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Ein '''Link-State-Routing-Protokoll''' ist ein [[Netzwerkprotokoll]], das von [[Router]]n benutzt wird, um eine komplexe Datenbank mit [[Topologie (Rechnernetz)|Topologie]]-Informationen aufzubauen. Mit Hilfe dieser [[Datenbank]] werden die Pakete dann im Netzwerk weitergeleitet. Häufig vorkommende Vertreter dieser Protokollart im Internet sind z. B. [[Open_Shortest_Path_First|OSPF]] oder [[IS-IS]].

== Übersicht ==
Link-State-Routingprotokolle arbeiten ganz anders als [[Distance-Vector|Distanzvektor]]protokolle wie [[Routing Information Protocol|RIP]] oder [[IGRP]]. Distanzvektorprotokolle tauschen meist nur Informationen über die erreichbaren Netze mit ihren direkten Nachbarn aus und haben keine Kenntnis über die komplette Netzwerk-Topologie. Im Gegensatz zu ihnen stehen die komplexeren [[Routing]]-Informationen, die bei Link-State-Routingprotokollen zwischen den Routern ausgetauscht werden.

Klassenloses Interdomain Routing ''[[Classless Inter-Domain Routing|CIDR]]'' sowie [[Subnetmaske|Subnetzmaske]]n mit variabler Länge ''[[VLSM]]'' werden von allen gängigen Link-State-Routingprotokollen unterstützt.

== Arbeitsweise ==
Wenn es viele Veränderungen in der [[Routingtabelle]] gibt und die Routingtabelle oft oder regelmäßig aktualisiert werden muss, empfiehlt es sich, ein Link-State-Routingprotokoll zu verwenden. Dabei werden nur die jeweiligen Änderungen unter den Routern ausgetauscht. Beim Link-State-Routing werden bei Änderungen im Netzwerk sogenannte [[Link_State_Advertisement|LSA]] (Link-State-Announcement/Advertisements) per [[Flooding (Informatik)|Flooding]] bekanntgegeben. Dies erfolgt bei OSPF und IS-IS an eine Multicast-Adresse, so dass nur interessierte Netzteilnehmer (OSPF- bzw. IS-IS-Router) diese Informationen weiter verarbeiten. In der Topologiedatenbank jedes Routers wird auf Basis der empfangenen LSAs die gesamte Topologie des Netzwerks generiert.
Da die Änderungen verbindungsorientiert an die benachbarten Router propagiert werden, besitzen Routing-Protokolle mit dem LSA eine gute Stabilität.

Der Link-State-Algorithmus ist die praktische Umsetzung des [[Dijkstra-Algorithmus]] aus der Graphentheorie.

== Merkmale des Link-State-Routings ==

* Arbeitet mit SPF-[[Algorithmus]] (Shortest Path First) und resultierendem [[Spannender Baum|SPF-Baum]]
* Regelmäßige Updates (Link-State-Aktualisierungen) durch Flooding
* Feststellen der Erreichbarkeit von Nachbarn mittels [[Hello-Protokoll]]
* Schnelle Reaktion auf Netzänderung: Der SPF-Algorithmus berechnet mit den LSA-Informationen die optimalen Pfade neu und aktualisiert die Routingtabelle (lokal)
* Die [[Routingtabelle]] enthält Pfad samt Kosten und Interfaces zu jedem bekannten Netz, um den optimalen Pfad für die Pakete zu bestimmen.

== Siehe auch ==
* [[Open Shortest Path First|OSPF]]
* [[IEEE 802.1aq]]
* [[IS-IS]]

[[Kategorie:Routingprotokoll]]

Link-State - Versionsgeschichte

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