El protocolo OSPF (Open Shortest Path First) es un protocolo de enrutamiento que se usa en redes IP para determina cuál es el mejor camino para el envío de los datos. Se trata de un tipo de protocolo que fue desarrollado para intentar sustituir al RIP (Routing Information Protocol) o como complemento para tener más opciones de elección en la configuración de redes informáticas.
¿Qué es el protocolo OSPF?
El protocolo OSPF es, como decimos un tipo de enrutamiento que sirve para marcar cuál es el camino que se debe seguir en la transmisión de los paquetes de datos en las conexiones de red. Este protocolo de red hace lo siguiente para ello:
- Aprende sobre como se enrutan las subredes IP de los routers a los que se conecta, los vecinos.
- Anuncia los datos que va a transmitir a las subredes IP de los routers vecinos.
- En el caso de que haya más de una manera de llegar a la subred de destino, analiza y decide qué ruta es la mejor con base en determinadas métricas.
- Si la tipología de la red se modifica, reacciona para modificar también la ruta para la entrega de los paquetes de datos, en un proceso denominado convergencia.
Funcionamiento básico del protocolo OSPF
El protocolo OSPF funciona recopilando y distribuyendo información de estado de los enlaces de red. Para ello, calcula las rutas más cortas empleando un algoritmo denominado SPF y crea tablas de enrutamiento. Estas tablas son las que guían la información y los paquetes a través de la red.
Además, este protocolo también cuenta con una serie de paquetes que hay que tener en cuenta ya que se usan para el intercambio de información en la red y para el cálculo de las rutas.
Tipo de Paquete | Descripción | Función Principal |
---|---|---|
Hello Packets | Son paquetes enviados para establecer y mantener la vecindad OSPF entre routers. Se envían periódicamente para confirmar que los routers siguen siendo accesibles. | Establecer y mantener relaciones de vecindad entre routers OSPF. |
Link State Request (LSR) | Se envía cuando un router necesita información más actualizada sobre el estado de los enlaces de otro router (normalmente después de recibir un LSR). | Solicitar información adicional de estado de enlace de otros routers. |
Link State Update (LSU) | Contiene la información solicitada sobre los enlaces de los routers, es decir, el estado de los enlaces. Estos paquetes son enviados como respuesta a un LSR. | Proporcionar información de estado de enlace (LSA) a otros routers en la red. |
Database Description (DBD) | Se usa para intercambiar una descripción resumida de las LSAs. Es un paquete de inicialización en la fase de establecimiento de vecindad. | Describir brevemente el contenido de la base de datos de estado de enlace del router para iniciar la negociación de vecindad. |
Link State Acknowledgment (LSAck) | Se envía para confirmar la recepción de un Link State Update (LSU). Es un paquete de confirmación para asegurarse de que los paquetes LSU llegaron correctamente. | Confirmar la recepción de un paquete de actualización de estado de enlace (LSU). |
Beneficios de usar el protocolo OSPF
El protocolo OSPF es un tipo de enrutamiento fiable y que ofrece una serie de beneficios, sobre todo, en redes grandes y complejas. Algunos de ellos son la rápida convergencia, la tolerancia a fallos o la eficiencia a la hora de usar recursos de red. Pero son solo algunas de las ventajas que podemos encontrarnos respecto a su uso. Los beneficios del protocolo OSPF son:
- Convergencia rápida. Es lo primero que mencionamos, pero, ¿qué significa esto exactamente? La convergencia rápida es la capacidad del protocolo de adaptarse rápido a los cambios que se produzcan en la red. Por ejemplo, la velocidad a la que el protocolo es capaz de responder a la caída de enlaces o del router sin provocar inestabilidad en la red.
- Soporte para redes jerárquicas. OSPF facilita el poder dividir la red en áreas lógicas. Esto hace que sea mucho más sencillo su mantenimiento cuando estamos en redes grandes y complejas. Simplifica los procesos y por eso suele ser elegido en este tipo de conexiones.
- Escalabilidad. Otro de los beneficios, en relación con redes grandes y complejas, es la capacidad de este protocolo para escalar facilmente. Podemos ir de pequeñas redes empresariales a grandes redes de forman sencilla.
- Autenticación. El protocolo OSPF es un sistema seguro. La seguridad que proporciona viene dada por los mecanismos que tiene para la autenticación de los dispositivos que se conectan a la red. No permite la conexión de router o puntos de acceso no autorizados.
- Multicast. Los sistemas multicast ahorran ancho de bando y este protocolo los puede integrar para la distribución de los datos por la red.
- Tolerancia a fallos. Se trata de un protocolo de red que es capaz de recuperarse bien y rápido de fallos. OSPF puede calcular nuevas rutas para el envío de datos de manera automática cuando hay fallos en las conexiones de red.
Comparativa: OSPF vs otros protocolos de enrutamiento
La elección del protocolo OSPF depende de diversos factores y existen otros enrutamientos que pueden ser de elección en comparación con este. Los más importantes son:
- RIP (Routing Information Protocol). Su convergencia es más rápida ya que es más simple, pero resulta menos eficiente que OSPF. Además, no resulta el más adecuado cuanod tratamos con redes grande so complejas.
- EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol). En comparación con el protocolo OSPF, este método resulta igual de rápido pero es menos adecuado para redes grandes, por tanto se suele usar en redes medianas.
- ISIS (Intermediate System to Intermediate System). Se trata de un prácticamente igual al protocolo OSPF. La elección de uno u otro viene determinada por preferencias personales o compatibilidad con los equipos de red que se usen.
Como ves, cada uno de los protocolos tiene sus propias características que lo hacen más adecuado para un tipo de red o para otro. Así, la elección entre OSPF u otros protocolos de red dependen del uso de la misma y de la tecnología subyacente a ella, aunque también suelen influir las preferencias personales de los técnicos de redes. De todas formas, te dejamos un tabla resumen, con las ventajas y desventajas de cada protocolo de red.
Protocolo | Ventajas | Desventajas |
---|---|---|
OSPF | - Escalable para redes grandes. - Soporta redes jerárquicas (Áreas). - Convergencia más rápida que RIP. - Mejor utilización del ancho de banda. - Protocolos abiertos y estándar (IETF). |
- Más complejo de configurar que RIP. - Requiere más recursos de CPU y memoria que RIP. |
RIP | - Fácil de configurar y entender. - Requiere pocos recursos de CPU y memoria. - Convergencia más rápida que OSPF. |
- Escalabilidad limitada a redes pequeñas o medianas. - Convergencia más lenta en comparación con OSPF o EIGRP. - No es eficiente en redes grandes o complejas. |
EIGRP | - Convergencia rápida. - Menos consumo de recursos que OSPF. - Escalabilidad media, adecuado para redes medianas. - Funciona bien con topologías complejas. |
- No es un protocolo abierto (propietario de Cisco). - Menos flexible que OSPF para redes grandes. |
ISIS | - Similar a OSPF, escalable y eficiente. - Mejor manejo de redes de grandes dimensiones. - Más eficiente en redes de alto rendimiento y alta disponibilidad. |
- Menos común que OSPF, por lo que la implementación y soporte pueden ser más limitados. - Requiere más conocimientos técnicos para configurarlo. |
Configuración del protocolo OSPF en routers
Configurar el protocolo OSPF cambia en función de los fabricantes y modelos de los routers. No obstante, como pasos generales en su configuración nos encontramos con:
- Acceso al router. Lo primero de todo es conectarse al router a través de una consola o un programa específico.
- Entrada en la configuración. Una vez dentro del router hay que habilitar la configuración del mismo para poder trabajar con el protocolo OSPF
- Habilitación de OSPF. Dentro de la configuración es necesario habilitar el protocolo OSPF y configurarlo para el uso deseado
- Guardar la configuración seleccionada. Una vez finalizada la configuración, esta se guarda y procedemos a salir al inicio de la consola.
- Verificar que todo funcione correctamente. Tras guardar la configuración del protocolo OSPF hay que probar y verificar que todo funcione adecuadamente. Esto se hace a través de comandos específicos que hay que introducir en la consola.
Problemas comunes y soluciones en OSPF
A pesar de ser uno de los protocolos más usados y de tener una alta tolerancia a los fallos, existen una serie de problemas, más o menos comunes, que nos podemos encontrar al usar el protocolo OSPF:
- Autenticación. Se pueden dar fallos en la autenticación de dispositivos de red. Para evitarlos hay que asegurarse de que las contraseñas de red sean iguales en todos los routers conectados.
- Áreas mal configuradas. Configurar áreas lógicas en las redes que usan OSPF es una buena idea en sistemas grandes y complejos. No obstante, hacerlo mal, lleva a problemas de conexión entre los dispositivos. Hay que asegurarse de que las áreas estén configuradas adecuadamente y que los routers conectados dentro de una misma la tenga bien asignada.
- Convergencia lenta. En ocasiones la convergencia puede ser lenta. Suele ser debido a un número elevado de enlaces o a configuraciones inadecuadas. Es necesario ajustar los temporizadores y optimizar los recursos de red para que todo funcione bien.
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