Aujourd'hui, nous allons commencer à étudier le protocole EIGRP qui, avec l'étude d'OSPF, est le sujet le plus important du cours CCNA.
Nous reviendrons à la section 2.5 plus tard, mais pour l'instant, juste après la section 2.4, nous passerons à la section 2.6, « Configuration, vérification et dépannage de l'EIGRP sur IPv4 (à l'exclusion de l'authentification, du filtrage, de la synthèse manuelle, de la redistribution et du stub). Configuration)."
Aujourd'hui, nous aurons une leçon d'introduction dans laquelle je vous présenterai le concept du protocole de routage de passerelle interne amélioré EIGRP, et dans les deux prochaines leçons, nous examinerons la configuration et le dépannage des robots du protocole. Mais je veux d’abord vous dire ce qui suit.
Au cours des dernières leçons que nous avons apprises sur OSPF. Maintenant, je veux que vous vous souveniez que lorsque nous avons examiné RIP il y a plusieurs mois, nous avons parlé de boucles de routage et de technologies qui empêchent le trafic de boucler. Comment pouvez-vous éviter les boucles de routage lors de l’utilisation d’OSPF ? Est-il possible d'utiliser des méthodes telles que Route Poison ou Split Horizon pour cela ? Ce sont des questions auxquelles vous devez répondre par vous-même. Vous pouvez utiliser d'autres ressources thématiques, mais trouvez des réponses à ces questions. Je veux que vous appreniez à trouver les réponses vous-même en travaillant avec différentes sources, et je vous encourage à laisser vos commentaires sous cette vidéo afin que je puisse voir combien de mes étudiants ont accompli cette tâche.
Qu’est-ce que l’EIGRP ? Il s'agit d'un protocole de routage hybride qui combine les fonctionnalités utiles d'un protocole à vecteur de distance tel que RIP et d'un protocole à état de liens tel que OSPF.
EIGRP est un protocole propriétaire de Cisco mis à la disposition du public en 2013. A partir du protocole de suivi de l'état des liens, il a adopté un algorithme d'établissement de voisinage, contrairement à RIP, qui ne crée pas de voisins. RIP échange également des tables de routage avec d'autres participants au protocole, mais OSPF forme une contiguïté avant de démarrer cet échange. L'EIGRP fonctionne de la même manière.
Le protocole RIP met périodiquement à jour la table de routage complète toutes les 30 secondes et distribue des informations sur toutes les interfaces et toutes les routes à tous ses voisins. EIGRP n'effectue pas de mises à jour complètes périodiques des informations, utilisant plutôt le concept de diffusion de messages Hello de la même manière que le fait OSPF. Toutes les quelques secondes, il envoie un bonjour pour s'assurer que le voisin est toujours « vivant ».
Contrairement au protocole à vecteur de distance, qui examine toute la topologie du réseau avant de décider de former une route, l'EIGRP, comme RIP, crée des routes basées sur des rumeurs. Quand je parle de rumeurs, je veux dire que lorsqu'un voisin rapporte quelque chose, l'EIGRP est d'accord sans aucun doute. Par exemple, si un voisin dit qu'il sait comment atteindre 10.1.1.2, l'EIGRP le croit sans lui demander : « Comment saviez-vous cela ? Parlez-moi de la topologie de l'ensemble du réseau !
Avant 2013, si vous utilisiez uniquement l'infrastructure Cisco, vous pouviez utiliser l'EIGRP, puisque ce protocole a été créé en 1994. Cependant, de nombreuses entreprises, même utilisant des équipements Cisco, ne voulaient pas travailler avec cette lacune. À mon avis, l’EIGRP est aujourd’hui le meilleur protocole de routage dynamique car il est beaucoup plus simple à utiliser, mais les gens préfèrent toujours OSPF. Je pense que cela est dû au fait qu'ils ne veulent pas être liés aux produits Cisco. Mais Cisco a rendu ce protocole accessible au public car il prend en charge les équipements réseau tiers comme Juniper, et si vous faites équipe avec une entreprise qui n'utilise pas d'équipement Cisco, vous n'aurez aucun problème.
Faisons une brève excursion dans l'histoire des protocoles réseau.
Le protocole RIPv1, apparu dans les années 1980, présentait un certain nombre de limitations, par exemple un nombre maximum de sauts de 16, et ne pouvait donc pas assurer le routage sur de grands réseaux. Un peu plus tard, ils ont développé le protocole de routage de passerelle interne IGRP, bien meilleur que RIP. Cependant, il s’agissait davantage d’un protocole à vecteur de distance que d’un protocole à état de lien. À la fin des années 80, un standard ouvert est apparu, le protocole d’état de lien OSPFv2 pour IPv4.
Au début des années 90, Cisco a décidé que l'IGRP devait être amélioré et a publié le protocole de routage de passerelle interne amélioré EIGRP. Il était beaucoup plus efficace qu'OSPF car il combinait les fonctionnalités de RIP et d'OSPF. Au fur et à mesure que nous commencerons à l'explorer, vous verrez qu'EIGRP est beaucoup plus facile à configurer qu'OSPF. Cisco a tenté de créer un protocole garantissant la convergence réseau la plus rapide possible.
À la fin des années 90, une version mise à jour sans classe du protocole RIPv2 a été publiée. Dans les années 2000, la troisième version d'OSPF, RIPng et EIGRPv6, prenant en charge le protocole IPv6, est apparue. Le monde s'approche progressivement d'une transition complète vers IPv6, et les développeurs de protocoles de routage veulent s'y préparer.
Si vous vous en souvenez, nous avons étudié que lors du choix de l'itinéraire optimal, RIP, en tant que protocole vectoriel de distance, est guidé par un seul critère - le nombre minimum de sauts, ou la distance minimale jusqu'à l'interface de destination. Ainsi, le routeur R1 choisira une route directe vers le routeur R3, malgré le fait que la vitesse sur cette route est de 64 kbit/s - plusieurs fois inférieure à la vitesse sur la route R1-R2-R3, égale à 1544 kbit/s. Le protocole RIP considérera qu'une route lente d'une longueur d'un saut est optimale plutôt qu'une route rapide de 2 sauts.
OSPF étudiera l'ensemble de la topologie du réseau et décidera d'utiliser la route via R3 comme route la plus rapide pour communiquer avec le routeur R2. RIP utilise le nombre de sauts comme métrique, tandis que la métrique OSPF est le coût, qui dans la plupart des cas est proportionnel à la bande passante de la liaison.
L'EIGRP se concentre également sur le coût de l'itinéraire, mais sa métrique est beaucoup plus complexe que l'OSPF et repose sur de nombreux facteurs, notamment la bande passante, le délai, la fiabilité, la charge et la MTU maximale. Par exemple, si un nœud est plus chargé que d'autres, EIGRP analysera la charge sur l'ensemble de la route et sélectionnera un autre nœud avec moins de charge.
Dans le cours CCNA, nous ne prendrons en compte que les facteurs de formation des métriques tels que la bande passante et le délai ; ce sont ceux-là que la formule métrique utilisera.
Le protocole de vecteur de distance RIP utilise deux concepts : la distance et la direction. Si nous avons 3 routeurs et que l'un d'eux est connecté au réseau 20.0.0.0, alors le choix se fera par distance - ce sont des sauts, dans ce cas 1 saut, et par direction, c'est-à-dire le long de quel chemin - supérieur ou inférieur - pour envoyer du trafic.
De plus, RIP utilise une mise à jour périodique des informations, distribuant une table de routage complète sur l'ensemble du réseau toutes les 30 secondes. Cette mise à jour fait 2 choses. La première est la mise à jour proprement dite de la table de routage, la seconde vérifie la viabilité du voisin. Si l'appareil ne reçoit pas de mise à jour de la table de réponses ou de nouvelles informations d'itinéraire du voisin dans les 30 secondes, il comprend que l'itinéraire vers le voisin ne peut plus être utilisé. Le routeur envoie une mise à jour toutes les 30 secondes pour savoir si le voisin est toujours en vie et si la route est toujours valide.
Comme je l'ai dit, la technologie Split Horizon est utilisée pour éviter les boucles de route. Cela signifie que la mise à jour n’est pas renvoyée vers l’interface d’où elle est issue. La deuxième technologie pour éviter les boucles est Route Poison. Si la connexion avec le réseau 20.0.0.0 montré dans l'image est interrompue, le routeur auquel il était connecté envoie une « route empoisonnée » à ses voisins, dans laquelle il signale que ce réseau est désormais accessible en 16 sauts, c'est-à-dire pratiquement inaccessible. C'est ainsi que fonctionne le protocole RIP.
Comment fonctionne l’EIGRP ? Si vous vous souvenez des leçons sur OSPF, ce protocole remplit trois fonctions : il établit un voisinage, utilise LSA pour mettre à jour le LSDB en fonction des changements dans la topologie du réseau et construit une table de routage. L'établissement d'un quartier est une procédure assez complexe qui fait appel à de nombreux paramètres. Par exemple, vérifier et modifier une connexion 2WAY - certaines connexions restent dans l'état de communication bidirectionnelle, d'autres passent à l'état FULL. Contrairement à OSPF, cela ne se produit pas dans le protocole EIGRP : il ne vérifie que 4 paramètres.
Comme OSPF, ce protocole envoie un message Hello contenant 10 paramètres toutes les 4 secondes. Le premier est le critère d’authentification, s’il a été préalablement configuré. Dans ce cas, tous les appareils avec lesquels la proximité est établie doivent avoir les mêmes paramètres d'authentification.
Le deuxième paramètre est utilisé pour vérifier si les appareils appartiennent au même système autonome, c'est-à-dire que pour établir la contiguïté à l'aide du protocole EIGRP, les deux appareils doivent avoir le même numéro de système autonome. Le troisième paramètre est utilisé pour vérifier que les messages Hello sont envoyés à partir de la même adresse IP source.
Le quatrième paramètre permet de vérifier la cohérence des coefficients variables K-Values. Le protocole EIRGP utilise 5 de ces coefficients de K1 à K5. Si vous vous souvenez, si K=0 les paramètres sont ignorés, mais si K=1, alors les paramètres sont utilisés dans la formule de calcul de la métrique. Ainsi, les valeurs de K1-5 pour différents appareils doivent être les mêmes. Dans le cours CCNA nous prendrons les valeurs par défaut de ces coefficients : K1 et K3 sont égaux à 1, et K2, K4 et K5 sont égaux à 0.
Ainsi, si ces 4 paramètres correspondent, EIGRP établit une relation de voisinage et les appareils entrent les uns dans les autres dans la table des voisins. Ensuite, des modifications sont apportées à la table topologique.
Tous les messages Hello sont envoyés à l'adresse IP multicast 224.0.0.10, et les mises à jour, selon la configuration, sont envoyées aux adresses unicast des voisins ou à l'adresse multicast. Cette mise à jour ne s'effectue pas via UDP ou TCP, mais utilise un protocole différent appelé RTP, Reliable Transport Protocol. Ce protocole vérifie si le voisin a reçu une mise à jour et, comme son nom l'indique, sa fonction principale est d'assurer la fiabilité de la communication. Si la mise à jour ne parvient pas au voisin, la transmission sera répétée jusqu'à ce que le voisin la reçoive. OSPF ne dispose pas de mécanisme pour vérifier le périphérique destinataire, le système ne sait donc pas si les périphériques voisins ont reçu la mise à jour ou non.
Si vous vous en souvenez, RIP envoie une mise à jour de la topologie complète du réseau toutes les 30 secondes. L'EIGRP ne le fait que si un nouveau périphérique est apparu sur le réseau ou si des modifications ont eu lieu. Si la topologie du sous-réseau a changé, le protocole enverra une mise à jour, mais pas la table topologique complète, mais uniquement les enregistrements comportant ce changement. Si un sous-réseau change, seule sa topologie sera mise à jour. Cela semble être une mise à jour partielle effectuée lorsque cela est nécessaire.
Comme vous le savez, OSPF envoie des LSA toutes les 30 minutes, qu'il y ait ou non des modifications sur le réseau. L'EIGRP n'enverra aucune mise à jour pendant une période prolongée jusqu'à ce qu'il y ait des changements dans le réseau. Par conséquent, EIGRP est beaucoup plus efficace que OSPF.
Une fois que les routeurs ont échangé les packages de mise à jour, la troisième étape commence : la formation d'une table de routage basée sur la métrique, qui est calculée à l'aide de la formule indiquée sur la figure. Elle calcule le coût et prend une décision en fonction de ce coût.
Supposons que R1 ait envoyé Hello au routeur R2 et que ce routeur ait envoyé Hello au routeur R1. Si tous les paramètres correspondent, les routeurs créent une table de voisins. Dans ce tableau, R2 écrit une entrée sur le routeur R1 et R1 crée une entrée sur R2. Après cela, le routeur R1 envoie la mise à jour au réseau 10.1.1.0/24 qui y est connecté. Dans la table de routage, cela ressemble à des informations sur l'adresse IP du réseau, l'interface du routeur qui assure la communication avec celui-ci et le coût de l'itinéraire via cette interface. Si vous vous en souvenez, le coût de l'EIGRP est de 90, puis la valeur Distance est indiquée, dont nous parlerons plus tard.
La formule métrique complète semble beaucoup plus compliquée, puisqu'elle inclut les valeurs des coefficients K et diverses transformations. Le site Web de Cisco fournit une forme complète de la formule, mais si vous remplacez les valeurs de coefficient par défaut, elle sera convertie en une forme plus simple : la métrique sera égale à (bande passante + délai) * 256.
Nous utiliserons uniquement cette forme simplifiée de la formule pour calculer la métrique, où la bande passante en kilobits est égale à 107, divisée par la plus petite bande passante de toutes les interfaces menant à la moindre bande passante du réseau de destination, et le délai cumulé est le total délai en dizaines de microsecondes pour toutes les interfaces menant au réseau de destination.
Lors de l'apprentissage de l'EIGRP, nous devons comprendre quatre définitions : la distance réalisable, la distance signalée, le successeur (routeur voisin avec le coût de chemin le plus bas vers le réseau de destination) et le successeur réalisable (routeur voisin de secours). Pour comprendre ce qu’ils signifient, considérons la topologie de réseau suivante.
Commençons par créer une table de routage R1 pour sélectionner la meilleure route vers le réseau 10.1.1.0/24. À côté de chaque appareil, le débit en kbit/s et la latence en ms sont affichés. Nous utilisons des interfaces GigabitEthernet 100 Mbps ou 1000000 100000 10000 kbps, FastEthernet 1544 XNUMX kbps, Ethernet XNUMX XNUMX kbps et des interfaces série XNUMX XNUMX kbps. Ces valeurs peuvent être trouvées en visualisant les caractéristiques des interfaces physiques correspondantes dans les paramètres du routeur.
Le débit par défaut des interfaces série est de 1544 64 kbps, et même si vous disposez d'une ligne à 1544 kbps, le débit sera toujours de XNUMX XNUMX kbps. Par conséquent, en tant qu'administrateur réseau, vous devez vous assurer que vous utilisez la valeur de bande passante correcte. Pour une interface spécifique, elle peut être définie à l'aide de la commande bande passante, et à l'aide de la commande delay, vous pouvez modifier la valeur de délai par défaut. Vous n'avez pas à vous soucier des valeurs de bande passante par défaut pour les interfaces GigabitEthernet ou Ethernet, mais soyez prudent lorsque vous choisissez la vitesse de ligne si vous utilisez une interface série.
Veuillez noter que dans ce diagramme le retard est censé être indiqué en millisecondes ms, mais en réalité il s'agit de microsecondes, je n'ai tout simplement pas la lettre μ pour désigner correctement les microsecondes μs.
Veuillez prêter une attention particulière au fait suivant. Si vous émettez la commande show interface g0/0, le système affichera la latence en dizaines de microsecondes plutôt qu'en microsecondes seulement.
Nous examinerons ce problème en détail dans la prochaine vidéo sur la configuration de l'EIGRP. Pour l'instant, rappelez-vous que lors de la substitution des valeurs de latence dans la formule, 100 μs du diagramme se transforment en 10, car la formule utilise des dizaines de microsecondes et non des unités.
Dans le schéma, j'indiquerai par des points rouges les interfaces auxquelles se rapportent les débits et délais affichés.
Tout d’abord, nous devons déterminer la distance réalisable possible. Il s'agit de la métrique FD, qui est calculée à l'aide de la formule. Pour la section de R5 au réseau externe, nous devons diviser 107 par 106, nous obtenons ainsi 10. Ensuite, à cette valeur de bande passante, nous devons ajouter un délai égal à 1, car nous avons 10 microsecondes, c'est-à-dire un dix. La valeur résultante de 11 doit être multipliée par 256, c'est-à-dire que la valeur métrique sera 2816. Il s'agit de la valeur FD pour cette section du réseau.
Le routeur R5 enverra cette valeur au routeur R2, et pour R2, elle deviendra la distance déclarée, c'est-à-dire la valeur que le voisin lui a indiquée. Ainsi, la distance RD annoncée pour tous les autres appareils sera égale à la distance FD possible de l'appareil qui vous l'a signalé.
Le routeur R2 effectue des calculs FD à partir de ses données, c'est-à-dire qu'il divise 107 par 105 et obtient 100. Il ajoute ensuite à cette valeur la somme des délais sur le chemin vers le réseau externe : le délai de R5, égal à une dizaine de microsecondes, et son propre retard, égal à dix dizaines. Le retard total sera de 11 dizaines de microsecondes. Nous l'ajoutons à la centaine résultante et obtenons 111, multiplions cette valeur par 256 et obtenons la valeur FD = 28416. Le routeur R3 fait de même, recevant après les calculs la valeur FD=281856. Le routeur R4 calcule la valeur FD=3072 et la transmet à R1 en tant que RD.
Veuillez noter que lors du calcul de FD, le routeur R1 ne substitue pas dans la formule sa propre bande passante de 1000000 2 100000 kbit/s, mais la bande passante inférieure du routeur R10.1.1.0, qui est égale à 24 2 kbit/s, car la formule utilise toujours la bande passante minimale de l'interface menant au réseau de destination. Dans ce cas, les routeurs R5 et R2 sont situés sur le chemin vers le réseau 1/2, mais comme le cinquième routeur a une bande passante plus grande, la plus petite valeur de bande passante du routeur R5 est remplacée dans la formule. Le retard total le long du chemin R1-R10-R1 est de 12+100+256 (dizaines) = 30976, le débit réduit est de XNUMX, et la somme de ces nombres multipliée par XNUMX donne la valeur FD=XNUMX.
Ainsi, tous les appareils ont calculé le FD de leurs interfaces, et le routeur R1 dispose de 3 routes menant au réseau de destination. Il s'agit des itinéraires R1-R2, R1-R3 et R1-R4. Le routeur sélectionne la valeur minimale de la distance possible FD, qui est égale à 30976 - c'est la route vers le routeur R2. Ce routeur devient le Successeur, ou « successeur ». La table de routage indique également le successeur réalisable (successeur de sauvegarde) - cela signifie que si la connexion entre R1 et le successeur est interrompue, la route sera acheminée via le routeur successeur réalisable de sauvegarde.
Les successeurs possibles sont attribués selon une seule règle : la distance annoncée RD de ce routeur doit être inférieure à la FD du routeur dans le segment du successeur. Dans notre cas, R1-R2 a FD = 30976, RD dans la section R1-K3 est égal à 281856 et RD dans la section R1-R4 est égal à 3072. Puisque 3072 < 30976, le routeur R4 est sélectionné comme successeurs possibles.
Cela signifie que si la communication est interrompue sur la section réseau R1-R2, le trafic vers le réseau 10.1.1.0/24 sera envoyé le long de la route R1-R4-R5. Changer de route lors de l'utilisation de RIP prend plusieurs dizaines de secondes, lors de l'utilisation d'OSPF, cela prend plusieurs secondes et dans EIGRP, cela se produit instantanément. C'est un autre avantage de l'EIGRP par rapport aux autres protocoles de routage.
Que se passe-t-il si le Successeur et le Successeur réalisable sont déconnectés en même temps ? Dans ce cas, l'EIGRP utilise l'algorithme DUAL, qui peut calculer une route de secours via un successeur probable. Cela peut prendre plusieurs secondes, pendant lesquelles l'EIGRP trouvera un autre voisin pouvant être utilisé pour transférer le trafic et placer ses données dans la table de routage. Après cela, le protocole poursuivra son travail de routage normal.
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Source: habr.com