今回はOSPFのFlood Reductionと呼ばれる機能について解説します。
座学
Flood Reduction
ネットワークに変化がなくても、OSPFが動作しているルータは定期的にHelloパケットとLSUパケットを送信します。ネットワークの規模が大きい場合、LSAのリフレッシュのために、定期的に大量のLSAがLSUパケットに格納され、広報されるため、回線帯域を圧迫してしまいます。また、通信量の基づく従量課金制の回線を使用している場合、回線料金が増加してしまいます。
OSPFのFlood Reductionと呼ばれる機能を使用することで、定期的なLSUパケットの広報を抑制可能です。
ここで、定期的にLSUを送信し、LSAをリフレッシュしないと、LSAのLink State AgeがMax Ageに到達し、LSDBからLSAが削除され、通信できなくなるのではないか、と疑問が生じている方もいると思います。
LSAヘッダのLink State Ageフィールドの先頭ビットはDo Not Age Flagと呼ばれ、Do Not Age Flagが1の場合、LSAのLink State Ageは増加しなくなります。これにより、定期的にLSUパケットを送信して、LSAをリフレッシュする必要がなくなります。
OSPFが動作しているルータは、Flood Reductionが有効なインタフェースからLSAを広報する際、上記で解説したDo Not Age Flagを1にセットします。
実機での動作確認
検証内容
R1のg2、R2のg2でOSPF Area 0を有効にします。
Network TypeにはPoint-to-Pointを使用します。
R2のg2でFlood Reductionを有効にした際の動作を確認します。
初期設定
interface GigabitEthernet2
ip address 10.1.1.1 255.255.255.0
ip ospf network point-to-point
!
router ospf 1
router-id 1.1.1.1
network 10.1.1.0 0.0.0.255 area 0
interface GigabitEthernet2
ip address 10.1.1.2 255.255.255.0
ip ospf network point-to-point
!
router ospf 1
router-id 2.2.2.2
network 10.1.1.0 0.0.0.255 area 0
Flood Reduction設定前
OSPFが動作しているインタフェースの状態確認
R2のg2でFlood Reductionが無効なことが確認できます。
R2#show ip ospf interface
GigabitEthernet2 is up, line protocol is up
Internet Address 10.1.1.2/24, Interface ID 6, Area 0
Attached via Network Statement
Process ID 1, Router ID 2.2.2.2, Network Type POINT_TO_POINT, Cost: 1
Topology-MTID Cost Disabled Shutdown Topology Name
0 1 no no Base
Transmit Delay is 1 sec, State POINT_TO_POINT
Timer intervals configured, Hello 10, Dead 40, Wait 40, Retransmit 5
oob-resync timeout 40
Hello due in 00:00:06
Supports Link-local Signaling (LLS)
Cisco NSF helper support enabled
IETF NSF helper support enabled
Index 1/1/1, flood queue length 0
Next 0x0(0)/0x0(0)/0x0(0)
Last flood scan length is 1, maximum is 2
Last flood scan time is 0 msec, maximum is 0 msec
Neighbor Count is 1, Adjacent neighbor count is 1
Adjacent with neighbor 1.1.1.1
Suppress hello for 0 neighbor(s)
OSPFのLSDBの状態確認
R1のLSDBに存在するR2が生成したLSA Type 1のDo Not Age Flagが0なことが確認できます。
R1#show ip ospf database
OSPF Router with ID (1.1.1.1) (Process ID 1)
Router Link States (Area 0)
Link ID ADV Router Age Seq# Checksum Link count
1.1.1.1 1.1.1.1 176 0x80000002 0x00DD1B 2
2.2.2.2 2.2.2.2 159 0x80000003 0x007B77 2
R1#show ip ospf database router adv-router 2.2.2.2
OSPF Router with ID (1.1.1.1) (Process ID 1)
Router Link States (Area 0)
LS age: 172
Options: (No TOS-capability, DC)
LS Type: Router Links
Link State ID: 2.2.2.2
Advertising Router: 2.2.2.2
LS Seq Number: 80000003
Checksum: 0x7B77
Length: 48
Number of Links: 2
Link connected to: another Router (point-to-point)
(Link ID) Neighboring Router ID: 1.1.1.1
(Link Data) Router Interface address: 10.1.1.2
Number of MTID metrics: 0
TOS 0 Metrics: 1
Link connected to: a Stub Network
(Link ID) Network/subnet number: 10.1.1.0
(Link Data) Network Mask: 255.255.255.0
Number of MTID metrics: 0
TOS 0 Metrics: 1
Flood Reduction設定後
R2のg2でFlood Reductionを有効にします。
追加した設定
Flood Reductionはip ospf flood-reductionコマンドで有効化可能です。
interface GigabitEthernet2
ip ospf flood-reduction
OSPFが動作しているインタフェースの状態確認
R2のg2でFlood Reductionが有効なことが確認できます。
R2#show ip ospf interface
GigabitEthernet2 is up, line protocol is up
Internet Address 10.1.1.2/24, Interface ID 6, Area 0
Attached via Network Statement
Process ID 1, Router ID 2.2.2.2, Network Type POINT_TO_POINT, Cost: 1
Topology-MTID Cost Disabled Shutdown Topology Name
0 1 no no Base
Reduce LSA flooding.
Transmit Delay is 1 sec, State POINT_TO_POINT
Timer intervals configured, Hello 10, Dead 40, Wait 40, Retransmit 5
oob-resync timeout 40
Hello due in 00:00:07
Supports Link-local Signaling (LLS)
Cisco NSF helper support enabled
IETF NSF helper support enabled
Index 1/1/1, flood queue length 0
Next 0x0(0)/0x0(0)/0x0(0)
Last flood scan length is 1, maximum is 2
Last flood scan time is 0 msec, maximum is 0 msec
Neighbor Count is 1, Adjacent neighbor count is 1
Adjacent with neighbor 1.1.1.1
Suppress hello for 0 neighbor(s)
OSPFのLSDBの状態確認
R1のLSDBに存在するR2が生成したLSA Type 1のDo Not Age Flagが0なことが確認できます。
R1#show ip ospf database
OSPF Router with ID (1.1.1.1) (Process ID 1)
Router Link States (Area 0)
Link ID ADV Router Age Seq# Checksum Link count
1.1.1.1 1.1.1.1 112 0x80000003 0x00DB1C 2
2.2.2.2 2.2.2.2 1 (DNA) 0x80000006 0x00757A 2
R1#show ip ospf database router adv-router 2.2.2.2
OSPF Router with ID (1.1.1.1) (Process ID 1)
Router Link States (Area 0)
LS age: 1 (DoNotAge)
Options: (No TOS-capability, DC)
LS Type: Router Links
Link State ID: 2.2.2.2
Advertising Router: 2.2.2.2
LS Seq Number: 80000006
Checksum: 0x757A
Length: 48
Number of Links: 2
Link connected to: another Router (point-to-point)
(Link ID) Neighboring Router ID: 1.1.1.1
(Link Data) Router Interface address: 10.1.1.2
Number of MTID metrics: 0
TOS 0 Metrics: 1
Link connected to: a Stub Network
(Link ID) Network/subnet number: 10.1.1.0
(Link Data) Network Mask: 255.255.255.0
Number of MTID metrics: 0
TOS 0 Metrics: 1
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