ICND1_Vol2_RUS

Классы протоколов маршрутизации

Внутри автономной системы большинство протоколов маршрутизации внутреннего шлюза можно классифицировать по использованию одного из следующих алгоритмов.

Дистанционно-векторный: Метод маршрутизации на основе векторов расстояния определяет направление (вектор) и расстояние (например, количество переходов) к любому каналу интерсети.

Состояние канала: Маршрутизация на основе состояния канала, также известная как алгоритм определения кратчайших путей (SPF), подразумевает создание абстракции точной топологии полной интерсети или ее отдела, в котором работает маршрутизатор.

Сбалансированный гибридный алгоритм: Сбалансированный гибридный подход сочетает в себе отдельные аспекты алгоритмов на основе состояния канала и вектора расстояния.

Не существует идеального алгоритма маршрутизации, подходящего для всех интерсетей. Каждый протокол маршрутизации предоставляет информацию по-своему.

Административное расстояние: оценка маршрутов

Функции динамических протоколов маршрутизации

Большинство протоколов маршрутизации можно использовать вместе со статическими маршрутами. Если в сети доступно несколько источников данных маршрутизации, для определения степени доверия к этим источником используется административное расстояние. Значения административного расстояния позволяют ПО Cisco IOS выбирать источники данных маршрутизации.

Пример: административное расстояние

Административное расстояние – это целое число от 0 до 255. Протокол маршрутизации с меньшим административным расстоянием считается более надежным, чем протокол с более высоким административным расстоянием. Как показано на рисунке, если маршрутизатор A одновременно получит маршруты к сети E, объявленные протоколами EIGRP и RIP, он определит, что протокол EIGRP более надежен, с помощью административного расстояния. Затем маршрутизатор A добавит маршрут EIGRP в таблицу маршрутизации.

В таблице приводятся административные расстояния по умолчанию для некоторых источников данных маршрутизации.

Если необходимы значения, отличные от стандартных, вы можете настроить административное расстояние для отдельных маршрутизаторов, протоколов и маршрутов с помощь ПО Cisco IOS.

Бесклассовая и классовая маршрутизация

В этом разделе описывается бесклассовая и классовая маршрутизация.

Классовый протокол маршрутизации

Классовые протоколы маршрутизации не добавляют маску подсети в объявления маршрутизации.

Внутри одной сети маски подсетей должны быть согласованы.

Между внешними сетями происходит обмен суммарными маршрутами.

Примеры классовых протоколов маршрутизации:

–RIPv1

–IGRP

Классовая маршрутизация является следствием того, что в объявлениях маршрутизации, создаваемых большинством дистанциооно-векторных протоколов маршрутизации, не указывается маска подсети.

При использовании классового протокола все подсети в одной основной сети (класса A, B или C) должны использовать одну маску подсети. Маршрутизаторы под управлением классового протокола маршрутизации выполняют автоматическое суммирование маршрутов на границе сети.

При получении пакета обновления маршрутизации маршрутизатор под управлением классового протокола выполняет одно из следующих действий, чтобы определить сетевую часть маршрута.

Если данные обновления маршрутизации содержат номер основной сети, совпадающий с номером, заданным на принимающем интерфейсе, маршрутизатор применяет маску подсети, настроенную на принимающем интерфейсе.

Если данные обновления маршрутизации содержат номер основной сети, не совпадающий с номером, заданным на принимающем интерфейсе,

маршрутизатор применяет маску подсети по умолчанию следующим образом:

—Для адресов класса A классовая маска по умолчанию будет 255.0.0.0.

—Для адресов класса B классовая маска по умолчанию будет 255.255.0.0.

—Для адресов класса C классовая маска по умолчанию будет 255.255.255.0.

Бесклассовый протокол маршрутизации

Бесклассовые протоколы маршрутизации включают маску подсети в объявление маршрута.

Бесклассовые протоколы маршрутизации поддерживают маску подсети переменной длины (VLSM).

Внутри сети можно вручную управлять суммарными маршрутами.

Примеры бесклассовых протоколов маршрутизации:

–RIPv2

–EIGRP

–OSPF

–IS-IS

Бесклассовые протоколы маршрутизации можно считать протоколами второго поколения, так как они разработаны для устранения некоторых ограничений классовых протоколов маршрутизации. Одно из самых серьезных ограничений классовой среды заключается в том, что во время обновления маршрутизации не происходит обмена масками подсети. Поэтому одна маска подсети использовалась во всех подсетях основной сети.

Другое ограничение классового метода – потребность в автоматическом суммировании по границам классовой сети на границах основной сети.

В бесклассовой среде процесс суммирования контролируются вручную и как правило может выполняться для любого бита в адресе. Поскольку маршруты подсети распространяются по всему домену маршрутизации, для сохранения приемлемого размера таблиц маршрутизации может потребоваться суммирование вручную. Примерами бесклассовых протоколов маршрутизации являются RIPv2, EIGRP, OSPF и IS-IS.

Выбор маршрута дистанционно-векторного протокола

В этом разделе рассматривается процесс выбора маршрутов дистанционновекторного протокола.

Дистанционно-векторные протоколы маршрутизации

Маршрутизаторы передают периодические копии таблицы маршрутизации соседним маршрутизаторам и накапливают векторы расстояния.

Периодические обновления данных маршрутизации большинства дистанционновекторных протоколов маршрутизации направляются только маршрутизаторам с прямым подключением. В качестве схемы адресации используется логическая широковещательная рассылка. Маршрутизаторы под управлением дистанционновекторных протоколов рассылают периодические обновления, даже если в сеть не вносились изменения.

В средах, использующих только алгоритм векторов расстояния, периодические обновления включают полную таблицу маршрутизации. Получив полную таблицу маршрутизации от соседнего узла, маршрутизатор может проверить все известные маршруты и изменить локальную таблицу маршрутизации в соответствии с обновленными данными. Этот процесс также называется «маршрутизацией по слухам», так как маршрутизатор получает данные о топологии сети с точки зрения соседнего маршрутизатора.

Пример: дистанционно-векторные протоколы маршрутизации

Маршрутизатор B получает периодическое обновление от маршрутизатора A. Маршрутизатор B добавляет метрику вектора расстояния (например, число переходов) для каждого маршрута, полученного от маршрутизатора A, повышая вектор расстояния. Затем маршрутизатор B передает полную таблицу маршрутизации соседнему узлу, маршрутизатору C. Этот поэтапный процесс

выполняется во всех направлениях между соседними маршрутизаторами, напрямую подключеннными друг к другу.

Традиционно дистанционно-векторные протоколы являлись также классовыми протоколами. Протоколы RIPv2 и EIGRP – примеры более совершенных дистанционно-векторных протоколов, работающих в бесклассовом режиме. EIGRP также имеет ряд характеристик протоколов, использующих алгоритм состояния канала.

Источники информации и обнаружение маршрутов

Маршрутизаторы обнаруживают лучший путь к месту назначения от каждого соседнего узла.

На рисунке интерфейсы к сетям с прямым подключением изображены с расстоянием 0.

На последующих этапах процесса обнаружения сети по дистанционновекторному алгоритму, маршрутизаторы обнаруживают сети назначения, не имеющие прямого подключения к ним, с помощью накопленных метрик, полученных от каждого соседнего узла. Соседние маршрутизаторы предоставляют сведения о маршрутах, не имеющих прямого подключения к данному маршрутизатору.

Пример: источники информации и обнаружение маршрутов

Маршрутизатор A получает сведения о сетях, которые не имеют прямого подключения к нему (10.3.0.0 и 10.4.0.0), используя информацию, полученную от маршрутизатора B. Во всех записях сетей в таблице маршрутизации присутствует накопленный вектор расстояния, который указывает расстояние до сети в выбранном направлении.

Функции протокола RIP

В этом разделе описываются функции протокола RIP.

Обзор RIP

Максимум 16 путей равной стоимости (по умолчанию 4)

Путь выбирается на основе метрики, равной числу переходов

Маршруты обновляются каждые 30 секунд

Протокол RIP имеет следующие ключевые характеристики:

RIP – это дистанционно-векторный протокол маршрутизации.

В качестве метрики для выбора маршрута служит число переходов.

Максимально допустимое число переходов составляет 15.

Широковещательная рассылка обновлений маршрутизации по умолчанию выполняется каждые 30 секунд.

Протокол RIP обеспечивает балансировку нагрузки по шестнадцати маршрутам с равной стоимостью. (По умолчанию используется четыре маршрута.)

Сравнение протоколов RIPv1 и RIPv2

В этом разделе рассматриваются различия между RIPv1 и RIPv2.

Сравнение протоколов RIPv1 и RIPv2

Определение максимального количества параллельных путей, разрешенных в таблице маршрутизации, обеспечивает балансировку нагрузки протоколом RIP. При использовании RIP пути должны иметь равную стоимость. Если максимальное количество путей равно единице, балансировка нагрузки отключена.

Примечание Маршрутизаторы Cisco поддерживают протоколы RIPv1 и RIPv2. В этом курсе рассматривается только настройка протокола RIPv2.