OSPF (Open Shortest Path First) هو أشهر بروتوكولات التوجيه الداخلية IGP في الشبكات المؤسسية. وهو بروتوكول مفتوح المعيار، الإصدار الثاني منه لـ IPv4 معرّف في RFC 2328، والإصدار الثالث OSPFv3 لـ IPv6 في RFC 5340. ينتمي إلى فئة Link-State، أي أن كل راوتر يعرف الخريطة الكاملة لمنطقته ويحسب المسارات بنفسه، بدلاً من الاعتماد على ما يخبره به الجيران فقط.
كيف يعمل؟
- يكتشف الجيران عبر رسائل Hello على العنوان 224.0.0.5 (كل 10 ثوانٍ على Ethernet، مع Dead Interval يساوي 40 ثانية).
- يتبادل أوصاف الروابط في رسائل LSA لبناء قاعدة بيانات متطابقة LSDB لدى كل راوترات المنطقة.
- يشغّل خوارزمية SPF (Dijkstra) ليحسب شجرة أقصر المسارات ويضع أفضلها في جدول التوجيه بمسافة إدارية 110.
تمر علاقة الجوار بالحالات Down وInit و2-Way وExStart وExchange وLoading وصولاً إلى Full. وعلى الشبكات متعددة الوصول مثل Ethernet يُنتخب DR وBDR لتقليل عدد علاقات التبادل، ويستمعان على العنوان 224.0.0.6.
التكلفة والمناطق
مقياس OSPF هو Cost ويساوي عرض النطاق المرجعي (100 Mbps افتراضياً) مقسوماً على عرض نطاق الواجهة، لذلك تحصل واجهات 100 Mbps و1 Gbps و10 Gbps كلها على التكلفة 1. الحل هو رفع النطاق المرجعي على كل الراوترات. ولتوسيع الشبكة تُقسم إلى Areas ترتبط كلها بالمنطقة الأساسية Area 0، والراوتر الواصل بين منطقتين يسمى ABR، والذي يُدخل مسارات خارجية يسمى ASBR.
مثال إعداد
R1(config)# router ospf 1
R1(config-router)# router-id 1.1.1.1
R1(config-router)# auto-cost reference-bandwidth 100000
R1(config-router)# network 10.0.12.0 0.0.0.255 area 0
R1(config-router)# passive-interface GigabitEthernet0/2
R1# show ip ospf neighborرقم العملية 1 محلي ولا يلزم تطابقه بين الراوترات، أما رقم المنطقة والمؤقتات ونوع الشبكة والـ MTU فيجب أن تتطابق وإلا لن تكتمل علاقة الجوار.
OSPF أم EIGRP؟
OSPF معيار مفتوح يعمل مع كل المصنّعين، ويتطلب تصميماً هرمياً واضحاً للمناطق، بينما EIGRP أسهل في الإعداد ويدعم توزيع الحمل على مسارات غير متساوية لكنه مرتبط أساساً بسيسكو. لذلك يُعد OSPF الخيار الأول في البيئات متعددة المصنّعين، وهو حاضر بقوة في امتحانات CCNA وCCNP.
