IP alapú hálózatok tervezése és üzemeltetése

Az előadások a következő témára: "IP alapú hálózatok tervezése és üzemeltetése"— Előadás másolata:

1 IP alapú hálózatok tervezése és üzemeltetése
15/10

2 Az előző előadás tartalma
Forgalomirányító algoritmusok Statikus forgalomirányítás Dinamikus forgalomirányítás Távolságvektor alapú Link állapot alapú Internet struktúra Forgalomirányítók, Kliensek Autonóm rendszerek (AS) Forgalomirányító algoritmus osztályok Tartományon Belüli Forgalomirányítás RIP, IGRP, EIGRP ,IS-IS, OSPF Tartományközi forgalomirányítás BGP RIPv1 RIPv2

3 Tartalom Alapértelmezett átjáró IGRP EIGRP Tulajdonságok Időzítők
Metrikák Csomag EIGRP Modulok Fogalmak DUAL Példák EIGRP konvergencia EIGRP csonkok

4 Források Online: Offline:
Alapértelmezett átjáró: IGRP: EIGRP: Offline: CCNA2 – 8 CCNA3 - 3 Routing TCP/IP I.

5 Alapértelmezett út Utolsó megoldás átjáró/Gateway of last resort
Cím aggregálás: /27 /27 /27 /27 Teljes aggregálás: Alapértelmezett cím /0 Alapértelmezett hálózat Csak osztálymentes működésnél használható!!! Vég hálózat esetén nagyon hasznos (minden erre van, bejegyzés helyett egy) Gyűjtőpont hálózat Elemei: Gyűjtő forgalomirányító (Hub) Csonk forgalomirányítók (Stub) Csonk hálózat (Stub network) Egyszerű, gyors Veszít a precizitásból

6 Cisco megoldások ip default-gateway ip default-network
Csak akkor lehet használni, ha le van tiltva a forgalomirányítás egy forgalomirányítón ip default-network A különböző forgalomirányító algoritmusokba különböző módon propagálódik ip route Osztálymentes esetben működik csak

7 IGRP Interior Gateway Routing Protocol Cisco protokoll
IP fölött kommunikál Osztályfüggő Távolságvektor alapú Osztott horizont (Split horizon) Mérgezett visszairányú útonal (Poisoned Reverse) Indukált frissítés (Triggered update) Várakozás (Holdown timer) Képes autonóm övezeteket kezelni Útvonal továbbítás Útvonal szűrés A határon összegzi az útvonalakat IGRP útvonal típusok Belső – egy olyan útvonal mely ahhoz a hálózathoz tartozik amelyen a frissítés lett küldve Rendszer – útvonal mely egy határ forgalomirányítóhoz vezet mely az alhálózatokat aggregálta Külső – útvonal az alapértelmezett hálózathoz

8 IGRP időzítők Frissítési időköz: 90s Érvénytelen: 270s Törlés: 630s
Tartás 280s (ha nincs redundáns útvonal ezt érdemes letiltani)

9 IGRP metrikák Kompozit mérték (kimenő interfészenként!!!)
Sávszélesség (statikus kbit/s) Késleltetés (statikus μs) Terhelés Megbízhatóság [k1*BWIGRPmin+(k2*BWIGRPmin)/(256-LOAD)+k3*DLYIGRPsum]*[k5/(RELIABILITY+k4)] Alapértelmezett

10 IGRP csomag

11 EIGRP Enhanced Interior Gateway Routing Protocol Hibrid protokoll
Szomszédok kezelése DUAL – távolságvektorok kontrolált cseréje A frissítések: Nem periodikusak Részlegesek Csak a szomszédoknak Tulajdonságai: Osztálymentes Adminisztratív Zóna támogatás Kicsi sávszélesség igény (max 50% ez állítható) Garantáltan hurok mentes Másodperc alatti konvergencia Multi-protokoll (OSI SNA, IP) Azonosítás támogatás Jelenleg csak Cisco implementáció

12 Metrikák Ugyanaz mint az IGRP esetében csak 256-tal megszorozva a nagyobb pontosság érdekében Sávszélesség Késleltetés Megbízhatóság Terheltség

13 EIGRP modulok Az alábbi modulokból áll Protokoll függő modulok
Megbízható Átvitel Protokoll Szomszéd Felderítés Diffúzív Frissítés Algoritmus (Diffusive Update Algorithm - DUAL)

14 Protokoll függő modulok
Protokoll specifikus feladatok ellátása Jelenleg támogatott protokollok: IP IPX AppleTalk A többi rész protokoll független!

15 Megbízható Átvitel Protokoll
Az EIGRP üzenetek küldését és fogadását menedzseli Két kommunikációs mód Megbízható átvitel Nem megbízható átvitel Megbízható kézbesítés A kézbesítés garantált A csomagok helyes sorrendben érkeznek meg A használt algoritmus: Megbízható többesküldés A forrás a es címre küldi a csomagokat Minden beérkezett csomagot nyugtázna unicast csomaggal Minden csomag két sorszámot tartalmaz (TCP) Küldő aktuális sorszáma Fogadó aktuális sorszáma Amennyiben nem érkezik nyugta akkor unicast módon újraküldi A várakozási idő SRTT az eddigi átlag 16 próbálkozás után feladja

16 EIGRP csomagok Közvetlenül IP fölött (88) Csomagok: Hello Nyugtázás
Frissítések Kérdések/Válaszok

17 Szomszéd felderítés Mivel az EIGRP frissítések nem periodikusak kell egy módszer a szomszédok menedzselésére Hello csomagok 5 másodpercenként (60 lassabb vonalakon vagy NBMA vonalakon) Nyugtázatlan csomagok Tartalmazza a lejárati időt Amennyiben a lejárati (15s-180s) idő elteltével sem érkezik újabb hello akkor a szomszédot elérhetetlennek minősíti és értesíti a DUAL-t Szomszédok tábla IP cím Bejövő interfész Uptime Várakozó csomagok Utolsó beérkezett sorszámok

18 DUAL Elosztott legrövidebb út keresés
A következők szükségesek a működéséhez A csomópontok véges időn belül kiderítik, a szomszéd megjelenését vagy eltűnését Minden átvitt üzenet sorrendhelyesen megérkezik Az események a keletkezük sorrendjében vannak feldolgozva Fogalmak: Társ: két szomszédos eszköz társ kapcsolatot épít fel. Egyfajta virtuális összeköttetés amelyen a forgalomirányító információkat kicserélik Megfelelő távolság (FD): az adott célhoz fellelt legkisebb költség Megfelelőség feltétele (FC): ha a szomszéd által hirdetet távolság kisebb mint a forgalomirányító FD távolsága Megfelelő utód (FS): amennyiben egy a forgalomirányító által hirdetett út megfelel az FC követelménynek akkor az a szomszéd erre az útra megfelelő utód lesz.

19 DUAL Topológia tábla Forgalomirányító tábla
Minden cél melyhez egy vagy több FS tartozik be lesz jegyezve a Topológia táblába A tábla tartalma A cél FD távolsága Minden FS Minden FS hirdetett távolsága A helyi távolság minden FS-en keresztül Forgalomirányító tábla Minden cél legkisebb költségű útvonala bekerül ide Az útvonalat hirdető szomszéd a „nyertes”

20 Példa

21 Példa

22 Példa

23 DUAL Forgalomirányító állapot
Aktív - amikor végez diffuzív számításokat Nem cserélheti le egy útvonalak nyertesét Nem változtathatja meg a hirdetett távolságot Nem változtathatja meg az útvonal FD-jét Nem indíthat újabb diffuzív művelete más útvonalhoz Passzív – amikor nem végez diffuzív számításokat A következő bejövő események hatására értékeli át az FS bejegyzéseket: Link költség változás (helyi) Link állapot változás Frissítés csomag érkezett Kérdés csomag érkezett Válasz csomag érkezett Első lépésként helyi szinten számítja ki a távolságokat minden FS-nek Ha az FS távolsága kisebb mint a jelenlegi nyertes akkor ő lesz a nyertes Ha az új távolság kisebb mint az FD akkor ez lesz az új FD Ha az új távolság más mint a meglévő akkor frissítés csomagot küld minden szomszédnak Amennyiben nem talál FS-t akkor aktív állapotba teszi az útvonalat és elkezdi a diffuzív műveleteket

24 DUAL A diffúzív művelet kezdéseként egy kérdést küld minden szomszédnak Tartalma: Az új helyileg számított távolság Ezt feljegyzi a szomszéd táblába (r zászló) Akkor van vége ha mindenki válaszolt Nagy hálózatokban ez nem garantált 3 perc után (Stuck in Active - SIA) Az végén az FD-t végtelenre állítja, így bármely véges válasz jó lesz A vevő Helyi számítások Ha van FS a célhoz akkor küld egy választ a saját minimális távolságával Ha nincs akkor ő is aktív állapotba megy és elkezdi a diffúzív műveleteket

25 DUAL Több esemény hatására is állapotot válthat egy útvonal (akár az aktív időtartam alatt is) Több aktív állapot Kérdés forrás zászló (O) jelzi az aktuális állapotot

26 1. Példa Cayley útvonala 10.1.7.0/24 felé
Cayley – Wright vezeték elszakad (végtelen költség)

27 1. Példa Cayley ellenőrzi a toplógia táblát FS után
Mivel nem talál ezért kérdést intéz mindnkihez a végtelen távolságal Aktív állapotba lép (r=1, q=1) Lilenthal megkapva a kérdést új a topológia táblába megtalálja Wright-et mint FS-t Ezt küldi el válaszában.

28 1. Példa Cayley megkapja a választ és kiválasztja Lilenthalt mint Nyertest Mindketten frissítést küldenek az új távolságokkal

29 2. Példa Wright útvonala 10.1.7.0/24 felé
Wright – Langley vezeték költsége megváltozik Wright kiszámítja az új költséget és ezt kiküldi minden szomszédjának

30 2. Példa Mivel nem talál FS-t ezért megkérdezi a szomszédait a /24 útvonallal kapcsolatban és aktívvá válik Közben a szomszédok is megkapták a frissítést és átszámolták az új költségeket Cayley nem talál FS-ot így megkérdezi szomszédait, aktív álapotba megy Lilienthal esetében az új távolság rosszab mint az FD ezért a ezt törli a táblájából (Wrighton keresztül), a régi távolságot küldi el válaszában Wright-nak Chanute talál egy FS (Langley) és a távolságok újraszámítása után ezt küldi ki frissítésként majd válaszában, Wright-ot törli a topológia táblából Lilenthal megkapja Cayley kérdését és mivel nincs FS ezért aktívá válik és ő is megkérdezi szomszédait.

31 2. Példa Cayley és Wrigth válaszol Lilienthalnak aki ezzel passzívvá válik A távolság újra változott Mivel Wright aktív ezért ezt nem veszi figyelembe Lilenthal válaszol Cayley kérdésére

32 2. Példa Cayley válaszol Wright kérdésére
Ezutn mindenki passzív és elkezdhetik kiszámítani az új távolságokat Wright kiküldi a megváltozott értékét

33 2. Példa

34 EIGRP konvergencia A fejlesztésnél hangsúlyos rész volt
Tipikusan másodperc alatti konvergencia Megfelelő tervezés Cím aggregálás a kérdések körének szűkítésére Úgy kell megtervezni, hogy legalább egy FS legyen minden elemnél Tipikus konvergencia idők: EIGRP FS-ral Link állapot alapú EIGRP FS nélkül

35 EIGRP csonkok Amikor egy forgalomirányító elveszíti ez útvonalát FS után néz Ha nincs ilyen akkor megkérdezi a szomszédokat router-a#show ip eigrp events Event information for AS 100: .... 12 Active net/peers: / FC not sat Dmin/met: Find FS: / Conn rt down: /24 Ethernet 3/1 A B /24 router-a#sho ip eigrp topo IP-EIGRP Topology Table .... P /24, 1 successors, FD is via Connected, Ethernet1/2

36 EIGRP Csonkok Ha egy szomszédnak nincs olyan útvonala válaszol
Ezután minden az útra vonatkozó referenciát kitöröl a helyi tábláiból Nagy hub and spoke hálózatokban a gyűjtő forgalomirányítók minden egyes alág kérdéseire válaszolnia kell és ki kell nekik küldenie kérdéseit Ez csökenti a skálázahtóságot router-a#show ip eigrp events Event information for AS 100: 1 NDB delete: / Active net/peers: / FC not sat Dmin/met: Find FS: / Conn rt down: /24 Ethernet 3/1 A B /24

37 EIGRP Csonkok Amenyiben ezek az alágak távoli helyek akkor gyakran két kapcsolatuk van a megbízhatóság érdekében Ezeket a kis sebességük miatt em szabad sohasem használni ezét nincs értelme megtanulni őket A B /24 Don’t Use These Paths

38 EIGRP Csonkok Az alági forgalomirányítóat csonkként jelölhetjük a gyűjtő forgalomirányító számára A B /24 router#config t# router(config)#router eigrp 100 router(config-router)#EIGRP stub connected router(config-router)#

39 EIGRP csonkok Ezután jelzik A-nak és B-nek hogy nem tudnak valódi tranzit útvonalat nyújtani A nem fogja a csonkokat kérdezni A komplexitás is csöken, B azt hiszi, hogy csak egy útvonala van /24 felé 5 helyett A B /24 Marked as Stubs

40 Egyszerű kapcsolat létesítés
Jövőbeli fejlesztés EIGRP jelenleg minden linken felépíti a kapcsolatai Minden A által ismert útvonal minden kapcsolaton hirdetve lesz. A kérdések is mindenkapcsolaton kimennek A New Route B

41 Egyszerű kapcsolat létesítés
Future enhancement Forgalomirányító ID alapján lesznek párosítva nem interfész alapán Csak egy viszony a linkek számától függetlenül Csökketi a forgalomirányító forgalmat Gyorsítja a konvergenciát Az aktív időszakokat csökkenti A Single Relationship B

42 Tartalom Alapértelmezett átjáró IGRP EIGRP Tulajdonságok Időzítők
Metrikák Csomag EIGRP Modulok Fogalmak DUAL Példák

43 A következő előadás tartalma
OSPF Szomszédok és párok A Hello protokoll Hálózat típusok Kijelölt és Kijelölt tartalék forgalomirányítók OSPF interfészek OSPF szomszédok Elárasztás Körzetek Forgalomirányító típusok Partícionált körzetek Virtuális linkek Link állapot adatbázis LSA típusok Csonk körzetek Forgalomirányító tábla Azonosítás Példák