1 - Présentation du protocole OSPF

Le protocole OSPF (Open Shortest Path First) a été conçu au sein de l’IETF (Internet Engineering Task Force) à la fin des années 80 pour résoudre les principaux défauts du protocole RIP et entre autres le temps de convergence. Actuellement, ce temps de convergence est d’environ d’une minute avec l’utilisation d’un protocole tel que OSPF. Il est donc certain que ce protocole a permis de réduire considérablement le temps de convergence du protocole RIP mais hélas pas suffisamment pour certaines applications pour lesquelles des temps de convergence de l’ordre d’une minute sont encore trop importants. C’est pourquoi une solution complémentaire a été apportée au protocole OSPF, c’est le calcul préalable d’un chemin de secours disjoint du premier chemin utilisé pour chaque destination possible sur le réseau. C’est l’algorithme TDSP (Two Disjoint Shortest Paths) qui est chargé de cette mission.

2 - Caractéristiques et fonctionnement du protocole OSPF

Le protocole OSPF présente deux caractéristiques importantes :

- c’est un protocole ouvert, c'est-à-dire qu’il n’a pas de copyright.

- il utilise l’algorithme SPF (Short Path First) dans ses calculs de route pour déterminer le plus court chemin.

- principe d’adjacence : deux routeurs sont dits adjacents s’ils ont synchronisé leurs bases de données topologiques.

Le protocole OSPF fait parti de la seconde génération de protocole de routage (Link-state Protocole). Il est beaucoup plus complexe que RIP mais ses performances et sa stabilité sont supérieures. Le protocole OSPF utilise une base de données distribuées qui permet de garder en mémoire l’état des liaisons. Ces informations forment une description de la topologie du réseau et de l’état de l’infrastructure.

Pour bien comprendre le fonctionnement du protocole OSPF, il est nécessaire de s’intéresser aux notions suivantes.

- notion de système autonome : Un système autonome est un ensemble de réseaux qui utilisent un protocole de routage commun et qui dépend d’une autorité d’administration unique. OSPF est un protocole de routage intra-domaine, c'est-à-dire qu’il ne diffuse les informations de routage qu’entre les routeurs appartenant à un même système autonome.

- notion de zone (area) : Un système autonome géré par le protocole OSPF est divisé en plusieurs zones de routages qui contiennent des routeurs et des hôtes. Cette division du système autonome en plusieurs zones introduit ce que l’on appelle le routage hiérarchique. Chaque zone possède sa propre topologie et ne connaît pas les topologies des autres zones du système autonome. La zone appelée « zone backbone » est une zone particulière. Elle est constituée de plusieurs routeurs interconnectés et doit être le centre de toutes les zones. Autrement dit, toutes les zones doivent être connectées physiquement au backbone.

Pour mieux interpréter cette notion de zone et de « zone backbone », voici un petit schéma illustratif :

Nous pouvons voir que sur ce schéma, le système autonome est découpé en trois zones plus le backbone. Ainsi, comme expliqué ci-dessus, les routeurs de la zone1 ne connaissent pas les routeurs de la zone2, ni ceux de la zone3. De même, la zone1 ne connaît pas la topologie des zones 2 et 3. L’intérêt de définir des zones est de limiter le trafic de routage, de réduire la fréquence des calculs du plus court chemin par l’algorithme SPF, d’avoir une table de routage plus petite, ce qui accélère la convergence de celle-ci.