Avui començarem a estudiar el protocol EIGRP, que, juntament amb l'estudi d'OSPF, és el tema més important del curs CCNA.
Tornarem a la secció 2.5 més endavant, però de moment, just després de la secció 2.4, passarem a la secció 2.6, "Configuració, verificació i resolució de problemes d'EIGRP sobre IPv4 (excloent autenticació, filtratge, resum manual, redistribució i taló). Configuració)."
Avui tindrem una lliçó introductòria en la qual us presentaré el concepte del protocol d'encaminament de passarel·la interna millorat EIGRP, i en les dues lliçons següents veurem la configuració i la resolució de problemes dels robots del protocol. Però abans vull dir-vos el següent.
Durant les últimes lliçons hem anat aprenent sobre OSPF. Ara vull que recordeu que quan vam mirar el RIP fa molts mesos, vam parlar sobre els bucles d'encaminament i les tecnologies que impedeixen el trànsit en bucle. Com podeu evitar els bucles d'encaminament quan feu servir OSPF? És possible utilitzar mètodes com Route Poison o Split Horizon per a això? Aquestes són preguntes que has de respondre per tu mateix. Podeu utilitzar altres recursos temàtics, però trobar respostes a aquestes preguntes. Vull que aprengueu a trobar les respostes vosaltres mateixos treballant amb diferents fonts, i us animo a deixar els vostres comentaris a sota d'aquest vídeo perquè pugui veure quants dels meus alumnes han completat aquesta tasca.
Què és EIGRP? És un protocol d'encaminament híbrid que combina les característiques útils tant d'un protocol de vector de distància com RIP com d'un protocol d'estat d'enllaç com OSPF.
EIGRP és un protocol propietari de Cisco que es va posar a disposició del públic el 2013. A partir del protocol de seguiment de l'estat d'enllaç, va adoptar un algorisme d'establiment de barri, a diferència del RIP, que no crea veïns. RIP també intercanvia taules d'encaminament amb altres participants del protocol, però OSPF forma una adjacència abans d'iniciar aquest intercanvi. EIGRP funciona de la mateixa manera.
El protocol RIP actualitza periòdicament la taula d'encaminament completa cada 30 segons i distribueix informació sobre totes les interfícies i totes les rutes a tots els seus veïns. EIGRP no realitza actualitzacions periòdiques completes de la informació, sinó que utilitza el concepte de difusió de missatges Hello de la mateixa manera que ho fa OSPF. Cada pocs segons envia una salutació per assegurar-se que el veí encara està "viu".
A diferència del protocol de vector de distància, que examina tota la topologia de la xarxa abans de decidir formar una ruta, EIGRP, com RIP, crea rutes basades en rumors. Quan dic rumors, vull dir que quan un veí informa alguna cosa, EIGRP hi està d'acord sense cap dubte. Per exemple, si un veí diu que sap arribar a 10.1.1.2, EIGRP se'l creu sense preguntar: “Com ho vas saber? Parleu-me de la topologia de tota la xarxa!
Abans del 2013, si utilitzeu només la infraestructura de Cisco, podríeu utilitzar EIGRP, ja que aquest protocol es va crear l'any 1994. No obstant això, moltes empreses, fins i tot utilitzant equips Cisco, no volien treballar amb aquesta bretxa. Al meu entendre, EIGRP és el millor protocol d'encaminament dinàmic avui en dia perquè és molt més fàcil d'utilitzar, però la gent encara prefereix OSPF. Crec que això es deu al fet que no volen estar lligats als productes de Cisco. Però Cisco va fer que aquest protocol estigui disponible públicament perquè admet equips de xarxa de tercers com Juniper, i si feu equip amb una empresa que no utilitza equips de Cisco, no tindreu cap problema.
Fem una petita excursió a la història dels protocols de xarxa.
El protocol RIPv1, que va aparèixer a la dècada de 1980, tenia una sèrie de limitacions, per exemple, un nombre màxim de salts de 16, i per tant no podia proporcionar encaminament a grans xarxes. Una mica més tard, van desenvolupar el protocol d'encaminament de passarel·la interna IGRP, que era molt millor que RIP. Tanmateix, es tractava més d'un protocol de vector de distància que d'un protocol d'estat d'enllaç. A finals de la dècada de 80, va sorgir un estàndard obert, el protocol d'estat d'enllaç OSPFv2 per a IPv4.
A principis dels anys 90, Cisco va decidir que s'havia de millorar IGRP i va llançar el protocol d'encaminament de passarel·la interna millorat EIGRP. Va ser molt més efectiu que OSPF perquè combinava característiques de RIP i OSPF. A mesura que comencem a explorar-lo, veureu que EIGRP és molt més fàcil de configurar que OSPF. Cisco va intentar crear un protocol que garanteixi la convergència de la xarxa més ràpida possible.
A finals dels 90, es va publicar una versió actualitzada sense classes del protocol RIPv2. A la dècada del 2000, va aparèixer la tercera versió d'OSPF, RIPng i EIGRPv6, que admetia el protocol IPv6. El món s'acosta gradualment a una transició completa a IPv6 i els desenvolupadors de protocols d'encaminament volen estar preparats per a això.
Si recordeu, vam estudiar que a l'hora d'escollir la ruta òptima, RIP, com a protocol de vector de distància, només es guia per un criteri: el nombre mínim de salts o la distància mínima a la interfície de destinació. Per tant, l'encaminador R1 triarà una ruta directa a l'encaminador R3, malgrat que la velocitat d'aquesta ruta és de 64 kbit/s, diverses vegades menor que la velocitat de la ruta R1-R2-R3, igual a 1544 kbit/s. El protocol RIP considerarà òptima una ruta lenta d'un salt de longitud en lloc d'una ruta ràpida de 2 salts.
OSPF estudiarà tota la topologia de la xarxa i decidirà utilitzar la ruta per R3 com a ruta més ràpida per a la comunicació amb l'encaminador R2. RIP utilitza el nombre de salts com a mètrica, mentre que la mètrica d'OSPF és el cost, que en la majoria dels casos és proporcional a l'ample de banda de l'enllaç.
EIGRP també se centra en el cost de la ruta, però la seva mètrica és molt més complexa que l'OSPF i es basa en molts factors, com ara l'amplada de banda, el retard, la fiabilitat, la càrrega i la MTU màxima. Per exemple, si un node està més carregat que altres, EIGRP analitzarà la càrrega de tota la ruta i seleccionarà un altre node amb menys càrrega.
En el curs CCNA només tindrem en compte factors de formació de mètriques com l'amplada de banda i el retard, aquests són els que utilitzarà la fórmula mètrica.
El protocol de vector de distància RIP utilitza dos conceptes: distància i direcció. Si tenim 3 encaminadors i un d'ells està connectat a la xarxa 20.0.0.0, l'elecció es farà per distància: es tracta de salts, en aquest cas 1 salt, i per direcció, és a dir, per quin camí - superior o inferior - per enviar trànsit.
A més, RIP utilitza l'actualització periòdica de la informació, distribuint una taula d'encaminament completa per tota la xarxa cada 30 segons. Aquesta actualització fa 2 coses. El primer és l'actualització real de la taula d'encaminament, el segon és comprovar la viabilitat del veí. Si el dispositiu no rep una actualització de la taula de respostes o informació de la nova ruta del veí en 30 segons, entén que la ruta al veí ja no es pot utilitzar. L'encaminador envia una actualització cada 30 segons per saber si el veí encara és viu i si la ruta encara és vàlida.
Com he dit, la tecnologia Split Horizon s'utilitza per evitar bucles de ruta. Això vol dir que l'actualització no es torna a enviar a la interfície d'on prové. La segona tecnologia per prevenir els bucles és Route Poison. Si s'interromp la connexió amb la xarxa 20.0.0.0 que es mostra a la imatge, l'encaminador al qual estava connectat envia una "ruta enverinada" als seus veïns, en la qual informa que aquesta xarxa ara és accessible en 16 salts, és a dir, pràcticament inabastable. Així funciona el protocol RIP.
Com funciona EIGRP? Si recordeu de les lliçons sobre OSPF, aquest protocol realitza tres funcions: estableix un veïnat, utilitza LSA per actualitzar l'LSDB d'acord amb els canvis en la topologia de la xarxa i crea una taula d'encaminament. Establir un barri és un procediment força complex que utilitza molts paràmetres. Per exemple, comprovació i canvi d'una connexió 2WAY: algunes connexions romanen en l'estat de comunicació bidireccional, algunes passen a l'estat COMPLET. A diferència d'OSPF, això no passa al protocol EIGRP: només comprova 4 paràmetres.
Igual que OSPF, aquest protocol envia un missatge Hello que conté 10 paràmetres cada 4 segons. El primer és el criteri d'autenticació, si s'ha configurat prèviament. En aquest cas, tots els dispositius amb els quals s'estableixi la proximitat han de tenir els mateixos paràmetres d'autenticació.
El segon paràmetre s'utilitza per comprovar si els dispositius pertanyen al mateix sistema autònom, és a dir, per establir adjacència mitjançant el protocol EIGRP, tots dos dispositius han de tenir el mateix número de sistema autònom. El tercer paràmetre s'utilitza per comprovar que els missatges de salut s'enviïn des de la mateixa adreça IP d'origen.
El quart paràmetre s'utilitza per comprovar la consistència dels coeficients variables K-Values. El protocol EIRGP utilitza 5 d'aquests coeficients de K1 a K5. Si recordeu, si K=0 els paràmetres s'ignoren, però si K=1, els paràmetres s'utilitzen a la fórmula per calcular la mètrica. Per tant, els valors de K1-5 per a diferents dispositius han de ser els mateixos. En el curs CCNA agafarem els valors per defecte d'aquests coeficients: K1 i K3 són iguals a 1, i K2, K4 i K5 són iguals a 0.
Així, si aquests 4 paràmetres coincideixen, EIGRP estableix una relació de veïnatge i els dispositius s'introdueixen entre ells a la taula de veïns. A continuació, es fan canvis a la taula de topologia.
Tots els missatges Hello s'envien a l'adreça IP de multidifusió 224.0.0.10 i les actualitzacions, segons la configuració, s'envien a les adreces d'unidifusió dels veïns o a l'adreça de multidifusió. Aquesta actualització no arriba per UDP o TCP, sinó que utilitza un protocol diferent anomenat RTP, Reliable Transport Protocol. Aquest protocol verifica si el veí ha rebut una actualització i, com el seu nom indica, la seva funció clau és garantir la fiabilitat de la comunicació. Si l'actualització no arriba al veí, la transmissió es repetirà fins que el veí la rebi. OSPF no té cap mecanisme per comprovar el dispositiu receptor, de manera que el sistema no sap si els dispositius veïns han rebut l'actualització o no.
Si ho recordeu, RIP envia una actualització de la topologia de xarxa completa cada 30 segons. EIGRP només ho fa si ha aparegut un dispositiu nou a la xarxa o s'han produït alguns canvis. Si la topologia de la subxarxa ha canviat, el protocol enviarà una actualització, però no la taula de topologia completa, sinó només els registres amb aquest canvi. Si una subxarxa canvia, només s'actualitzarà la seva topologia. Sembla ser una actualització parcial que es produeix quan cal.
Com sabeu, OSPF envia LSA cada 30 minuts, independentment de si hi ha cap canvi a la xarxa. EIGRP no enviarà cap actualització durant un període de temps prolongat fins que hi hagi algun canvi a la xarxa. Per tant, EIGRP és molt més eficient que OSPF.
Després que els encaminadors hagin intercanviat paquets d'actualització, comença la tercera etapa: la formació d'una taula d'encaminament basada en la mètrica, que es calcula mitjançant la fórmula que es mostra a la figura. Ella calcula el cost i pren una decisió en funció d'aquest cost.
Suposem que R1 va enviar Hello a l'encaminador R2 i aquest encaminador va enviar Hello a l'encaminador R1. Si tots els paràmetres coincideixen, els encaminadors creen una taula de veïns. En aquesta taula, R2 escriu una entrada sobre l'encaminador R1 i R1 crea una entrada sobre R2. Després d'això, l'encaminador R1 envia l'actualització a la xarxa 10.1.1.0/24 connectada a ella. A la taula d'encaminament, sembla informació sobre l'adreça IP de la xarxa, la interfície de l'encaminador que proporciona la comunicació amb ella i el cost de la ruta a través d'aquesta interfície. Si recordeu, el cost de l'EIGRP és de 90, i després s'indica el valor de la Distància, del qual parlarem més endavant.
La fórmula mètrica completa sembla molt més complicada, ja que inclou els valors dels coeficients K i diverses transformacions. El lloc web de Cisco proporciona una forma completa de la fórmula, però si substituïu els valors del coeficient predeterminat, es convertirà en una forma més senzilla: la mètrica serà igual a (amplada de banda + retard) * 256.
Utilitzarem només aquesta forma simplificada de la fórmula per calcular la mètrica, on l'ample de banda en kilobits és igual a 107, dividit per l'ample de banda més petit de totes les interfícies que condueixen a la xarxa de destinació amb ample de banda mínim, i el retard acumulat és el total retard en desenes de microsegons per a totes les interfícies que condueixen a la xarxa de destinació.
Quan aprenem EIGRP, hem d'entendre quatre definicions: Distància factible, Distància informada, Successor (encaminador veí amb el cost de ruta més baix a la xarxa de destinació) i Successor factible (encaminador veí de còpia de seguretat). Per entendre què volen dir, considereu la següent topologia de xarxa.
Comencem per crear una taula d'encaminament R1 per seleccionar la millor ruta a la xarxa 10.1.1.0/24. Al costat de cada dispositiu es mostra el rendiment en kbit/s i la latència en ms. Utilitzem interfícies GigabitEthernet de 100 Mbps o 1000000 kbps, FastEthernet de 100000 kbps, Ethernet de 10000 kbps i interfícies sèrie de 1544 kbps. Aquests valors es poden esbrinar visualitzant les característiques de les interfícies físiques corresponents a la configuració de l'encaminador.
El rendiment predeterminat de les interfícies sèrie és de 1544 kbps, i fins i tot si teniu una línia de 64 kbps, el rendiment serà de 1544 kbps. Per tant, com a administrador de xarxa, heu d'assegurar-vos que utilitzeu el valor d'ample de banda correcte. Per a una interfície específica, es pot configurar mitjançant l'ordre d'amplada de banda i, amb l'ordre de retard, podeu canviar el valor de retard predeterminat. No us haureu de preocupar pels valors d'amplada de banda predeterminats per a les interfícies GigabitEthernet o Ethernet, però aneu amb compte a l'hora de triar la velocitat de línia si feu servir una interfície sèrie.
Tingueu en compte que en aquest diagrama el retard s'indica suposadament en mil·lisegons ms, però en realitat són microsegons, simplement no tinc la lletra μ per indicar correctament els microsegons μs.
Si us plau, presteu molta atenció al fet següent. Si emet l'ordre show interface g0/0, el sistema mostrarà la latència en desenes de microsegons en lloc de només microsegons.
Veurem aquest tema amb detall en el següent vídeo sobre la configuració d'EIGRP, de moment recordeu que quan es substitueixen els valors de latència a la fórmula, 100 μs del diagrama es converteixen en 10, ja que la fórmula utilitza desenes de microsegons, no unitats.
Al diagrama, indicaré amb punts vermells les interfícies a les quals es relacionen els rendiments i retards mostrats.
En primer lloc, hem de determinar la possible distància factible. Aquesta és la mètrica FD, que es calcula mitjançant la fórmula. Per a la secció de R5 a la xarxa externa, hem de dividir 107 per 106, com a resultat obtenim 10. A continuació, a aquest valor d'amplada de banda hem d'afegir un retard igual a 1, perquè tenim 10 microsegons, és a dir, un deu. El valor resultant d'11 s'ha de multiplicar per 256, és a dir, el valor mètric serà 2816. Aquest és el valor FD d'aquesta secció de la xarxa.
L'encaminador R5 enviarà aquest valor a l'encaminador R2, i per a R2 es convertirà en la distància declarada Reported Distance, és a dir, el valor que el veí li va dir. Així, la distància RD anunciada per a la resta de dispositius serà igual a la possible distància FD del dispositiu que us l'ha informat.
L'encaminador R2 realitza càlculs FD a partir de les seves dades, és a dir, divideix 107 per 105 i obté 100. Aleshores afegeix a aquest valor la suma dels retards en la ruta a la xarxa externa: el retard de R5, igual a un deu microsegons, i el seu propi retard, igual a deu desenes. El retard total serà d'11 desenes de microsegons. Ho afegim al centenar resultant i obtenim 111, multipliquem aquest valor per 256 i obtenim el valor FD = 28416. El router R3 fa el mateix, rebent després dels càlculs el valor FD=281856. L'encaminador R4 calcula el valor FD=3072 i el transmet a R1 com a RD.
Tingueu en compte que quan es calcula FD, l'encaminador R1 no substitueix el seu propi ample de banda d'1000000 kbit/s a la fórmula, sinó l'amplada de banda inferior de l'encaminador R2, que és igual a 100000 kbit/s, perquè la fórmula sempre utilitza l'amplada de banda mínima de la interfície que porta a la xarxa de destinació. En aquest cas, els encaminadors R10.1.1.0 i R24 es troben al camí de la xarxa 2/5, però com que el cinquè encaminador té una amplada de banda més gran, el valor d'amplada de banda més petit de l'encaminador R2 es substitueix a la fórmula. El retard total al llarg del camí R1-R2-R5 és 1+10+1 (desenes) = 12, el rendiment reduït és 100 i la suma d'aquests nombres multiplicada per 256 dóna el valor FD=30976.
Així, tots els dispositius han calculat el FD de les seves interfícies i l'encaminador R1 té 3 rutes que condueixen a la xarxa de destinació. Aquestes són les rutes R1-R2, R1-R3 i R1-R4. L'encaminador selecciona el valor mínim de la distància possible FD, que és igual a 30976: aquesta és la ruta cap a l'encaminador R2. Aquest encaminador es converteix en el successor, o "successor". La taula d'encaminament també indica el successor factible (successor de còpia de seguretat): vol dir que si es trenca la connexió entre R1 i el successor, la ruta s'encaminarà a través de l'encaminador successor factible de còpia de seguretat.
Els successors factibles s'assignen d'acord amb una única regla: la distància RD anunciada d'aquest encaminador ha de ser inferior a la FD de l'encaminador en el segment del Successor. En el nostre cas, R1-R2 té FD = 30976, RD a la secció R1-K3 és igual a 281856 i RD a la secció R1-R4 és igual a 3072. Com que 3072 < 30976, l'encaminador R4 està seleccionat com a successors factibles.
Això vol dir que si la comunicació s'interromp a la secció de xarxa R1-R2, el trànsit a la xarxa 10.1.1.0/24 s'enviarà per la ruta R1-R4-R5. Canviar una ruta quan s'utilitza RIP triga unes quantes desenes de segons, quan s'utilitza OSPF triga uns quants segons, i a EIGRP es produeix a l'instant. Aquest és un altre avantatge d'EIGRP sobre altres protocols d'encaminament.
Què passa si tant el successor com el successor factible es desconnecten al mateix temps? En aquest cas, EIGRP utilitza l'algorisme DUAL, que pot calcular una ruta de còpia de seguretat a través d'un probable successor. Això pot trigar uns quants segons, durant els quals EIGRP trobarà un altre veí que es pot utilitzar per reenviar el trànsit i col·locar les seves dades a la taula d'encaminament. Després d'això, el protocol continuarà el seu treball d'encaminament normal.
Gràcies per quedar-te amb nosaltres. T'agraden els nostres articles? Vols veure més contingut interessant? Doneu-nos suport fent una comanda o recomanant als amics, 30% de descompte per als usuaris d'Habr en un únic anàleg de servidors d'entrada, que hem inventat per a tu: (disponible amb RAID1 i RAID10, fins a 24 nuclis i fins a 40 GB DDR4).
Dell R730xd 2 vegades més barat? Només aquí als Països Baixos! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2 Ghz 6C 128 GB DDR3 2 x 960 GB SSD 1 Gbps 100 TB - a partir de 99 $! Llegeix sobre
Font: www.habr.com