Täna alustame EIGRP protokolli õppimist, mis on koos OSPF-i õppimisega CCNA kursuse kõige olulisem teema.
Naaseme jaotise 2.5 juurde hiljem, kuid praegu, kohe pärast jaotist 2.4, liigume edasi jaotise 2.6 juurde „EIGRP konfigureerimine, kontrollimine ja tõrkeotsing IPv4 kaudu (välja arvatud autentimine, filtreerimine, käsitsi kokkuvõte, ümberjagamine ja stub Konfiguratsioon).
Täna on meil sissejuhatav tund, kus tutvustan teile täiustatud siselüüsi marsruutimisprotokolli EIGRP kontseptsiooni ning järgmises kahes õppetükis vaatleme protokolli robotite seadistamist ja tõrkeotsingut. Kuid kõigepealt tahan teile öelda järgmist.
Viimaste tundide jooksul oleme õppinud tundma OSPF-i. Nüüd ma tahan, et te mäletaksite, et kui vaatasime mitu kuud tagasi RIP-i, rääkisime marsruutimise ahelatest ja tehnoloogiatest, mis takistavad liikluse silmust. Kuidas saate OSPF-i kasutamisel vältida marsruutimise silmuseid? Kas selleks on võimalik kasutada selliseid meetodeid nagu Route Poison või Split Horizon? Need on küsimused, millele peate ise vastama. Võite kasutada muid temaatilisi ressursse, kuid leiate neile küsimustele vastused. Soovin, et õpiksite erinevate allikatega töötades ise vastuseid leidma, ja julgustan teid jätma oma kommentaarid selle video alla, et saaksin näha, kui paljud minu õpilastest on selle ülesande täitnud.
Mis on EIGRP? See on hübriidmarsruutimisprotokoll, mis ühendab nii kaugusvektori protokolli (nt RIP) kui ka lingi oleku protokolli (nt OSPF) kasulikud omadused.
EIGRP on Cisco patenteeritud protokoll, mis tehti avalikkusele kättesaadavaks 2013. aastal. Lingi oleku jälgimisprotokollist võttis ta kasutusele naabruskonna loomise algoritmi, erinevalt RIP-ist, mis naabreid ei loo. RIP vahetab ka marsruutimistabeleid teiste protokollis osalejatega, kuid OSPF moodustab enne selle vahetuse alustamist naabruse. EIGRP töötab samamoodi.
RIP-protokoll uuendab perioodiliselt täielikku marsruutimistabelit iga 30 sekundi järel ja jagab teavet kõigi liideste ja kõigi marsruutide kohta kõigile oma naabritele. EIGRP ei teosta perioodilisi täielikke teabe värskendusi, selle asemel kasutab Tere-sõnumite edastamise kontseptsiooni samal viisil, nagu OSPF. Iga paari sekundi järel saadab see tere, et veenduda, et naaber on endiselt elus.
Erinevalt kaugusvektori protokollist, mis uurib kogu võrgu topoloogiat enne marsruudi moodustamise otsustamist, loob EIGRP, nagu RIP, kuulujuttude põhjal marsruute. Kui ma räägin kuulujuttudest, siis pean silmas seda, et kui naaber millestki teatab, nõustub EIGRP sellega küsimata. Näiteks kui naaber ütleb, et teab, kuidas jõuda 10.1.1.2-ni, usub EIGRP teda küsimata: „Kust sa seda teadsid? Räägi mulle kogu võrgu topoloogiast!
Enne 2013. aastat, kui kasutasite ainult Cisco infrastruktuuri, võisite kasutada EIGRP-d, kuna see protokoll loodi 1994. aastal. Kuid paljud ettevõtted, isegi kasutades Cisco seadmeid, ei soovinud selle lüngaga töötada. Minu arvates on EIGRP tänapäeval parim dünaamiline marsruutimisprotokoll, kuna seda on palju lihtsam kasutada, kuid inimesed eelistavad siiski OSPF-i. Ma arvan, et see on tingitud asjaolust, et nad ei taha olla seotud Cisco toodetega. Kuid Cisco tegi selle protokolli avalikult kättesaadavaks, kuna see toetab kolmandate osapoolte võrguseadmeid, nagu Juniper, ja kui teete koostööd ettevõttega, mis Cisco seadmeid ei kasuta, ei teki teil probleeme.
Teeme väikese ekskursiooni võrguprotokollide ajalukku.
1. aastatel ilmunud RIPv1980 protokollil oli mitmeid piiranguid, näiteks maksimaalne hüpete arv 16, ja seetõttu ei saanud see pakkuda marsruutimist suurte võrkude kaudu. Veidi hiljem töötasid nad välja sisemise lüüsi marsruutimise protokolli IGRP, mis oli palju parem kui RIP. Siiski oli see rohkem kaugusvektori protokoll kui lingi oleku protokoll. 80. aastate lõpus tekkis avatud standard, OSPFv2 lingioleku protokoll IPv4 jaoks.
90ndate alguses otsustas Cisco, et IGRP-d tuleb täiustada, ja andis välja täiustatud siselüüsi marsruutimisprotokolli EIGRP. See oli palju tõhusam kui OSPF, kuna see ühendas nii RIP-i kui ka OSPF-i funktsioonid. Kui hakkame seda uurima, näete, et EIGRP-d on palju lihtsam konfigureerida kui OSPF-i. Cisco püüdis luua protokolli, mis tagaks võimalikult kiire võrgu konvergentsi.
90ndate lõpus anti välja RIPv2 protokolli uuendatud klassideta versioon. 2000. aastatel ilmus OSPF, RIPng ja EIGRPv6 kolmas versioon, mis toetas IPv6 protokolli. Maailm läheneb järk-järgult täielikule üleminekule IPv6-le ja marsruutimisprotokolli arendajad tahavad selleks valmis olla.
Kui mäletate, uurisime, et optimaalse marsruudi valimisel juhindub RIP kaugusvektori protokollina ainult ühest kriteeriumist - minimaalsest hüpete arvust või minimaalsest kaugusest sihtkoha liideseni. Seega valib ruuter R1 otse marsruudi ruuterile R3, hoolimata asjaolust, et kiirus sellel marsruudil on 64 kbit/s – mitu korda väiksem kui marsruudi R1-R2-R3 kiirus, mis võrdub 1544 kbit/s. RIP-protokoll peab optimaalseks ühe hüppe pikkusega aeglast marsruuti, mitte kahest hüppest koosnevat kiiret marsruuti.
OSPF uurib kogu võrgu topoloogiat ja otsustab kasutada marsruuti läbi R3 kiirema marsruudina ruuteriga R2 suhtlemiseks. RIP kasutab oma mõõdikuna hüpete arvu, samas kui OSPF-i mõõdik on kulu, mis on enamikul juhtudel võrdeline lingi ribalaiusega.
EIGRP keskendub ka marsruudi maksumusele, kuid selle mõõdik on palju keerulisem kui OSPF ja sõltub paljudest teguritest, sealhulgas ribalaiusest, viivitusest, töökindlusest, laadimisest ja maksimaalsest MTU-st. Näiteks kui üks sõlm on rohkem koormatud kui teised, analüüsib EIGRP kogu marsruudi koormust ja valib teise väiksema koormusega sõlme.
CCNA kursusel võtame arvesse ainult selliseid mõõdikute moodustamise tegureid nagu ribalaius ja viivitus; just neid mõõdiku valem kasutab.
Kaugusvektori protokollis RIP kasutatakse kahte mõistet: kaugus ja suund. Kui meil on 3 ruuterit ja üks neist on ühendatud 20.0.0.0 võrguga, tehakse valik kauguse järgi - need on hüpped, antud juhul 1 hüpe, ja suuna järgi, see tähendab, millist teed mööda - ülemine või madalam - liikluse saatmiseks.
Lisaks kasutab RIP perioodilist teabe värskendamist, jagades iga 30 sekundi järel kogu võrgus täieliku marsruutimistabeli. See värskendus teeb 2 asja. Esimene on marsruutimistabeli tegelik värskendamine, teine naabri elujõulisuse kontrollimine. Kui seade ei saa 30 sekundi jooksul naabrilt vastuste tabeli värskendust ega uut marsruudiinfot, saab ta aru, et marsruuti naabri juurde ei saa enam kasutada. Ruuter saadab iga 30 sekundi järel uuenduse, et teada saada, kas naaber on veel elus ja kas marsruut veel kehtib.
Nagu ma ütlesin, kasutatakse Split Horizon tehnoloogiat marsruudisilmuste vältimiseks. See tähendab, et värskendust ei saadeta tagasi liidesele, kust see tuli. Teine tehnoloogia silmuste vältimiseks on Route Poison. Kui ühendus pildil kujutatud 20.0.0.0 võrguga katkeb, saadab ruuter, millega see oli ühendatud, oma naabritele "mürgitatud marsruudi", milles teatab, et sellele võrgule on nüüd ligipääs 16 hüppega, st praktiliselt kättesaamatu. Nii töötab RIP-protokoll.
Kuidas EIGRP töötab? Kui mäletate OSPF-i õppetundidest, täidab see protokoll kolme funktsiooni: loob naabruskonna, kasutab LSA-d LSDB värskendamiseks vastavalt võrgu topoloogia muutustele ja koostab marsruutimistabeli. Naabruskonna loomine on üsna keeruline protseduur, mis kasutab paljusid parameetreid. Näiteks 2WAY ühenduse kontrollimine ja muutmine – osa ühendusi jääb kahesuunalise side olekusse, osa läheb olekusse TÄIS. Erinevalt OSPF-ist ei juhtu seda EIGRP protokollis - see kontrollib ainult 4 parameetrit.
Sarnaselt OSPF-iga saadab see protokoll iga 10 sekundi järel 4 parameetrit sisaldava Tere-teate. Esimene on autentimiskriteerium, kui see on eelnevalt konfigureeritud. Sel juhul peavad kõik seadmed, millega lähedus on loodud, olema samade autentimisparameetritega.
Teise parameetri abil kontrollitakse, kas seadmed kuuluvad samasse autonoomsesse süsteemi, see tähendab, et EIGRP-protokolli abil külgnevuse tuvastamiseks peab mõlemal seadmel olema sama autonoomse süsteemi number. Kolmandat parameetrit kasutatakse kontrollimaks, et teresõnumid saadetakse samalt allika IP-aadressilt.
Neljandat parameetrit kasutatakse muutuja K-väärtuste koefitsientide järjepidevuse kontrollimiseks. EIRGP protokoll kasutab 5 sellist koefitsienti vahemikus K1 kuni K5. Kui mäletate, siis kui K=0 parameetreid ignoreeritakse, aga kui K=1, siis kasutatakse parameetreid mõõdiku arvutamise valemis. Seega peavad erinevate seadmete K1-5 väärtused olema samad. CCNA kursusel võtame nende koefitsientide vaikeväärtused: K1 ja K3 on 1 ning K2, K4 ja K5 on 0.
Seega, kui need 4 parameetrit ühtivad, loob EIGRP naabersuhte ja seadmed sisestavad üksteise naabertabelisse. Järgmisena tehakse muudatused topoloogiatabelis.
Kõik Hello sõnumid saadetakse multisaate IP-aadressile 224.0.0.10 ja uuendused, olenevalt konfiguratsioonist, saadetakse naabrite unicast-aadressidele või multisaateaadressile. See värskendus ei tule UDP ega TCP kaudu, vaid kasutab teist protokolli nimega RTP, Reliable Transport Protocol. See protokoll kontrollib, kas naaber on värskenduse saanud ja nagu nimigi ütleb, on selle põhifunktsioon side töökindluse tagamine. Kui uuendus naabrini ei jõua, korratakse edastamist seni, kuni naaber selle kätte saab. OSPF-il puudub mehhanism vastuvõtjaseadme kontrollimiseks, mistõttu süsteem ei tea, kas naaberseadmed on värskenduse kätte saanud või mitte.
Kui mäletate, saadab RIP iga 30 sekundi järel välja kogu võrgutopoloogia värskenduse. EIGRP teeb seda ainult siis, kui võrku on ilmunud uus seade või on toimunud mingid muudatused. Kui alamvõrgu topoloogia on muutunud, saadab protokoll välja värskenduse, kuid mitte täielikku topoloogiatabelit, vaid ainult selle muudatusega kirjed. Kui alamvõrk muutub, värskendatakse ainult selle topoloogiat. See näib olevat osaline värskendus, mis toimub vajaduse korral.
Nagu teate, saadab OSPF LSA-sid välja iga 30 minuti järel, olenemata sellest, kas võrgus on muudatusi. EIGRP ei saada värskendusi välja pikema aja jooksul enne, kui võrgus on toimunud muudatusi. Seetõttu on EIGRP palju tõhusam kui OSPF.
Pärast seda, kui ruuterid on värskenduspakette vahetanud, algab kolmas etapp – mõõdiku alusel marsruutimistabeli moodustamine, mis arvutatakse joonisel näidatud valemi abil. Ta arvutab maksumuse ja teeb selle kulu põhjal otsuse.
Oletame, et R1 saatis Hello ruuterile R2 ja see ruuter saatis Hello ruuterile R1. Kui kõik parameetrid ühtivad, loovad ruuterid naabrite tabeli. Selles tabelis kirjutab R2 kirje ruuteri R1 kohta ja R1 loob kirje R2 kohta. Pärast seda saadab ruuter R1 värskenduse sellega ühendatud võrku 10.1.1.0/24. Marsruutimise tabelis näeb see välja nagu teave võrgu IP-aadressi, sellega sidet võimaldava ruuteri liidese ja selle liidese kaudu kulgeva marsruudi maksumuse kohta. Kui mäletate, on EIGRP maksumus 90 ja seejärel näidatakse vahemaa väärtust, millest räägime hiljem.
Täielik meetriline valem näeb välja palju keerulisem, kuna see sisaldab K koefitsientide väärtusi ja erinevaid teisendusi. Cisco veebisait pakub valemi täielikku vormi, kuid kui asendate koefitsiendi vaikeväärtused, teisendatakse see lihtsamaks - mõõdik on võrdne (ribalaius + viivitus) * 256.
Me kasutame mõõdiku arvutamiseks just seda valemi lihtsustatud vormi, kus ribalaius kilobittides võrdub 107-ga, jagatud kõigi sihtvõrgu väikseima ribalaiuseni viivate liideste väikseima ribalaiusega ja kumulatiivne viivitus on kogusumma kümnete mikrosekundite viivitus kõigi sihtvõrku viivate liideste puhul.
EIGRP-i õppimisel peame mõistma nelja definitsiooni: teostatav kaugus, teatatud kaugus, järglane (naaberruuter, mille teekulu sihtvõrku on madalaim) ja teostatav järglane (varu naaberruuter). Nende tähenduse mõistmiseks kaaluge järgmist võrgutopoloogiat.
Alustame marsruutimistabeli R1 loomisega, et valida parim marsruut võrku 10.1.1.0/24. Iga seadme kõrval on näidatud läbilaskevõime kbit/s ja latentsus ms. Kasutame 100 Mbps või 1000000 100000 10000 kbps GigabitEthernet liideseid, 1544 XNUMX kbps FastEtherneti, XNUMX XNUMX kbps Etherneti ja XNUMX kbps jadaliideseid. Need väärtused saate teada, vaadates ruuteri seadetes vastavate füüsiliste liideste omadusi.
Jadaliideste vaikimisi läbilaskevõime on 1544 kbps ja isegi kui teil on 64 kbps liin, on läbilaskevõime ikkagi 1544 kbps. Seetõttu peate võrguadministraatorina veenduma, et kasutate õiget ribalaiuse väärtust. Konkreetse liidese jaoks saab selle seadistada ribalaiuse käsuga ja viivituskäsu abil saate muuta viivituse vaikeväärtust. Te ei pea muretsema GigabitEtherneti või Etherneti liideste ribalaiuse vaikeväärtuste pärast, kuid olge liinikiiruse valimisel ettevaatlik, kui kasutate jadaliidest.
Pange tähele, et sellel diagrammil on viivitus väidetavalt näidatud millisekundites ms, kuid tegelikkuses on see mikrosekundites, mul pole lihtsalt tähte μ, et mikrosekundeid μs õigesti tähistada.
Palun pöörake tähelepanu järgmisele faktile. Kui annate välja käsu show interface g0/0, kuvab süsteem latentsusaega kümnete mikrosekundite, mitte ainult mikrosekunditena.
Vaatleme seda probleemi üksikasjalikult järgmises EIGRP konfigureerimist käsitlevas videos, praegu pidage meeles, et latentsusväärtuste asendamisel valemis muutub 100 μs diagrammist 10-ks, kuna valem kasutab kümneid mikrosekundeid, mitte ühikuid.
Diagrammil tähistan punaste täppidega liidesed, millega näidatud läbilaskevõime ja viivitused on seotud.
Kõigepealt peame kindlaks määrama võimaliku teostatava kauguse. See on FD mõõdik, mis arvutatakse valemi abil. R5-st välisvõrku viiva lõigu jaoks peame jagama 107 106-ga, mille tulemusena saame 10. Järgmiseks peame sellele ribalaiuse väärtusele lisama viivituse, mis on võrdne 1-ga, kuna meil on 10 mikrosekundit, see tähendab, üks kümme. Saadud väärtus 11 tuleb korrutada 256-ga, see tähendab, et mõõdiku väärtus on 2816. See on selle võrgulõigu FD väärtus.
Ruuter R5 saadab selle väärtuse ruuterile R2 ja R2 jaoks muutub see deklareeritud teatatud vahemaaks, st väärtuseks, mille naaber talle ütles. Seega on kõigi teiste seadmete reklaamitud RD-kaugus võrdne teile sellest teatanud seadme võimaliku FD-kaugusega.
Ruuter R2 teostab oma andmete põhjal FD-arvutusi, st jagab 107 105-ga ja saab 100. Seejärel lisab ta sellele väärtusele välisvõrku viiva marsruudi hilinemiste summa: R5 viivitus, mis on võrdne kümne mikrosekundiga ja oma viivitus, mis võrdub kümne kümnega. Kogu viivitus on 11 kümneid mikrosekundeid. Lisame selle saadud sajale ja saame 111, korrutame selle väärtuse 256-ga ja saame väärtuse FD = 28416. Ruuter R3 teeb sama, saades pärast arvutusi väärtuse FD=281856. Ruuter R4 arvutab väärtuse FD=3072 ja edastab selle R1-le kui RD.
Pange tähele, et FD arvutamisel ei asenda ruuter R1 valemis oma ribalaiust 1000000 2 100000 kbit/s, vaid ruuteri R10.1.1.0 alumist ribalaiust, mis võrdub 24 2 kbit/s, kuna valem kasutab alati minimaalset ribalaiust sihtvõrku viiv liides. Sel juhul asuvad ruuterid R5 ja R2 võrgu 1/2 teel, kuid kuna viiendal ruuteril on suurem ribalaius, asendatakse valemis ruuteri R5 väikseim ribalaiuse väärtus. Kogu viivitus teel R1-R10-R1 on 12+100+256 (kümned) = 30976, vähendatud läbilaskevõime on XNUMX ja nende arvude summa korrutatuna XNUMX-ga annab väärtuse FD=XNUMX.
Seega on kõik seadmed välja arvutanud oma liideste FD ja ruuteril R1 on 3 marsruuti, mis viivad sihtvõrku. Need on marsruudid R1-R2, R1-R3 ja R1-R4. Ruuter valib võimaliku kauguse FD minimaalse väärtuse, mis on võrdne 30976-ga - see on marsruut ruuterisse R2. Sellest ruuterist saab järglane või "järglane". Marsruutimistabelis on märgitud ka teostatav järglane (varujärglane) – see tähendab, et kui ühendus R1 ja järglase vahel katkeb, suunatakse marsruut läbi tagavararuuteri Foasible Successor.
Võimalikud järglased määratakse ühe reegli järgi: selle ruuteri reklaamitav kaugus RD peab olema väiksem kui ruuteri FD segmendis järglaseni. Meie puhul on R1-R2 FD = 30976, RD jaotises R1-K3 võrdub 281856 ja RD jaotises R1-R4 on 3072. Kuna 3072 < 30976, valitakse ruuter R4 teostatavateks järglasteks.
See tähendab, et kui side katkeb võrgulõigul R1-R2, suunatakse liiklus võrku 10.1.1.0/24 mööda R1-R4-R5 marsruuti. Marsruudi vahetamine RIP-i kasutamisel võtab aega mitukümmend sekundit, OSPF-i kasutamisel mitu sekundit ja EIGRP-s toimub see koheselt. See on veel üks EIGRP eelis teiste marsruutimisprotokollide ees.
Mis juhtub, kui nii järglane kui ka võimalik järglane katkestatakse samal ajal? Sel juhul kasutab EIGRP DUAL-algoritmi, mis suudab arvutada varumarsruudi läbi tõenäolise järglase. Selleks võib kuluda mitu sekundit, mille jooksul EIGRP leiab teise naabri, keda saab kasutada liikluse edastamiseks ja selle andmed marsruutimistabelisse paigutamiseks. Pärast seda jätkab protokoll oma tavapärast marsruutimist.
Täname, et jäite meiega. Kas teile meeldivad meie artiklid? Kas soovite näha huvitavamat sisu? Toeta meid, esitades tellimuse või soovitades sõpradele, Habri kasutajatele 30% allahindlus ainulaadsele algtaseme serverite analoogile, mille me teie jaoks välja mõtlesime: (saadaval RAID1 ja RAID10, kuni 24 tuuma ja kuni 40 GB DDR4-ga).
Dell R730xd 2 korda odavam? Ainult siin Hollandis! Dell R420 – 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB – alates 99 dollarist! Millegi kohta lugema
Allikas: www.habr.com