Etapa-052-ConfiguracaoDoOSPF.txt

!Autor: Robson Vaamonde
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!Data de criação: 31/05/2020
!Data de atualização: 31/05/2020
!Versão: 0.01
!Testado e homologado no Cisco Packet Tracer 7.3 e GNS3 2.2.7

!O OSPF (Open Shortest Path First) é um Protocolo de Roteamento Dinâmico para redes que operam com o Protocolo IPv4
!(possui suporte ao Protocolo IPv6 utilizando a versão OSPFv3), desenvolvido pelo Grupo de Trabalho dos IGPs 
!(Interior Gateway Protocols) da IETF (Internet Engineering Task Force) e descrito inicialmente em 1989 pela RFC 
!1131 (versão atual nas RFC 2328 e 2740 do OSPFv2). É um protocolo IGP desenvolvido para ser usado em um Sistema
!Autônomo Interno (Intra-AS)

!O OSPF é um Protocolo de Roteamento Link State (Estado do Link), utiliza o Algoritmo SPF Dijkstra para determinar
!o melhor caminho na Topologia do OSPF, por padrão o OSPF é Classless (Sem Classe), tem suporte a Sumarização NLRI 
!(Network Layer Reachability Information), tem suporte a Múltiplos Processos no mesmo equipamento (igual ao EIGRP),
!os Process-ID (Identificação do Processo) são localmente significativos (diferente do EIGRP que é globalmente 
!significativos) e também utiliza uma Interface como Router-ID (Identificação do Roteador, preferência para Interfaces
!de Loopback, igual no AS do Protocolo do EIGRP).

!O OSPF trabalha com Áreas (Standard Area, Stub Area, Totally Stubby Area) sendo a Área 0 (Backbone) a padrão, possui 
!Distância Administrativa (AD) de 110, utiliza Métrica baseada no Custo da Largura de Banda (Bandwidth) da Interface,
!utiliza o seu próprio protocolo de Transporte IP 89, utiliza as Redes Multicast 224.0.0.5 e 224.0.0.6 para o envio 
!dos Hellos, possui suporte para Autenticação utilizando Texto Plano (Plain Text) ou MD5, utiliza a Fórmula para o 
!Cálculo da Métrica do Custo do melhor caminho de: Custo = Referência de Largura Banda/Largura de Banda da Interface
!(a largura de banda padrão de referência para o cálculo do custo da Interface é de: 100Mbps - Custo=10^8/Banda bps, 
!Custo Padrão: 64 Kbps = 1562, 128 Kbps = 781, T1 1.544 Mbps = 64, 10 Mbps = 10, 100 Mbps = 1, 1 Gbps = 1, 10 Gbps = 1
!40 Gbps = 1 e 100Gbps = 1).

!OBSERVAÇÃO IMPORTANTE: é recomendado alterar os valores de Custo Padrão do Protocolo OSPF pois Interface de 100Mbps 
!tem o mesmo valor de custo padrão de uma Interface de 1.0Gbps, 10Gbps e 40Gbps ou superior (por exemplo 100Gbps).
!É recomendado que o valor da Referência de Largura de Banda seja igual ou superior a Maior Largura de Banda da sua 
!Rede, por exemplo: Link de Backbone de 10Gbps, valor de referência de: 10000 ou superior, exemplo: 20000

!OBSERVAÇÃO IMPORTANTE: a métrica do Protocolo OSPF possui apenas 16 bits (no seu pacote), fornecendo um valor máximo
!de custo por Link de 65535, links com cálculo de Métrica superior a 65535, por exemplo: link serial de 56Kbps terá um 
!custo de 178.571 (exemplo de um custo levando em consideração que o valor de Largura de Banda está configurado para 
!Interfaces 10Gbps = 10000), como isso não é possível, o OSPF utiliza o valor máximo do Link para 65.535 para todas as
!Interfaces que o valor for superior a 65.535 (isso e ruim em Link de WAN ou Internet de baixa latência).

!As Áreas do OSPF adiciona o recurso de Hierarquia e Escalabilidade da Rede, cada Área do OSPF é um LSA (Link State
!Advertisement - Anúncio do Estado do Link) Flooding Domain (Domínio de Inundações), todas as Áreas do Domínio do OSPF 
!precisam ser Contíguas (Próximas/Vizinhas), Área 0 é usada para sumarizar informações entre áreas, todo tráfego entre 
!áreas precisa passar pela Área 0, outras Áreas sem ser a Área 0 são chamadas Non Backbone Area (Área sem Backbone).

!O OSPF possui os seguintes Tipos de Áreas: Standard Area (Área Padrão), Stub Area (Área Stub), Totally Stubby Area 
!(Área Totalmente Stub) e Not So Stubby Area NSSA (Área não tão Stub).

!O OSPF possui os Tipos de Roteadores: Backbone Router BR (Roteador de Backbone: possui pelo menos um link na Área 0),
!Internal Router IR (Roteador Interno: possui links apenas em uma Área, sem ser a Área 0), Area Border Router ABR (
!Roteador de Borda de Área: possui links na Área 0 e em outra Áreas, usado para sumarizar informações entre Áreas) e
!Autonomous System Boundary Router ASBR (Roteador de Fronteira de Sistema Autônomo: possui link em qualquer Área e
!links fora do Domínio do OSPF, exemplo: RIPv2, EIGRP, etc, utilizado para fazer redistribuição de rotas).

!O OSPF trabalha com os Tempos de Hello de 10 segundos e 4x o valor do Hello Timer para o Dead Timer: 40 segundos

!O OSPF trabalha com o Estado da Adjacência das Vizinhança (Adjacency States Neighbor) de: Down (Desligado: estado 
!inicial do OSPF), Attempt (Tentando: estado válido apenas em redes NBMA ou Point-to-Multipoint Non-Broadcast), 
!Init (Iniciando: quando o roteador recebe um Hello, mas seu próprio RID não está no Hello), 2-Way (2 Maneiras: quando
!o roteador recebe um Hello e seu próprio RID está no Hello), Exstart (Antes de Começar: quando o roteador sai de 
!Init/2-way significa que deverão ficar Full Adjacentes), Exchange (Trocando: nesta fase o Database Description é 
!trocado), Loading (Carregando: o roteador está fazendo o download dos LSAs dos vizinhos) e Full (Completo: todos os
!LSAs foram baixados dos vizinhos).

!O OSPF trabalha com Eleições de Roteadores que são: Designed Router DR (Roteador Designado), Backup Designed Router
!BDR (Roteador Designado Backup) e o Designated Router Other DROTHER (Outro Roteador Designado). 

!O OSPF escolhe os Router DR e BDR da seguinte forma: Primeiro: Roteador com o maior valor de Priority-ID (valor padrão 
!para todos os Router é 1, valores podem ser de 1 até 255, o valor de 0 no Router informa que ele não participará do 
!Processo de Eleição), Segundo: ser o Priority-ID for igual para todos será utilizado o maior valor de Router-ID (valor
!que faz referência a Interface de Loopback configurada), Terceiro: se não existir um Interface de Loopback configurada
(não é indicado), será utilizado o maior valor de Endereço IP configurado em uma Interface Física do Router ou Switch. 

!O OSPF trabalha com as LSA's dos Tipos: Router Link Type 1 (Tipo 1: Link do Roteador), Network Link Type 2 (Tipo 2:
!Link da Rede), Network Summary Type 3 (Tipo 3: Resumo da Rede), ASBR Summary Type 4 (Tipo 4: Resumo do ASBR), External
!Link Type 5 (Tipo 5: Link Externo) e NSSA External Link Type 7 (Tipo 7: Link Externo NSSA).

!O OSPF trabalha com os Tipos de Rede: Broadcast, Non-Broadcast Multiple-Access Network NBMA (Rede de Múltiplo Acesso
!sem Transmissão), Point-to-Point (Ponto-a-Ponto), Point-to-Multipoint (Ponto-para-Multiponto), Point-to-Multipoint 
!NBMA (Ponto-para-Multiponto NBMA) e Loopback.

!PRIMEIRA ETAPA: Configuração do Router 2911-1 da Terceira Topologia
enable
	configure terminal
		interface loopback 10
			description Interface de Router-ID do OSPF 10
			!OBSERVAÇÃO IMPORTANTE: o endereço da Loopback será utilizado no processo de Eleição do Protocolo OSPF
			ip address 172.16.0.4 255.255.255.255
			exit

		!Configurando o Processo Local do Protocolo OSPF
		!DICA: a configuração do Processo Local do OSPF é localmente significativo no Router ou Switch Layer 3
		!OBSERVAÇÃO: diferente do protocolo EIGRP o número do Processo do OSPF pode ser diferente em cada Router ou
		!Switch Layer 3, mais é recomendado ser igual (isso pode mudar dependendo da topologia) para facilitar a 
		!análise de erros e principalmente facilitar a administração do Protocolo localmente, a quantidade de números
		!de Identificação dos Processos Locais do OSPF vai de: 1 até 65.535 no Cisco Packet Tracer
		router ospf 10

			!Configurando a Identificação do Router no Processo do OSPF
			!DICA: essa opção configura o recurso do Router-ID que será utilizado na Eleição é também para formar 
			!adjacência entre os vizinhos do Domínio do OSPF
			!OBSERVAÇÃO: no processo local do Protocolo OSPF, essa opção é muito importante para a escolha do roteador 
			!DR ou BDR na Topologia do OSPF, caso não seja configurado o Priority-ID (opção não disponível no Cisco 
			!Packet Tracer)
			router-id 172.16.0.4

			!Configurando a Referência do Custo da Largura de Banda no Processo do OSPF 
			!DICA: é recomendado alterar o valor da Referência da Largura de Banda das Interfaces para que o Cálculo do 
			!Custo das Interfaces GigabitEthernet não sejam iguais na Topologia do Domínio do Protocolo do OSPF 
			!OBSERVAÇÃO: os valores de referência da largura de banda do OSPF vai de: 1 até 4.294.967 Mbits por segundo 
			!no Cisco Packet Tracer, nesse cenário uma Interface de Rede FastEthernet de 100Mbps terá um custo de 100 
			!já uma Interface GigabitEthernet de 1.0Gbps terá um custo de 10 é uma Interface GigabitEthernet de 10Gbps 
			!terá um custo de 1 (Fórmula do cálculo de custo da Interface, exemplo FastEthernet: 10^8/100000000bps)
			!OBSERVAÇÃO IMPORTANTE: o valor de Referência da Largura de Banda deve ser igual em todos os Router ou 
			!Switch Layer 3 da topologia do Domínio do Protocolo OSPF
			!ADENDO IMPORTANTE: aparentemente no Cisco Packet Tracer existe um BUG em relação a Mudança do Custo da 
			!Interface, mesmo alterando o valor, a referência de cálculo não é alterada, precisando acessar novamente o
			!processo local do OSPF, alterar o valor para 10000 em todos os equipamentos, e depois alterar para 1000 em
			!todos os equipamentos para que o custo seja alterado.
			auto-cost reference-bandwidth 1000

			!Configurando a Redistribuição de Rotas Estática no Processo do OSPF
			!DICA: essa opção redistribui no processo do OSPF as rotas estática aprendida pelo Router 2911
			!OBSERVAÇÃO: as rotas estática e padrão aprendidas pelo Router 2911 que está conectado na Internet serão 
			!adicionadas no processo local do Protocolo OSPF é redistribuída para todos os Router da Topologia
			!OBSERVAÇÃO IMPORTANTE: por padrão o OSPF só redistribuí rotas estática Classful (% Only classful networks 
			!will be redistributed), para redistribuir rotas estática Classless é necessário utilizar a opção subnets
			redistribute static subnets

			!Configurando a Origem da Rota Padrão para os outros Roteadores no Processo do OSPF
			!DICA: essa opção possibilita informar no processo local do OSPF que esse roteador possui a rota padrão
			!OBSERVAÇÃO: igual ao Protocolo RIPv2, o roteador de Borda com a Internet que possui a Rota Padrão será 
			!anunciado no processo do Protocolo OSPF, essa rota será propagada para todos os Router ou Switch Layer 3 
			!do Domínio do OSPF na Área Normal (em nosso exemplo Area 0), o OSPF, por padrão, não gera uma rota padrão 
			!para o Domínio do OSPF.
			default-information originate

			!Configurando as Interfaces Passivas no Processo do OSPF
			!DICA: essa opção configura as Interfaces que não enviaram mensagens de Hellos para formar Adjacência
			!OBSERVAÇÃO: diferente dos Protocolos RIPv2 e EIGRP, uma interface passiva do OSPF não participará do 
			!Domínio do OSPF para formar adjacência ou enviará atualizações de roteamento (Hello), no entanto, a 
			!interface é anunciada como parte da rede de roteamento do Domínio do Protocolo OSPF
			!OBSERVAÇÃO IMPORTANTE: existe o comando: passive-interface default que coloca todas as interfaces em modo 
			!passivo, para declarar as interfaces não passivas você utiliza o comando: no passive-interface 
			!gigabitEthernet 0/0, esse recurso também está disponível no Protocolo EIGRP para facilitar a administração.
			passive-interface default
			no passive-interface gigabitEthernet 0/0/0.999

			!Configurando o Envio de Logs Detalhados das Mudanças da Adjacência no Processo do OSPF
			!DICA: essa opção habilita o recurso do envio dos Log's detalhados da adjacência do OSPF para o Syslog
			!OBSERVAÇÃO: essa opção está habilita por padrão no Protocolo OSPF, somente a opção simples não detalhada, 
			!caso você não esteja utilizando o Syslog, as mensagens detalhadas serão armazenadas no Buffer local do 
			!Router ou Switch Layer 3 da Topologia, esse recurso é importante para análise de erros e falhas de 
			!segurança do Protocolo
			log-adjacency-changes detail

			!Declarando as Redes Fisicamente Conectadas do Router 2911-1 na Área 0 no Processo do OSPF
			!DICA: configurando todas as redes fisicamente conectadas no Router que serão anunciadas no Domínio do OSPF
			!OBSERVAÇÃO: a quantidade de Áreas no Cisco Packet Tracer é de: 0 até 4294967295, sendo a Área 0 obrigatória.
			!OBSERVAÇÃO IMPORTANTE: diferente do Protocolo EIGRP, no OSPF depois das configurações da Máscara Curinga 
			!indicamos em qual Área a Rede pertence para ser declarada no Processo Local do Protocolo OSPF
			network 192.168.10.0 0.0.0.255 area 0
			network 192.168.20.0 0.0.0.255 area 0
			network 192.168.30.0 0.0.0.255 area 0
			network 192.168.40.0 0.0.0.255 area 0
			network 192.168.50.0 0.0.0.255 area 0
			network 192.168.99.0 0.0.0.255 area 0
			network 192.168.100.0 0.0.0.255 area 0
			network 10.0.0.8 0.0.0.3 area 0

			!Configurando a Vizinhança Estática no Processo do OSPF
			!DICA: essa opção funciona igual ao Protocolo EIGRP, desativando o Multicast e habilitando o Unicast na 
			!Vizinhança para formar adjacência, usado principalmente em redes NBMA (não funciona em link GigabitEthernet 
			!diretamente conectado).
			!OBSERVAÇÃO: diferente do protocolo EIGRP, no protocolo OSPF não é necessário informar a Interface que o 
			!Vizinho está conectado diretamente, somente o Endereço IPv4 da Vizinhança que faz parte da Subrede 
			!configurada na Interface
			neighbor 10.0.0.10

			!Configurando o recurso de Autenticação na Área 0 no Processo do OSPF
			!DICA: essa opção habilita o recurso de autenticação do protocolo OSPF no processo local da Área 0
			!OBSERVAÇÃO: diferente do Protocolo EIGRP que utiliza o Chaveiro, no protocolo OSPF é habilitado somente o
			!recurso de autenticação e o processo de criação das Chaves é feito na Interface de Rede das Vizinhanças
			area 0 authentication message-digest
			exit

		!Configurando a Interface de Vizinhança do Protocolo OSPF
		interface gigabitEthernet 0/0/0.999

			!Configurando a Mensagem Resumida de Autenticação do Protocolo OSPF
			!DICA: essa opção habilita o recurso de resumo de mensagens de autenticação do protocolo OSPF
			!OBSERVAÇÃO: nessa configuração indicamos que essa interface vai utilizar o recurso de autenticação para 
			!formar adjacência entre as vizinhanças
			ip ospf authentication message-digest

			!Configurando a Chave de Autenticação MD5 do Protocolo OSPF
			!DICA: essa opção habilita o recurso de criptografia MD5 da autenticação do protocolo OSPF
			!OBSERVAÇÃO: nessa configuração indicamos que vamos utilizar o número da Chave, o tipo de criptografia e 
			!falamos no final a chave de autenticação do protocolo OSPF utilizada (a senha fica em texto plano no 
			!running-config e startup-config)
			ip ospf message-digest-key 1 md5 ospf10
			end
write

!SEGUNDA ETAPA: Configuração do Router 1941-2 da Segunda Topologia
enable
	configure terminal
		interface loopback 10
			description Interface de Router-ID do OSPF 10
			ip address 172.16.0.3 255.255.255.255
			exit
		router ospf 10
			router-id 172.16.0.3
			auto-cost reference-bandwidth 1000
			passive-interface loopback 0
			log-adjacency-changes detail
			network 192.168.2.0 0.0.0.255 area 0
			network 10.0.0.0 0.0.0.3 area 0
			network 10.0.0.4 0.0.0.3 area 0
			network 10.0.0.8 0.0.0.3 area 0
			network 10.0.0.252 0.0.0.3 area 0
			neighbor 10.0.0.9
			area 0 authentication message-digest
			exit
		interface gigabitEthernet 0/1/0.999
			ip ospf authentication message-digest
			ip ospf message-digest-key 1 md5 ospf10
			exit
        interface gigabitEthernet 0/0
			!OBSERVAÇÃO: a porta GigabitEthernet 0/0 do Router 1941-2 está conectada na porta FastEthernet 0/24
			!do Switch Layer 3, que tem uma Largura de Banda de 100Mbps, nesse cenário é recomendado alterar o
			!valor do Custo da Largura de Banda da Interface manualmente (essa Interface foi configurada com a 
			!velocidade = speed 100 e modo de Transmissão duplex full).
			ip ospf cost 100
			ip ospf authentication message-digest
			ip ospf message-digest-key 1 md5 ospf10
			exit
        interface gigabitEthernet 0/1
			ip ospf authentication message-digest
			ip ospf message-digest-key 1 md5 ospf10
			exit
        interface serial 0/0/0
			ip ospf authentication message-digest
			ip ospf message-digest-key 1 md5 ospf10
			end
write

!TERCEIRA ETAPA: Configuração do Switch Layer 3 da Segunda Topologia
enable
	configure terminal
		interface loopback 10
			description Interface de Router-ID do OSPF 10
			ip address 172.16.0.2 255.255.255.255
			exit
		router ospf 10
			router-id 172.16.0.2
			auto-cost reference-bandwidth 1000
            passive-interface vlan 1
			log-adjacency-changes detail
			network 192.168.2.0 0.0.0.255 area 0
            network 192.168.3.0 0.0.0.255 area 0
            area 0 authentication message-digest
            exit
        interface fastEthernet 0/24
			ip ospf authentication message-digest
			ip ospf message-digest-key 1 md5 ospf10
			end
write

!QUARTA ETAPA: Configuração do Router 1941 da Primeira Topologia
enable
	configure terminal
		interface loopback 10
			description Interface de Router-ID do OSPF 10
			ip address 172.16.0.1 255.255.255.255
			exit
		router ospf 10
			router-id 172.16.0.1
			auto-cost reference-bandwidth 1000
			log-adjacency-changes detail
			passive-interface gigabitEthernet 0/0
			network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 0
			network 10.0.0.0 0.0.0.3 area 0
			network 10.0.0.4 0.0.0.3 area 0
            area 0 authentication message-digest
            exit
        interface gigabitEthernet 0/1
			ip ospf authentication message-digest
			ip ospf message-digest-key 1 md5 ospf10
			exit
        interface serial 0/0/0
        	ip ospf authentication message-digest
			ip ospf message-digest-key 1 md5 ospf10
			end
write

!Visualizando as configurações da memória RAM
show running-config | section Loopback10
show running-config | section router ospf
show running-config | section GigabitEthernet0/0/0.999

!Visualizando as informações do Protocolo OSPF
show ip protocols
show ip route ospf 10
show ip ospf border-routers 
show ip ospf neighbor
show ip ospf neighbor detail
show ip ospf interface gigabitEthernet 0/0/0.999
show ip ospf database
show ip ospf database router
show ip ospf database external
show ip ospf database network
show ip ospf database summary

!Opções de Debug do Protocolo OSPF
debug ip ospf events
debug ip ospf adj