¿Cuál es la función de una interfaz loopback en protocolos de enrutamiento?

Así que tengo esta tarea donde tengo que configurar una red virtual con un protocolo de enrutamiento OSPF. En primer lugar, ignoré esta interfaz de bucle invertido que tuve que configurar en los enrutadores, ya que no hizo ninguna diferencia en este software de virtualización llamado Cisco Packet Tracer (pensé). Luego construí la red en la vida real con algunos enrutadores Cisco y tampoco hizo nada. Con o sin este bucle invertido, la red funcionó (haciendo ping de un host a otro). Ahora mi pregunta es: ¿Por qué se necesita esta interfaz de bucle invertido o qué función hace? En la imagen de abajo está la red que tuve que construir (si es de alguna ayuda).

La interfaz de bucle invertido es útil porque es una interfaz con una dirección IP que nunca falla. OSPF, sin una ID de enrutador específicamente definida, elegirá una ID de enrutador por sí sola. Elige la ID del enrutador de las direcciones IP de las interfaces configuradas y habilitadas. Un loopback es una buena opción ya que la interfaz de loopback siempre está activa a menos que alguien la cierre específicamente. Otras interfaces pueden fallar si hay un problema en el enlace.

Primero, las interfaces de loopbacks se usan principalmente cuando queremos establecer adyacencias entre 2 equipos (es decir, enrutadores) y para asegurarnos de que cuando falla un enlace, la adyacencia no disminuya porque, las interfaces de loopbacks son interfaces lógicas, y puede alcanzarlas diferentes caminos.

Otro uso para esto es anunciar algunas redes. Las redes solo pueden anunciarse incluso si existían en la tabla de enrutamiento. Supongo que, en el ejemplo anterior, cuando comentas todas las interfaces de loopbacks, un uso que se puede hacer para esto es anunciar algunas redes y ver cómo OSPF puede funcionar, pero, incluso si usas o no interfaces de loopbacks, tu configuración Debe funcionar bien.

Agregando a @Ron Maupin una gran respuesta, diría que la elección (sabia) de la ID del enrutador para ser la interfaz de bucle de retorno será más "poderosa" en los escenarios de falla de enlace. Como otros mencionaron, cada enrutador OSPF elige una ID de enrutador. Este ID se elige entre TODAS las interfaces disponibles en un enrutador dado A MENOS que esté configurado explícitamente de otra manera. Entonces, en cualquier falla de enlace para un enrutador específico, si la lógica de la selección de ID del enrutador todavía se establece en la "dirección IP más alta" y no hay una dirección de bucle invertido configurada también en el proceso OSPF (o no hay una dirección de bucle invertido en el enrutador): esta falla de enlace activará un nuevo procedimiento de selección de ID de enrutador "dentro" del enrutador y, quizás lo más importante, obligará a este enrutador a anunciarse su ID de enrutador "recién elegido", lo que significa enviar mensajes OSPF nuevamente a la red.

Por otro lado , si la ID del enrutador se configuró "determinísticamente" configurándola como la dirección de bucle invertido (o si hay alguna dirección de bucle invertido en el proceso OSPF), eso nunca se desactivará (a menos, por supuesto, que todo el enrutador / El proceso OSPF se desactivará), luego, si cualquiera de las interfaces del enrutador se cae, la identificación del enrutador no se verá afectada , por lo que no se enviarán mensajes de "nueva identificación del enrutador" OSPF de multidifusión a la red.

Teniendo en cuenta la topología anterior, en caso de que el enrutador E (o más precisamente su única interfaz) se caiga, de todos modos, cuando vuelva a subir, todavía anunciará su ID de enrutador "de nuevo". Pero (!!) si cualquier otro enrutador ( A, B, C o D ) tendrá una (o más) de sus interfaces inactivas, entonces si la ID del enrutador no se "configuró de manera determinista", el nuevo anuncio tendrá que ser enviado a la red, lo que afectará el ancho de banda general de la misma. Y este es el caso donde la dirección de bucle de retorno para la identificación del enrutador en OSPF es beneficiosa.