Das heutige Video-Tutorial zu den Routing-Protokollen Distance Vector und Link State leitet eines der wichtigsten Themen des CCNA-Kurses ein: OSPF- und EIGRP-Routing-Protokolle. Dieses Thema wird 4 oder sogar 6 weitere Video-Tutorials erfordern. Deshalb werde ich heute kurz auf einige Konzepte eingehen, die Sie kennen müssen, bevor Sie sich mit OSPF und EIGRP vertraut machen.
In der letzten Lektion haben wir Abschnitt 2.1 des ICND2-Themas besprochen und heute werden wir uns mit den Abschnitten 2.2 „Ähnlichkeiten und Unterschiede zwischen den Kommunikationskanalprotokollen Distance Vector (DV) und Link State (LS)“ und 2.3 „Ähnlichkeiten und Unterschiede“ befassen zwischen internen und externen Routing-Protokollen“.
Wie gesagt, in den nächsten 4 oder 6 Videos werden wir die Schlüsselthemen des gesamten Kurses behandeln – OSPFv2 für IPv4, OSPFv3 für IPv6, EIGRP für IPv4 und EIGRP für IPv6. Studenten fragen mich oft, was das Routing-Protokoll ist und wie es sich vom Routed/Routable-Protokoll unterscheidet.
Das vom Router verwendete Routing-Protokoll, z. B. RIP, EIGRP, OSPF, BGP und andere. Ein Routing-Protokoll ist eine Möglichkeit für Router, miteinander zu kommunizieren, indem sie Informationen über ein Netzwerk austauschen und ihre Routing-Tabellen mit diesen Informationen füllen. Auf der Grundlage dieser Tabellen treffen sie Routing-Entscheidungen.
Nachdem die Router miteinander „kommuniziert“ und die Routing-Tabellen ausgefüllt haben, und das alles mit Hilfe eines Routing-Protokolls, treffen sie Entscheidungen über die Weiterleitung des Datenverkehrs an andere Netzwerke. Es verwendet ein routbares Protokoll, das es Routern ermöglicht, Datenverkehr weiterzuleiten oder weiterzuleiten. Zu diesen Protokollen gehören IPv4 und IPv6.
Das Routing-Protokoll stellt also sicher, dass die Routing-Tabellen mit Informationen gefüllt sind, und das routbare Protokoll stellt sicher, dass der Datenverkehr gemäß den Informationen in diesen Tabellen weitergeleitet wird. Dank IPv4 bzw. IPv6 werden die übertragenen Daten gekapselt und mit IP-Headern versehen, wie der Name dieser Protokolle selbst, IP, andeutet.
Die nächste Frage betrifft die Unterschiede zwischen dem Interior Gateway Protocol und dem Exterior Gateway Protocol. Lassen Sie sich nicht vom Wort „Gateway“ täuschen. Typischerweise werden Router in einem autonomen System verwendet. Angenommen, Sie haben 50 Router in Ihrem Unternehmen, die ein beliebiges IP-Protokoll verwenden. Sie alle bilden ein autonomes System, das heißt, sie werden von einem Unternehmen, einer Organisation genutzt und verwaltet.
Daher werden die Protokolle, die zur Bereitstellung des Routings innerhalb eines solchen autonomen Systems verwendet werden, als interne Gateway-Protokolle bezeichnet, und die Protokolle für das Routing außerhalb des Systems werden als externe Gateway-Protokolle bezeichnet. Das External Gateway Protocol ermöglicht das Routing zwischen verschiedenen autonomen Systemen. Ein solches System könnte Ihr ISP sein, und sein System könnte bis zu 200 Router umfassen. Autonome Systeme nutzen das externe Gateway-Protokoll, um miteinander zu kommunizieren.
Interne Gateway-Protokolle sind RIP, OSPF, EIGRP, und ein Protokoll wird derzeit als externes Gateway-Protokoll verwendet – BGP.
Die nächsten beiden Definitionen, die Sie verstehen müssen, sind Distanzvektor und Verbindungsstatus. Dies sind zwei Arten von internen Gateway-Routing-Protokollen.
Angenommen, wir haben drei Router, die miteinander und mit dem Netzwerk 3/192.168.10.0 verbunden sind. Nennen wir sie A, B und C. Aus dem ICND24-Kurs wissen wir, was passiert, wenn Sie RIP verwenden.
Da Router B dem Netzwerk 192.168.10.0/24 am nächsten liegt, sendet Router B zunächst eine Ankündigung über dieses Netzwerk an Router A und Router C. Router C leitet diese Ankündigung auch an Router A weiter. Router A erhält Informationen über das Netzwerk 192.168.10.0 /24 über zwei Schnittstellen – f0/0 und f0/1. Da das RIPv2-Protokoll die Metrik „Hop Count“ verwendet, teilt es dem Router mit, dass die optimale Route für den Zugang zu diesem Netzwerk über Router B führt, da das Netzwerk dann in einem Hop erreicht werden kann. Wenn Sie die f192.168.10.0/24-Schnittstelle zur Kommunikation mit dem Netzwerk 0/1 verwenden, sind 2 Hops erforderlich. Aus Sicht von Router A ist es daher optimal, die f0/0-Schnittstelle zu verwenden. A trifft diese Entscheidung, weil es RIP verwendet, ein Distanzvektorprotokoll.
Anhand des gezeigten Diagramms sehen wir, dass dies die richtige Lösung ist, da der Abstand zwischen A und B am kürzesten ist. Aber was passiert, wenn ich sage, dass es zwischen A und B eine 64-kbit/s-Leitung und zwischen C und B eine 100-Mbps-Leitung gibt und dieselbe Leitung zwischen C und A liegt?
Welche Route ist unter solchen Bedingungen die optimalste?
Natürlich ist eine 100-Megabit-pro-Sekunde-Leitung viel besser als eine 64-Kilobit-pro-Sekunde-Leitung, selbst wenn die Route durch sie zwei Sprünge statt einem benötigt. Das Distanzvektorprotokoll RIP berücksichtigt jedoch nicht die Geschwindigkeit der Verkehrsübertragung, da die Wahl der optimalen Route von der minimalen Anzahl von Hops abhängt. In diesem Fall ist es besser, ein Link-State-Protokoll wie OSPF zu verwenden. Dieses Protokoll prüft die Kosten von Routen, findet die „billigste“ Route und sendet den Datenverkehr über den Pfad Router A – Router C – Router B.
Im Vergleich zu RIP ist OSPF viel komplexer und berücksichtigt viele Faktoren bei der Bestimmung der besten Route und der Suche nach dem kürzesten Weg in Bezug auf Metriken.
EIGRP war einst ein proprietäres Routing-Protokoll von Cisco und ist heute ein offener Standard. Es ist eine Kombination der besten Funktionen des Distanzvektorprotokolls und des Netzwerkstatusprotokolls. Es berücksichtigt sowohl Bandbreite als auch Netzwerkverzögerungen. Wie Sie wissen, ist die Verzögerung umso länger, je länger die Route ist, d. h. je mehr Hops es gibt. Daher wählt das EIGRP-Protokoll durch Vergleich der Routenmetriken die Route mit dem maximalen Durchsatz und der minimalen Gesamtverzögerung aus. Der angezeigte Durchsatz und die Latenz sind Teil der Formel, auf deren Grundlage die Routing-Entscheidung getroffen wird.
Dies ist der Unterschied zwischen den Protokollen Distance Vector und Link State. Distanzvektorprotokolle berücksichtigen nur die Entfernung einer Route, während Link-State-Protokolle den Zustand des Netzwerks entlang des Routenpfads berücksichtigen, beispielsweise Geschwindigkeit und Durchsatz.
EIGRP ist ein Hybrid-Routing-Protokoll, da es die Funktionen der beiden oben genannten Protokolle kombiniert. Aus Sicht von Cisco ist dies das beste Routing-Protokoll und wird daher von allen Ingenieuren des Unternehmens bevorzugt. Das weltweit am weitesten verbreitete Protokoll ist jedoch OSPF. Der Grund dafür ist, dass EIGRP erst seit kurzem ein offener Standard ist und Drittanbieter sich daher nicht sicher sind, ob es mit ihrer Netzwerkausrüstung kompatibel ist.
Überlegen Sie, wie hoch das Vertrauen in das Protokoll ist. Wenn Router A Routing-Informationen von zwei verschiedenen Quellen empfängt, verwendet er eine Formel, um zu entscheiden, welche der beiden Routen in die Routing-Tabelle aufgenommen werden soll. Das ist ganz einfach, denn er schaut sich die Routenparameter B-A und A-C-B an, vergleicht sie und trifft die beste Entscheidung. Natürlich führt OSPF auch einen Lastausgleich durch, das heißt, wenn zwei Routen die gleichen Kosten haben, führt es einen Lastausgleich durch. Wir werden uns in den folgenden Videos ausführlich mit diesem Thema befassen, aber heute möchte ich Sie einfach nur darüber informieren.
Schauen wir uns die folgende Tabelle an. Nachfolgend zeichne ich noch einmal die Router A, B und C ein, die in Ihrem Unternehmen ein autonomes Netzwerksystem bilden. Angenommen, Ihr Unternehmen hat ein anderes Unternehmen übernommen, das über ein System mit den Routern A1, B1 und C1 verfügt. Sie haben jetzt also zwei Unternehmen, jedes mit seinem eigenen Netzwerk. Nehmen wir an, der erste verwendet das EIGRP-Protokoll und der zweite OSPF.
Natürlich können Sie Ihr Netzwerk neu konfigurieren, um OSPF zu verwenden, oder das Netzwerk Ihres übernommenen Unternehmens auf EIGRP umstellen, aber das ist eine Menge Verwaltungsarbeit. Für ein kleines Unternehmen ist dies immer noch machbar, aber wenn das Unternehmen groß ist, ist das ein riesiger Arbeitsaufwand. In diesem Fall können Sie eine Neuverteilung durchführen, d. h. die EIGRP-Routen nehmen und über OSPF verteilen und die OSPF-Routen über EIGRP neu verteilen. Es ist ziemlich machbar. Dazu muss einer der Router Ihres Unternehmens mit zwei Protokollen arbeiten – EIGRP und OSPF, angenommen, es handelt sich um Router B. Er enthält eine Routing-Tabelle, in der einige der Routen von EIGRP und andere von OSPF bezogen werden. Nehmen wir an, wir haben ein weiteres Netzwerk, mit dem beide Unternehmen verbunden sind. In diesem Fall verwendet das erste Unternehmen die Routen der EIGRP-Tabelle, um mit ihm zu kommunizieren, und das zweite Unternehmen verwendet die Routen aus dem OSPF-Protokoll, und es wird sehr schwierig sein, diese von verschiedenen Quellen empfangenen Routen zu vergleichen, da jeder von ihnen Sie wählen anhand ihrer eigenen Kennzahlen die beste Route aus.
In diesem Fall wird das Konzept der Verwaltungsdistanz oder Verwaltungsdistanz verwendet. Es hilft dem Router, aus mehreren Routen, die von verschiedenen Routing-Protokollen stammen, die optimale Route auszuwählen. Wenn beispielsweise Router B direkt mit Router C verbunden ist, beträgt die administrative Entfernung 0, was die vertrauenswürdigste Route ist. Angenommen, A teilt B mit, dass er auch Zugriff auf C hat. In diesem Fall antwortet ihm Router B: „Danke für Ihre Informationen, aber Router C ist direkt mit mir verbunden, daher wähle ich die Option mit einer geringeren administrativen Distanz und nicht die.“ Möglichkeit, über Sie zu kommunizieren.
Der Verwaltungsabstand gibt den Grad des Vertrauens in das Protokoll an. Je geringer die administrative Distanz, desto größer das Vertrauen. Die zweitvertrauenswürdigste Option nach einer direkten Verbindung ist eine statische Verbindung mit einer administrativen Distanz von 1. Die Vertrauensstufe für EIGRP ist 90, OSPF 110 und RIP 120.
Wenn also EIGRP und OSPF beide dasselbe Netzwerk darstellen, vertraut der Router den von EIGRP empfangenen Routing-Informationen, da dieses Protokoll eine administrative Distanz von 90 hat, was weniger als die von OSPF ist.
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Source: habr.com