيطه لا يمكن مقارنتها. مما يوفر وسيلة ديناميكية لتحميل متوازن للمرور بين الطرق ذوات التكلفة المتساوية.
قد يكون وجود شبكة OSPF ، أو تقسيمها لاى طرق، في مجالات لتبسيط التوجيه والإجراءات الإدارية وتحسين حركة المرور واستخدام الموارد. المناطق التي يتم تحديدها ب 32 جزء، تم الأعراب عنها ببساطة في العشرية، أو في كثير من الأحيان في المستند الثوماني نقطه التدوين العشري، مألوفة من IPv4 التدوين.
من الاتفاقية ، فان المنطقة 0 أو 0.0.0.0 تشكل جوهر أو العمود الفقري الخاص بشبكه OSPF .
وتحديد مجالات أخرى يمكن اختيارها عن طريق الإرادة، في كثير من الأحيان ل برتوكولات الإنترنت الموجهة الرئيسية في مناطق كما في المناطق المحددة الهوية كل مجال من المجالات الإضافية يجب أن يكون لها اتصال مباشر وظاهري للعمود الفقرى الخاص بمناطق .OSPF مثل هذه الاتصالات هي التي تحتفظ بها جهاز توجيه مترابطة، والمعروفة باسم منطقة الراوتر الثانوية ABR). ABR) يحافظ على ربط قواعد البيانات المنفصلة لكل منطقه من المناطق التي يتم خدمتها والمحافظه على الطريقة الملخصه لجميع المناطق على الشبكة .
OSPF لا يستخدم بروتوكول النقل UDP وبرنامج التعاون الفني، ولكن يتم التغليف بشكل مباشر في مخططات برتوكولات الإنترنت مع بروتوكول رقم 89. هذا هو على النقيض من بروتوكولات التوجيه الآخر ى، مثل بروتوكول توجيه المعلومات RIP ، أوبروتوكول بوابة الحدود BGP) . OSPF) تقوم بتولى اكتشاف اخطائها والعمل على تصحيحها .
أساسيات بروتوكول التوجيه OSPF
- يعمل بروتوكول OSPF في الطبقة الرابعة من طبقات OSI Layer .
- بروتوكول بوابة داخلية IGP = Interior Gateway Protocol .
- بروتوكول عام Standard .
- ينتمي لـي عائلة Link State Protocol .
- بروتوكول مفتوح المصدر Open Source .
- يعمل بخوارزمية أقصر مسار SPF = Shortest Path First OR Dijikstra Algorithm .
- يعمل فقط مع بروتوكول الانترنت IP = Internet Protocol .
- لا يعمل مع بروتوكولات IPx و Apple Talk . يستخدم خوارزمية SPF لحساب أفضل مسار
- لا يوجد له حدود لعدد القفزات Has Unlimited hop count .
- تم تصميم هذا البروتوكول من قبل مهندسين الانترنت .
- قيمة المسافة الإدارية 110 Administrative Distance .
- يدعم تقسيم عناوين الشبكات مثل VLSM و Subnetting
- يعمل بنظام التجزئة Classless بمعنى تقسيم العناوين .
- إمكانية إرسال البيانات على اكثر من مسار بعدد اقصى 4 مسارات متساوية Load .Balancing to 4 equal Paths
- يعمل على تحديثين التحديث الفوري و التحديق الدوري Triggerd Uplate و Periodic Update
- يحتوي على ثلاثة جداول : جدول قاعدة البيانات (Topology Table) و جدول الجيران (Neighbor Table) و جدول التوجيه (Routing Table) .
- يعتمد على التصميم الهرمي في عملية بناء الشبكة و هو تقسيم الراوترات على مناطق Area
- النظام المعتمد عليه هذا البروتوكول هو نظام المتري وهو تكلفة المسار الاقل Cost. it is the Metric و الذي يتم حسابه من خلال سرعة المسار الافضل .
- يعتمد على إرسال رسالة تذكير أو ترحيب كل وقت معين و يستطيع مهندس الشبكة أن يقوم بضبط الوقت الخاص في رسالة الترحيب و تفيد هذه الرسالة عندما ا ترسل للراوترات الآخر أن تقوم بتأكيد على الراوترات إنهم موجودين في داخل الشبكة أو لا
- عناوين البث المعتمد في الـ OSPF يوجد عنوانين بث واحد لـ OSPF Routers 224.0.0.5 و واحد لـ 224.0.0.6 OSPF DR .
- بروتوكول الـ OSPF يختلف عن بروتوكول الـ RIP و بروتوكول الـ EIGRP في بعض الميزات المختلفة مثل الـ Subnet Mask لا يكتب كما يكتب في بروتوكول الـ RIP بل يكتب بشكل معكوس و تسمى هذه الحالة Wildcard Mask هذا ما يعتمد عليه بروتوكول الـ OSPF , و يوجد رقم العملية التي يعمل فيها Process id رقم العملية هذا يقوم بتميز عملية البروتوكول مثل لو قمنا بتفعيل بروتوكول الـ OSPF على راوتر واحد و نريد أن نقوم بعمل تميز لهذا البروتوكول ليتكمن من تميز كل العملية على شكل مخلتف عن الآخر نقوم بوضع رقم عملية جديد للبروتوكول Process id و هذه الميزات التي تختلف عن البروتوكولات الآخر .
- الحد الأقصى الذي يدعهم الـ Process id يبدا من 1 إلى 65,535 .
الأن نريد توضيح شكل الـ Subnet Mask و Wildcard Mask لنتمكن من معرفتهم :
- Subnet Mask : يكتب بهذا الشكل 255.255.255.0
- Wildcard Mask : يكتب بهذا الشكل 0.0.0.255
