Astăzi vom începe să studiem protocolul EIGRP, care, împreună cu studiul OSPF, este cel mai important subiect al cursului CCNA.
Vom reveni la Secțiunea 2.5 mai târziu, dar deocamdată, imediat după Secțiunea 2.4, vom trece la Secțiunea 2.6, „Configurarea, verificarea și depanarea EIGRP pe IPv4 (excluzând autentificarea, filtrarea, rezumarea manuală, redistribuirea și stub). Configurație).”
Astăzi vom avea o lecție introductivă în care vă voi prezenta conceptul de Enhanced Internal Gateway Routing Protocol EIGRP, iar în următoarele două lecții ne vom uita la configurarea și depanarea roboților protocolului. Dar mai întâi vreau să vă spun următoarele.
În ultimele câteva lecții am învățat despre OSPF. Acum vreau să vă amintiți că atunci când ne-am uitat la RIP cu multe luni în urmă, am vorbit despre bucle de rutare și tehnologii care împiedică circulația traficului. Cum puteți preveni buclele de rutare când utilizați OSPF? Este posibil să folosiți metode precum Route Poison sau Split Horizon pentru aceasta? Acestea sunt întrebări la care trebuie să răspunzi singur. Puteți folosi alte resurse tematice, dar găsiți răspunsuri la aceste întrebări. Vreau să învățați cum să găsiți singur răspunsurile lucrând cu diferite surse și vă încurajez să lăsați comentariile voastre sub acest videoclip, astfel încât să pot vedea câți dintre studenții mei au finalizat această sarcină.
Ce este EIGRP? Este un protocol de rutare hibrid care combină caracteristicile utile atât ale unui protocol vector de distanță, cum ar fi RIP, cât și ale unui protocol de stare de legătură, cum ar fi OSPF.
EIGRP este un protocol proprietar Cisco care a fost pus la dispoziția publicului în 2013. Din protocolul de urmărire a stării legăturii, el a adoptat un algoritm de stabilire a vecinătății, spre deosebire de RIP, care nu creează vecini. RIP schimbă, de asemenea, tabele de rutare cu alți participanți la protocol, dar OSPF formează o adiacență înainte de a începe acest schimb. EIGRP funcționează în același mod.
Protocolul RIP actualizează periodic tabelul complet de rutare la fiecare 30 de secunde și distribuie informații despre toate interfețele și toate rutele către toți vecinii săi. EIGRP nu efectuează actualizări complete periodice ale informațiilor, ci utilizând în schimb conceptul de difuzare a mesajelor Hello în același mod în care o face OSPF. La fiecare câteva secunde, trimite un Salut pentru a se asigura că vecinul este încă „în viață”.
Spre deosebire de protocolul vector de distanță, care examinează întreaga topologie a rețelei înainte de a decide să formeze o rută, EIGRP, la fel ca RIP, creează rute bazate pe zvonuri. Când spun zvonuri, vreau să spun că atunci când un vecin raportează ceva, EIGRP este de acord cu asta fără îndoială. De exemplu, dacă un vecin spune că știe să ajungă la 10.1.1.2, EIGRP îl crede fără să întrebe: „De unde ai știut asta? Spuneți-mi despre topologia întregii rețele!
Înainte de 2013, dacă utilizați doar infrastructura Cisco, puteți utiliza EIGRP, deoarece acest protocol a fost creat în 1994. Cu toate acestea, multe companii, chiar și folosind echipamente Cisco, nu au vrut să lucreze cu acest decalaj. În opinia mea, EIGRP este cel mai bun protocol de rutare dinamică de astăzi, deoarece este mult mai ușor de utilizat, dar oamenii încă preferă OSPF. Cred că acest lucru se datorează faptului că nu vor să fie legați de produsele Cisco. Dar Cisco a pus la dispoziție public acest protocol deoarece acceptă echipamente de rețea terță parte precum Juniper, iar dacă faci echipă cu o companie care nu folosește echipamente Cisco, nu vei avea probleme.
Să facem o scurtă excursie în istoria protocoalelor de rețea.
Protocolul RIPv1, care a apărut în anii 1980, avea o serie de limitări, de exemplu, un număr maxim de hopuri de 16 și, prin urmare, nu putea oferi rutare pe rețele mari. Puțin mai târziu, au dezvoltat protocolul intern de rutare a gateway-ului IGRP, care a fost mult mai bun decât RIP. Cu toate acestea, a fost mai mult un protocol de vector de distanță decât un protocol de stare de legătură. La sfârșitul anilor 80, a apărut un standard deschis, protocolul de stare a legăturii OSPFv2 pentru IPv4.
La începutul anilor '90, Cisco a decis că IGRP trebuia îmbunătățit și a lansat protocolul de rutare a gateway-ului intern îmbunătățit EIGRP. A fost mult mai eficient decât OSPF, deoarece combina caracteristicile RIP și OSPF. Pe măsură ce începem să-l explorăm, veți vedea că EIGRP este mult mai ușor de configurat decât OSPF. Cisco a încercat să creeze un protocol care să asigure cea mai rapidă convergență posibilă a rețelei.
La sfârșitul anilor 90, a fost lansată o versiune actualizată fără clasă a protocolului RIPv2. În anii 2000, a apărut cea de-a treia versiune a OSPF, RIPng și EIGRPv6, care accepta protocolul IPv6. Lumea se apropie treptat de o tranziție completă la IPv6, iar dezvoltatorii de protocoluri de rutare vor să fie pregătiți pentru asta.
Dacă vă amintiți, am studiat că la alegerea rutei optime, RIP, ca protocol de vector de distanță, este ghidat de un singur criteriu - numărul minim de hopuri sau distanța minimă până la interfața de destinație. Deci, routerul R1 va alege o rută directă către routerul R3, în ciuda faptului că viteza pe această rută este de 64 kbit/s - de câteva ori mai mică decât viteza de pe ruta R1-R2-R3, egală cu 1544 kbit/s. Protocolul RIP va considera o rută lentă cu lungimea unui hop ca fiind optimă, mai degrabă decât o rută rapidă de 2 hop.
OSPF va studia întreaga topologie a rețelei și va decide să folosească ruta prin R3 ca rută mai rapidă pentru comunicarea cu routerul R2. RIP folosește numărul de hopuri ca metrică, în timp ce metrica OSPF este costul, care în cele mai multe cazuri este proporțional cu lățimea de bandă a conexiunii.
EIGRP se concentrează, de asemenea, pe costul rutei, dar metrica sa este mult mai complexă decât OSPF și se bazează pe mulți factori, inclusiv lățime de bandă, întârziere, fiabilitate, încărcare și MTU maxim. De exemplu, dacă un nod este mai încărcat decât alții, EIGRP va analiza sarcina pe întreaga rută și va selecta un alt nod cu încărcare mai mică.
În cursul CCNA vom lua în considerare doar factori de formare a metricii, cum ar fi lățimea de bandă și întârzierea; aceștia sunt cei pe care formula metrică îi va folosi.
Protocolul de vector de distanță RIP utilizează două concepte: distanță și direcție. Dacă avem 3 routere, iar unul dintre ele este conectat la rețeaua 20.0.0.0, atunci alegerea se va face pe distanță - acestea sunt hopuri, în acest caz 1 hop și după direcție, adică de-a lungul cărei cale - superioară sau mai jos - pentru a trimite trafic.
În plus, RIP utilizează actualizarea periodică a informațiilor, distribuind un tabel complet de rutare în întreaga rețea la fiecare 30 de secunde. Această actualizare face 2 lucruri. Prima este actualizarea efectivă a tabelului de rutare, a doua este verificarea viabilității vecinului. Dacă dispozitivul nu primește o actualizare a tabelului de răspuns sau informații despre rută nouă de la vecin în 30 de secunde, înțelege că ruta către vecin nu mai poate fi utilizată. Routerul trimite o actualizare la fiecare 30 de secunde pentru a afla dacă vecinul este încă în viață și dacă ruta este încă valabilă.
După cum am spus, tehnologia Split Horizon este folosită pentru a preveni buclele de rută. Aceasta înseamnă că actualizarea nu este trimisă înapoi la interfața de la care a provenit. A doua tehnologie pentru prevenirea buclelor este Route Poison. Dacă conexiunea cu rețeaua 20.0.0.0 prezentată în imagine este întreruptă, routerul la care a fost conectat trimite un „rută otrăvită” vecinilor săi, în care raportează că această rețea este acum accesibilă în 16 hopuri, adică practic de neatins. Acesta este modul în care funcționează protocolul RIP.
Cum funcționează EIGRP? Dacă vă amintiți din lecțiile despre OSPF, acest protocol îndeplinește trei funcții: stabilește o vecinătate, folosește LSA pentru a actualiza LSDB în conformitate cu modificările topologiei rețelei și construiește un tabel de rutare. Înființarea unui cartier este o procedură destul de complexă, care folosește mulți parametri. De exemplu, verificarea și modificarea unei conexiuni 2WAY - unele conexiuni rămân în starea de comunicare bidirecțională, altele trec în starea FULL. Spre deosebire de OSPF, acest lucru nu se întâmplă în protocolul EIGRP - verifică doar 4 parametri.
La fel ca OSPF, acest protocol trimite un mesaj Hello care conține 10 parametri la fiecare 4 secunde. Primul este criteriul de autentificare, dacă a fost configurat anterior. În acest caz, toate dispozitivele cu care se stabilește proximitatea trebuie să aibă aceiași parametri de autentificare.
Al doilea parametru este folosit pentru a verifica dacă dispozitivele aparțin aceluiași sistem autonom, adică pentru a stabili adiacența folosind protocolul EIGRP, ambele dispozitive trebuie să aibă același număr de sistem autonom. Al treilea parametru este utilizat pentru a verifica dacă mesajele Hello sunt trimise de la aceeași adresă IP sursă.
Al patrulea parametru este utilizat pentru a verifica consistența coeficienților variabili K-Values. Protocolul EIRGP utilizează 5 astfel de coeficienți de la K1 la K5. Dacă vă amintiți, dacă K=0 parametrii sunt ignorați, dar dacă K=1, atunci parametrii sunt utilizați în formula de calcul al metricii. Astfel, valorile K1-5 pentru diferite dispozitive trebuie să fie aceleași. În cursul CCNA vom lua valorile implicite ale acestor coeficienți: K1 și K3 sunt egale cu 1, iar K2, K4 și K5 sunt egale cu 0.
Deci, dacă acești 4 parametri se potrivesc, EIGRP stabilește o relație de vecin și dispozitivele intră reciproc în tabelul de vecin. În continuare, se fac modificări în tabelul de topologie.
Toate mesajele Hello sunt trimise la adresa IP multicast 224.0.0.10, iar actualizările, în funcție de configurație, sunt trimise la adresele unicast ale vecinilor sau la adresa multicast. Această actualizare nu vine prin UDP sau TCP, ci folosește un alt protocol numit RTP, Reliable Transport Protocol. Acest protocol verifică dacă vecinul a primit o actualizare și, după cum sugerează și numele, funcția sa cheie este de a asigura fiabilitatea comunicării. Dacă actualizarea nu ajunge la vecin, transmisia se va repeta până când vecinul o primește. OSPF nu are un mecanism de verificare a dispozitivului destinatar, astfel încât sistemul nu știe dacă dispozitivele învecinate au primit actualizarea sau nu.
Dacă vă amintiți, RIP trimite o actualizare a topologiei rețelei complete la fiecare 30 de secunde. EIGRP face acest lucru numai dacă un dispozitiv nou a apărut în rețea sau au avut loc unele modificări. Dacă topologia subrețelei s-a schimbat, protocolul va trimite o actualizare, dar nu tabelul complet de topologie, ci doar înregistrările cu această modificare. Dacă o subrețea se modifică, doar topologia acesteia va fi actualizată. Aceasta pare a fi o actualizare parțială care are loc atunci când este necesar.
După cum știți, OSPF trimite LSA-uri la fiecare 30 de minute, indiferent dacă există modificări în rețea. EIGRP nu va trimite nicio actualizare pentru o perioadă extinsă de timp până când există o schimbare în rețea. Prin urmare, EIGRP este mult mai eficient decât OSPF.
După ce ruterele au schimbat pachetele de actualizare, începe a treia etapă - formarea unui tabel de rutare pe baza metricii, care este calculată folosind formula prezentată în figură. Ea calculează costul și ia o decizie pe baza acestui cost.
Să presupunem că R1 a trimis Hello routerului R2 și acel router a trimis Hello routerului R1. Dacă toți parametrii se potrivesc, routerele creează un tabel de vecini. În acest tabel, R2 scrie o intrare despre routerul R1, iar R1 creează o intrare despre R2. După aceasta, routerul R1 trimite actualizarea rețelei 10.1.1.0/24 conectată la acesta. În tabelul de rutare, acestea arată ca informații despre adresa IP a rețelei, interfața routerului care asigură comunicarea cu aceasta și costul rutei prin această interfață. Dacă vă amintiți, costul EIGRP este de 90, iar apoi este indicată valoarea Distanței, despre care vom vorbi mai târziu.
Formula metrică completă pare mult mai complicată, deoarece include valorile coeficienților K și diverse transformări. Site-ul web Cisco oferă o formă completă a formulei, dar dacă înlocuiți valorile implicite ale coeficientului, aceasta va fi convertită într-o formă mai simplă - metrica va fi egală cu (lățime de bandă + Întârziere) * 256.
Vom folosi doar această formă simplificată a formulei pentru a calcula metrica, unde lățimea de bandă în kilobiți este egală cu 107, împărțită la cea mai mică lățime de bandă a tuturor interfețelor care conduc la rețeaua de destinație cea mai mică lățime de bandă, iar întârzierea cumulată este totalul întârziere în zeci de microsecunde pentru toate interfețele care duc la rețeaua de destinație.
Când învățăm EIGRP, trebuie să înțelegem patru definiții: Distanța fezabilă, Distanța raportată, Succesor (routerul vecin cu cel mai mic cost de cale către rețeaua de destinație) și Succesorul Fezabil (routerul vecin de rezervă). Pentru a înțelege ce înseamnă, luați în considerare următoarea topologie de rețea.
Să începem prin a crea un tabel de rutare R1 pentru a selecta cea mai bună rută către rețeaua 10.1.1.0/24. Lângă fiecare dispozitiv sunt afișate debitul în kbit/s și latența în ms. Folosim interfețe GigabitEthernet de 100 Mbps sau 1000000 kbps, FastEthernet de 100000 kbps, Ethernet de 10000 kbps și interfețe seriale de 1544 kbps. Aceste valori pot fi aflate prin vizualizarea caracteristicilor interfețelor fizice corespunzătoare în setările routerului.
Debitul implicit al interfețelor seriale este de 1544 kbps și chiar dacă aveți o linie de 64 kbps, debitul va fi în continuare de 1544 kbps. Prin urmare, în calitate de administrator de rețea, trebuie să vă asigurați că utilizați valoarea corectă a lățimii de bandă. Pentru o anumită interfață, aceasta poate fi setată folosind comanda bandwidth, iar folosind comanda delay, puteți modifica valoarea implicită a întârzierii. Nu trebuie să vă faceți griji cu privire la valorile implicite ale lățimii de bandă pentru interfețele GigabitEthernet sau Ethernet, dar aveți grijă când alegeți viteza liniei dacă utilizați o interfață serială.
Vă rugăm să rețineți că în această diagramă se presupune că întârzierea este indicată în milisecunde ms, dar în realitate este vorba de microsecunde, pur și simplu nu am litera μ pentru a desemna corect microsecunde μs.
Vă rugăm să acordați o atenție deosebită următorului fapt. Dacă lansați comanda show interface g0/0, sistemul va afișa latența în zeci de microsecunde și nu doar în microsecunde.
Vom analiza această problemă în detaliu în următorul videoclip despre configurarea EIGRP, deocamdată amintiți-vă că atunci când înlocuiți valorile latenței în formulă, 100 μs din diagramă se transformă în 10, deoarece formula utilizează zeci de microsecunde, nu unități.
În diagramă, voi indica cu puncte roșii interfețele la care se referă debitele și întârzierile afișate.
În primul rând, trebuie să stabilim distanța posibilă. Aceasta este valoarea FD, care este calculată folosind formula. Pentru secțiunea de la R5 la rețeaua externă, trebuie să împărțim 107 la 106, ca rezultat obținem 10. În continuare, la această valoare a lățimii de bandă trebuie să adăugăm o întârziere egală cu 1, deoarece avem 10 microsecunde, adică unu zece. Valoarea rezultată de 11 trebuie înmulțită cu 256, adică valoarea metrică va fi 2816. Aceasta este valoarea FD pentru această secțiune a rețelei.
Routerul R5 va trimite această valoare către router-ul R2, iar pentru R2 va deveni Distanța Raportată declarată, adică valoarea pe care i-a spus-o vecinul. Astfel, distanța RD anunțată pentru toate celelalte dispozitive va fi egală cu distanța FD posibilă a dispozitivului care v-a raportat-o.
Routerul R2 efectuează calcule FD pe baza datelor sale, adică împarte 107 la 105 și obține 100. Apoi adaugă la această valoare suma întârzierilor pe ruta către rețeaua externă: întârzierea lui R5, egală cu una zece microsecunde, și propria întârziere, egală cu zece zeci. Întârzierea totală va fi de 11 zeci de microsecunde. O adăugăm la suta rezultată și obținem 111, înmulțim această valoare cu 256 și obținem valoarea FD = 28416. Routerul R3 face la fel, primind in urma calculelor valoarea FD=281856. Routerul R4 calculează valoarea FD=3072 și o transmite către R1 ca RD.
Vă rugăm să rețineți că atunci când se calculează FD, routerul R1 nu înlocuiește propria lățime de bandă de 1000000 kbit/s în formulă, ci lățimea de bandă inferioară a routerului R2, care este egală cu 100000 kbit/s, deoarece formula folosește întotdeauna lățimea de bandă minimă de interfața care duce la rețeaua de destinație . În acest caz, routerele R10.1.1.0 și R24 sunt situate pe calea către rețeaua 2/5, dar deoarece al cincilea router are o lățime de bandă mai mare, cea mai mică valoare a lățimii de bandă a routerului R2 este înlocuită în formulă. Întârzierea totală de-a lungul căii R1-R2-R5 este 1+10+1 (zeci) = 12, debitul redus este 100, iar suma acestor numere înmulțită cu 256 dă valoarea FD=30976.
Deci, toate dispozitivele au calculat FD-ul interfețelor lor, iar routerul R1 are 3 rute care duc la rețeaua de destinație. Acestea sunt rutele R1-R2, R1-R3 și R1-R4. Routerul selectează valoarea minimă a distanței posibile FD, care este egală cu 30976 - aceasta este ruta către routerul R2. Acest router devine Succesor sau „succesor”. Tabelul de rutare indică, de asemenea, Feasible Successor (succesor de rezervă) - înseamnă că dacă conexiunea dintre R1 și Successor este întreruptă, ruta va fi direcționată prin routerul de rezervă Feasible Successor.
Succesorii fezabil sunt alocați conform unei singure reguli: distanța publicitară RD a acestui router trebuie să fie mai mică decât FD a routerului în segmentul către Succesor. În cazul nostru, R1-R2 are FD = 30976, RD în secțiunea R1-K3 este egal cu 281856, iar RD în secțiunea R1-R4 este egal cu 3072. Deoarece 3072 < 30976, routerul R4 este selectat ca succesori fezabil.
Aceasta înseamnă că, dacă comunicarea este întreruptă pe secțiunea de rețea R1-R2, traficul către rețeaua 10.1.1.0/24 va fi trimis de-a lungul rutei R1-R4-R5. Comutarea unei rute când se folosește RIP durează câteva zeci de secunde, când se folosește OSPF durează câteva secunde, iar în EIGRP are loc instantaneu. Acesta este un alt avantaj al EIGRP față de alte protocoale de rutare.
Ce se întâmplă dacă atât succesorul, cât și succesorul fezabil sunt deconectați în același timp? În acest caz, EIGRP utilizează algoritmul DUAL, care poate calcula o rută de rezervă printr-un succesor probabil. Acest lucru poate dura câteva secunde, timp în care EIGRP va găsi un alt vecin care poate fi folosit pentru a redirecționa traficul și a plasa datele acestuia în tabelul de rutare. După aceasta, protocolul își va continua activitatea normală de rutare.
Vă mulțumim că ați rămas cu noi. Vă plac articolele noastre? Vrei să vezi mai mult conținut interesant? Susține-ne plasând o comandă sau recomandând prietenilor, Reducere de 30% pentru utilizatorii Habr la un analog unic de servere entry-level, care a fost inventat de noi pentru tine: (disponibil cu RAID1 și RAID10, până la 24 de nuclee și până la 40 GB DDR4).
Dell R730xd de 2 ori mai ieftin? Numai aici in Olanda! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - de la 99 USD! Citește despre
Sursa: www.habr.com