25 Множественная адресация

В этом разделе описываются принципы множественной адресации и приводятся примеры ее настройки.

Множественная адресация (multihoming) – это термин, который используется для описания подключения автономной системы более чем к одному провайдеру Internet. Так делается обычно по одной из двух следующих причин:

–Для повышения надежности подключения к Internet, чтобы обеспечить как минимум одно надежное соединение.

–Для повышения производительности, чтобы для обеспечения пути к определенным получателям использовался лучший путь.

25.1 Типы множественной адресации

Конфигурацию множественных соединений с провайдерами услуг Internet можно классифицировать в соответствии с маршрутами, имеющимися к автономным системам провайдеров. Можно выделить три наиболее популярных способа настройки соединений.

–Все провайдеры Internet используют только маршруты по умолчанию на автономные системы.

–Все провайдеры Internet используют как по умолчанию, так и избранные специальные маршруты на автономную систему, например, от потребителей, с которыми у автономной системы имеется большой трафик.

–Все провайдеры Internet используют полные маршруты на автономную систему.

При множественной адресации провайдеры Internet, к которым имеются подключения, должны рассылать объявления в Internet с префиксами подключенной AS. Например, если присвоенные префиксы являются частью только одного из диапазонов адресов провайдера Internet, провайдер Internet, не владеющий данными префиксами, также должен объявлять в Internet эти префиксы явным образом.

Первый сценарий основан на том, что все провайдеры Internet имеют соединение с автономной системой только при помощи маршрутов по умолчанию. Это потребует минимального расхода ресурсов маршрутизаторов автономной системы, так как обрабатываются только маршрут по умолчанию.

Автономная система будет рассылать все свои маршруты к провайдерам Internet, которые будут обрабатывать и передавать их другим автономным системам.

Провайдер Internet, используемый конкретным маршрутизатором в пределах автономной системы для доступа в Internet, будет выбран по метрикам

359

протокола внутреннего шлюза IGP, который используется для достижения маршрута по умолчанию в пределах в приделах автономной системы.

Маршрут, которым пользуются внутренние пакеты для доступа к AS, выбирается за пределами автономной системы, в зоне ответственности провайдера Internet и в других автономных системах.

AS 64520

172.16.0.0/16

Рисунок 25.1 – Обработка маршрутов по умолчанию от провайдеров Internet

В примере, показанном на рисунке 25.1 AS 65000 и AS 65250 посылают маршруты по умолчанию на AS 65500.

Провайдер Internet, использующий для достижения любого внешнего адреса определенный маршрутизатор в пределах AS 65500, выбирается на основании той же метрики протокола IGP, которая используется для достижения маршрута по умолчанию в пределах AS. Например, если протокол RIP используется в пределах AS 65500, маршрутизатор R3, когда ему необходимо послать пакеты в сеть 172.16.0.0/16, выберет маршрут с минимальным счетчиком узлов к стандартному маршруту, т.е. к маршрутизатору R1 или R2. Когда маршрутизатор R3 выбирает путь через маршрутизатор R2, пакеты будут пересылаться на 172.16.0.0/16, как показано на рисунке 25.1.

Второй сценарий выполняется тогда, когда все провайдеры Internet передают на AS как маршрут по умолчанию, так и избранные маршруты.

360

Такой подход потребляет больше ресурсов памяти и процессора маршрутизаторов автономной системы из-за того, что будут обрабатываться как маршрут по умолчанию, так и отдельные внешние маршруты. Автономная система посылает все маршруты провайдеру Internet, который обработает их и передаст на другие автономные системы.

Провайдер Internet, используемый конкретным маршрутизатором AS для достижения сетей потребителей, будет кратчайшим AS путем; однако это ограничение можно обойти. Путь ко всем остальным внешним получателям будет выбран на основании метрик протокола IGP, которые используются для достижения маршрута по умолчанию в пределах AS.

Маршрут, по которому внутренние пакеты поступают в автономную систему, выбирается за пределами AS в зоне ответственности провайдера Internet и в других автономных системах.

AS 64520

172.16.0.0/16

R3

AS 65500

Рисунок 25.2 – Обработка маршрутов по умолчанию и частных маршрутов

В примере, показанном на рисунке 25.2, AS 65000 и 65250 посылают как маршрут по умолчанию, так и частные маршруты, направленные в сеть потребителя – AS 64520 172.16.0.0//16, в автономную систему 65500.

Провайдер Internet, используемый маршрутизатором из AS 65500, будет кратчайшим AS путем к потребительским сетям. Кратчайший AS путь к AS 64520 проходит через AS 65000 и маршрутизатор R1, а не через AS 65250, а

361

затем AS 65000. Маршрутизатор R3 выберет этот маршрут при посылке пакетов в сеть 172.16.0.0/16, что показано на рис. 25.2 соответствующей стрелкой.

Маршруты к другим внешним адресам, которые не были специально объявлены на AS 65500, будут выбраны по метрике протокола IGP для достижения стандартного маршрута в пределах автономной системы.

AS 64520

172.16.0.0/16

R3

AS 65500

Рисунок 25.3 – Обработка маршрутов по умолчанию и частных маршрутов от всех провайдеров Internet

В примере, показанном на рис. 25.3 AS 65000 и 65250 посылают как маршруты по умолчанию, так и заданные маршруты в потребительскую сеть 172.16.0.0/16 AS 64520 в AS 65500. Провайдер Internet, использующий заданный маршрутизатор в пределах AS 65500 для достижения сети получателя, будет кратчайшим AS путем. Однако маршрутизатор R2 настроен таким образом, чтобы вносить изменения в локальные приоритеты маршрутов на 172.16.0.0/16 со значения по умолчанию, равного 100, на 800. Поэтому маршрутизатор R3 для достижения 172.16.0.0/16 предпочтет путь через маршрутизатор R2, что показано на рисунке 25.3 стрелками.

Маршруты к другим внешним адресам, не объявленным специально в AS 65500, будут выбраны на основании метрик, используемых стандартным маршрутом в пределах автономной системы.

Третий сценарий выполняется тогда, когда для доступа к AS все провайдеры Internet используют все маршруты.

362

Этот сценарий требует большого количества ресурсов памяти и процессора маршрутизаторов, имеющихся в автономной системе, поскольку все внешние маршруты должны быть обработаны.

Автономная система посылает все свои маршруты провайдерам Internet, которые обрабатывают их и передают другим автономным системам.

Провайдер Internet, который используется заданным маршрутизатором в пределах AS для достижения внешней сети, будет кратчайшим AS путем. Однако это ограничение можно обойти.

Маршрут, по которому входящие пакеты попадают в AS, выбираются вне автономной системы.

R3

AS 65500

Рисунок 25.4 – Обработка полных маршрутов от всех провайдеров Internet

В примере, показанном на рисунке 25.4, AS 65000 и 65250 посылают все маршруты в AS 65500.

Провайдер Internet, используемый заданным маршрутизатором из AS 65500 для достижения внешних сетей, обычно является кратчайшим AS путем. Например, на рисунке 25.4 маршрутизатор R3 выбирает путь через AS

363

65000, чтобы попасть в AS 64520, и выбирает AS 65250, чтобы попасть в AS 65510. На рисунке это обозначено стрелками.

Однако маршрутизаторы из AS 65500 могут быть настроены таким образом, чтобы повлиять на выбор маршрутов к определенным сетям. Например, может быть изменено значение атрибута LOCAL PREFERENCE определенного маршрута или вес соединения между соседями.

Для этого используется ряд команд, позволяющие влиять на выбор пути к внешним маршрутам.

Конфигурационная команда neighbor weight предназначена для присвоения веса соединению между соседями. Синтаксис команды приводится в примере 25.1.

Пример 25.1 – Синтаксис команды neighbor weight

(config-router)# neighbor ip-address | peer-group-name weight number (config-router)# no neighbor ip-address | peer-group-name weight number

Описание параметров команды clear ip bgp приводиться в таблице 25.1.

Таблица 25.1 – Параметры команды neighbor weight

Конфигурационная команда маршрутизаторов bgp default local-prefer- ence предназначена для изменения значения атрибута LOCAL PREFERENCE, принимаемого по умолчанию. Синтаксис команды приводится в примере 25.2.

Пример 25.2 – Синтаксис команды bgp default local-preference

(config-router)# neighbor ip-address | peer-group-name weight number (config-router)# no neighbor ip-address | peer-group-name weight number

Описание параметров команды bgp default local-preference приводиться в таблице 25.2.

364

Таблица 25.2 – Параметры команды bgp default local-preference

По умолчанию значение атрибута LOCAL PREFERENCE равно 100. Эта команда используется для изменения значения атрибута LOCAL PREFERENCE на всех маршрутах.

Необходимо помнить, что понятие LOCAL в термине LOCAL PREFERENCE имеет отношение к автономной системе. Значение LOCAL PREFERENCE используется для выбора маршрутов с равными весами из-за того, что атрибут WEIGHT сравнивается в первую очередь. Только тогда, когда все веса равны, рассматривается локальный приоритет. Атрибут WEIGHT влияет только на локальный маршрутизатор, тогда как атрибут локального приоритета влияет и на другие маршрутизаторы автономной системы.

Локальный приоритет присутствует в исходящих пакетах обновления протокола EBGP.

Для того чтобы активизировать новые параметры, необходимо с помощью команды clear ip bgp установить новый сеанс с соседом. Так происходит благодаря инкрементной природе обновлений протокола BGP и тому, что атрибут MODIFIERS применяется на входящие или исходящие пакеты обновления, а не на записи, уже существующие на маршрутизаторе.

В примере, показанном на рисунке 25.5, автономная система 64520 подключена к двум провайдерам Internet: AS 65000 и 65250. Оба провайдера рассылают полные маршруты на AS 64520.

Пример 25.3 – Конфигурация R1 без дополнительных настроек

router bgp 64520

network 10.10.10.0 mask 255.255.255.0 network 10.10.20.0 mask 255.255.255.0 neighbor 10.10.10.2 remote-as 65000 neighbor 10.10.20.1 remote-as 65250

365

AS 65500

172.25.0.0/16

R4

R1

AS 64520

Рисунок 25.5 – Двойное подключение AS 64520

Впервой конфигурации, показанной в примере 25.3, маршрутизатор R1 настроен на работу с двумя EBGP соседями: маршрутизаторами R2 (10.10.10.2) и R3 (10.10.20.1). Не было сделано никаких дополнительных настроек, влияющих на путь, по которому пакеты из AS 64520 попадают в другие автономные системы.

Впримере 25.4 приведен вывод команды show ip bgp для маршрутизатора R1 из сети, изображенной на рисунке 25.5.

Пример 25.4 – Вывод команды show ip bgp для маршрутизатора R1

r1#show ip bgp

BGP table version is 7, local router ID is 172.16.10.1

Status codes: s suppressed, d damped, h history,* valid, > best, i - internal

366

Внем маршрутизатор R1 для доступа к 172.20.0.0 выбирает маршрут, проходящий через 10.10.10.2, и маршрут, проходящий через 10.10.20.1, для доступа к 172.30.0.0 из-за того, что эти пути имеют кратчайшее значение атрибута AS-PATH.

От маршрутизатора R1 есть два пути к 172.25.0.0, характеризующиеся одинаковой длиной AS пути. В этом случае, при равенстве всех остальных атрибутов, маршрутизатор R1 выберет самый старый путь. Проигнорировав критерий выбора самого старого пути, маршрутизатор R1 выберет путь, имеющий минимальное значение идентификатора маршрутизатора для протокола BGP.

К сожалению, значения идентификатора протокола BGP маршрутизаторов R2 и R3 не отображаются в листинге команды show ip bgp. Для получения этих значений можно воспользоваться командой show ip bgp neighbors или show ip bgp 172.25.0.0.

По результатам работы этих команд видно, что идентификатор маршрутизатора для маршрутизатора R2 равен 172.20.0.1, а идентификатор маршрутизатора для маршрутизатора R3 равен 172.30.0.1. Маршрутизатор R1 выберет маршрутизатор с меньшим идентификатором и путь на 172.25.0.0 через маршрутизатор R2 (172.20.0.1).

Впримере 25.5 маршрутизатор R1 настроен на работу с двумя EBGP соседями: это маршрутизаторы R2 и R3. Значения весов, используемых для маршрутов от каждого соседа, были изменены и отличаются от значений по умолчанию. Маршруты, полученные от R2, будут иметь вес, равный 100, а маршруты, полученные от R2, будут иметь вес, равный 150.

Пример 25.5 – Конфигурация R1 с дополнительными настройками

router bgp 64520

network 10.10.10.0 mask 255.255.255.0 network 10.10.20.0 mask 255.255.255.0 neighbor 10.10.10.2 remote-as 65000 neighbor 10.10.10.2 weight 100 neighbor 10.10.20.1 remote-as 65250 neighbor 10.10.20.1 weight 150

В примере 25.6 представлена команда show ip bgp для маршрутизатора R1 при измененных весах. В этом примере видно, что, из-за того, что вес для маршрутизатора R3 больше веса маршрутизатора R2, маршрутизатор R1 вынужден использовать маршрутизатор R3 в качестве следующего узла на пути на внешние маршруты. Атрибут WEIGHT анализируется до анализа длины AS пути, поэтому длина AS пути в этом случае игнорируется.

367

Пример 25.6 – Вывод команды show ip bgp для маршрутизатора R1

r1#show ip bgp

BGP table version is 7, local router ID is 172.16.10.1

Status codes: s suppressed, d damped, h history,* valid, > best, i - internal Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete

368