- •Введение
- •Условные обозначения, используемые в пособии
- •Графические символы
- •Соглашения по синтаксису командного языка
- •1 Проектирование масштабируемых сетей передачи данных
- •1.1 Масштабируемые сети передачи данных
- •1.2 Архитектура корпоративной сети передачи данных
- •1.3 Введение в технологию подсетей и ее обоснование
- •1.4 Применение технологии VLSM
- •1.5 Суммирование маршрутов
- •1.6 Проектирование масштабируемого адресного пространства
- •2 Принципы маршрутизации
- •2.1 Определение маршрутизации
- •2.1.1 Маршрутизируемые и маршрутизирующие протоколы
- •2.1.2 Основные функции маршрутизаторов
- •2.2 Концептуальные основы маршрутизации
- •2.2.1 Таблицы маршрутизации
- •2.2.2 Административное расстояние
- •2.2.3 Метрики маршрутов
- •2.2.4 Построение таблицы маршрутизации
- •2.3 Механизмы маршрутизации
- •2.3.1 Прямое соединение
- •2.3.2 Статическая маршрутизация
- •2.3.3 Настройка статических маршрутов
- •2.3.4 Использование «плавающих» статических маршрутов
- •2.3.5 Маршрутизация по умолчанию
- •2.4 Проверка и устранение ошибок в статических маршрутах
- •3 Принципы динамической маршрутизации
- •3.1 Операции динамической маршрутизации
- •3.1.1 Стоимость маршрута
- •3.2 Внутренние и внешние протоколы маршрутизации
- •3.2.1 Понятие автономной системы и домена маршрутизации
- •3.2.2 IGP – протоколы внутреннего шлюза
- •3.2.3 EGP – протоколы внешнего шлюза
- •3.3 Обзор классовых протоколов маршрутизации
- •3.3.1 Суммирование маршрутов при классовой маршрутизации
- •3.3.2 Суммирование маршрутов в разобщенных классовых сетях
- •3.4 Обзор бесклассовых протоколов маршрутизации
- •3.4.1 Суммирование маршрутов при бесклассовой маршрутизации
- •3.4.2 Суммирование маршрутов в разобщенных классовых сетях
- •3.5 Категории алгоритмов маршрутизации
- •3.5.1 Особенности дистанционно-векторных протоколов
- •3.5.2 Маршрутизация по состоянию канала
- •3.5.3 Гибридные протоколы маршрутизации
- •3.6 Конфигурирование протокола маршрутизации
- •4 Дистанционно-векторная маршрутизация
- •4.1 Дистанционно-векторный алгоритм
- •4.1.1 Дистанционно-векторный алгоритм для протокола IP
- •4.2 Маршрутизация по замкнутому кругу
- •4.3 Максимальное количество транзитных переходов
- •4.4 Применения принципа расщепления горизонта
- •4.5 Обратное обновление
- •4.6 Таймеры удержания информации
- •4.7 Механизм мгновенных обновлений
- •5 Протокол RIP
- •5.1 Настройка протокола RIP
- •5.2 Протокол RIP v1
- •5.2.1 Заголовок и поля протокола RIP v1
- •5.2.2 Команда – 1 байт
- •5.2.3 Версия – 1 байт
- •5.2.4 Неиспользуемые поля – 2 байта
- •5.2.5 Идентификатор семейства адресов – 2 байта
- •5.2.6 IP адрес – 4 байта
- •5.2.6 Метрика – 4 байта
- •5.3 Использование команды ip classless
- •5.4 Недостатки протокола RIP v1
- •5.5 Протокол RIP v2
- •5.5.1 Заголовок и поля протокола RIP v2
- •5.5.2 Тег маршрута – 2 байта
- •5.5.3 Маска подсети – 4 байта
- •5.5.4 Следующая пересылка – 4 байта
- •5.6 Аутентификация в протоколе RIP v2
- •5.6.1 Настройка аутентификации для протокола RIP
- •5.7 Суммирование маршрутов в протоколе RIP
- •5.7.1 Распространение маршрута по умолчанию
- •5.8 Расширенная настройка протокола RIP
- •5.8.1 Таймеры протокола RIP
- •5.8.2 Совместное использование в сети протокола RIP v1 и v2
- •5.8.3 Распределение нагрузки в протоколе RIP
- •5.8.4 Настройка протокола RIP для работы в сетях NBMA
- •5.8.5 Механизм инициированных обновлений в протоколе RIP
- •5.9 Тестирование и устранение ошибок в работе протокола RIP
- •6 Протокол EIGRP
- •6.1 Алгоритм диффузионного обновления
- •6.2 Преимущества протокола EIGRP
- •6.3 Автономная система протокола EIGRP
- •6.4 База данных протокола EIGRP
- •6.4.1 Таблица соседства
- •6.4.2 Таблица топологии
- •6.5 Метрика протокола EIGRP
- •6.6 Функционирование протокола EIGRP
- •6.6.1 Надежность передачи пакетов протокола EIGRP
- •6.6.2 Разрыв соседских отношений
- •6.6.3 Запланированное отключение
- •6.6.5 Меры обеспечения стабильности протокола EIGRP
- •6.7 Алгоритм DUAL
- •6.7.1 Работа алгоритма DUAL
- •6.8 Механизм ответов на запросы
- •7 Конфигурирование и тестирование протокола EIGRP
- •7.1 Запуск протокола EIGRP
- •7.2 Настройка аутентификации в протоколе EIGRP
- •7.3 Суммирование маршрутов в протоколе EIGRP
- •7.4 Настройка маршрута по умолчанию в протоколе EIGRP
- •7.5 Распределение нагрузки в протоколе EIGRP
- •7.6 Расширенная настройка протокола EIGRP
- •7.6.1 Таймеры протокола EIGRP
- •7.6.2 Изменение административного расстояния протокола EIGRP
- •7.6.3 Изменение весовых коэффициентов протокола EIGRP
- •7.6.4 Настройка протокола EIGRP для сетей NBMA
- •7.6.5 Использование EIGRP пропускной способности каналов связи
- •7.6.6 Идентификация маршрутизаторов в протоколе EIGRP
- •7.7 Тестирование и устранение ошибок в работе протокола EIGRP
- •8 Использование протокола EIGRP в масштабируемых сетях
- •8.1 Масштабируемость. Проблемы и решения
- •8.2 Использование суммарных маршрутов
- •8.3 Использование тупиковых маршрутизаторов
- •8.4 Использование протокола EIGRP в современных условиях
- •9 Протоколы маршрутизации по состоянию канала
- •9.1 Алгоритм «кратчайшего пути» Дейкстры
- •10 Протокол OSPF
- •10.1 Характеристики протокола OSPF
- •10.1.1 Групповая рассылка обновлений состояния каналов
- •10.1.2 Аутентификация
- •10.1.3 Быстрота распространения изменения в топологии
- •10.1.4 Иерархическое разделение сети передачи данных
- •10.2 База данных протокола OSPF
- •10.2.1 Таблица соседства
- •10.2.2 Таблица топологии
- •10.3 Метрика протокола OSPF
- •10.4 Служебные пакеты протокола OSPF
- •10.4.1 Пакет приветствия
- •10.4.2 Суммарная информация о таблице топологии
- •10.4.3 Запрос на получение информации о топологическом элементе
- •10.4.4 Обновление информации о топологических элементах
- •10.4.5 Подтверждение о получении
- •10.5 Процесс установки соседских отношений
- •10.5.1 Поиск соседей
- •10.5.2 Обмен топологической информацией
- •11 Настройка протокола OSPF в одной зоне
- •11.1 Запуск протокола OSPF
- •11.2 Управление значением идентификатора маршрутизатора OSPF
- •11.3 Настройка аутентификации в протоколе OSPF
- •11.3.1 Проверка функционирования аутентификации
- •11.4 Настройка маршрута по умолчанию в протоколе OSPF
- •11.5 Распределение нагрузки в протоколе OSPF
- •11.6 Расширенная настройка протокола OSPF
- •11.6.1 Таймеры протокола OSPF
- •11.6.2 Изменение административного расстояния протокола OSPF
- •11.7 Тестирование и устранение ошибок в работе протокола OSPF
- •12 Работа протокола OSPF в сетях различных типов
- •12.1 Работа протокола OSPF в сетях «Точка-Точка»
- •12.2 Работа протокола OSPF в широковещательных сетях
- •12.2.1 Правила выбора DR и BDR маршрутизаторов
- •12.3 Работа протокола OSPF в сетях NBMA
- •12.4 Режимы работы протокола OSPF в сетях NBMA
- •12.5 Режимы работы протокола OSPF в сетях Frame Relay
- •12.5.1 Нешироковешательный режим
- •12.5.2 Многоточечный режим
- •12.5.3 Использование подинтерфейсов
- •12.6 Проверка работы протокола OSPF в сетях различных типов
- •13 Работа протокола OSPF в нескольких зонах
- •13.1 Типы маршрутизаторов OSPF
- •13.1.1 Внутренние маршрутизаторы
- •13.1.2 Магистральные маршрутизаторы
- •13.1.3 Пограничные маршрутизаторы
- •13.1.4 Пограничные маршрутизаторы автономной системы
- •13.2 Типы объявлений о состоянии каналов
- •13.2.1 Структура заголовка сообщения LSA
- •13.2.2 Объявление состояния маршрутизатора (Тип 1)
- •13.2.3 Объявление состояния сети (Тип 2)
- •13.2.4 Суммарные объявления о состоянии каналов (Тип 3 и 4)
- •13.2.5 Объявления внешних связей (Тип 5 и 7)
- •13.3 Построение таблицы маршрутизации протоколом OSPF
- •13.3.1 Типы маршрутов протокола OSPF
- •13.3.2 Расчет метрики внешних маршрутов
- •13.4 Суммирование маршрутов протоколом OSPF
- •13.4.1 Суммирование межзональных маршрутов
- •13.4.2 Суммирование внешних маршрутов
- •13.4.3 Отображение внешних суммарных маршрутов
- •14 Специальные типы зон протокола OSPF
- •14.1 Типы зон протокола OSPF
- •14.1.1 Правила тупиковых зон
- •14.2 Тупиковые зоны протокола OSPF
- •14.2.1 Настройка тупиковой зоны
- •14.3 Полностью тупиковые зоны протокола OSPF
- •14.3.1 Настройка полностью тупиковой зоны
- •14.4 Таблицы маршрутизации в тупиковых зонах
- •14.5 Не совсем тупиковые зоны протокола OSPF
- •14.5.1 Настройка не совсем тупиковой зоны
- •14.5.2 Настройка полностью тупиковой зоны NSSA
- •14.6 Проверка функционирования специальных зон протокола OSPF
- •15 Виртуальные каналы в протоколе OSPF
- •15.1 Настройка виртуальных каналов
- •15.1.2 Примеры использования виртуальных каналов
- •15.2 Проверка функционирования виртуальных каналов
- •16 Перераспределение маршрутной информации
- •16.1 Понятие перераспределения маршрутной информации
- •16.2 Понятие метрического домена
- •16.3 Маршрутные петли
- •16.3.1 Односторонние перераспределение маршрутной информации
- •16.3.2 Двухсторонние перераспределение маршрутной информации
- •16.3.3 Протоколы маршрутизации подверженные образованию маршрутных петель
- •17 Совместная работа нескольких протоколов маршрутизации
- •17.2 Настройка базового перераспределения маршрутной информации
- •17.2.1 Метрика, присваиваемая перераспределяемым маршрутам
- •17.3 Настройка перераспределения маршрутной информации из присоединенных и статических маршрутов
- •17.4 Настройка перераспределения маршрутной информации в протокол RIP
- •17.5 Настройка перераспределения маршрутной информации в протокол EIGRP
- •17.6 Настройка перераспределения маршрутной информации в протокол OSPF
- •18 Управление трафиком маршрутных обновлений
- •18.1 Использование пассивных интерфейсов
- •18.1.1 Настройка пассивных интерфейсов
- •18.2 Фильтрация маршрутной информации, передаваемой между маршрутизаторами
- •18.2.1 Фильтрация сетей получателей по IP адресу сети
- •18.2.2 Фильтрация сетей получателей по длине префикса
- •18.2.3 Использование списков доступа и списков префиксов при фильтрации маршрутной информации
- •18.3 Фильтрация маршрутной информации в процессе перераспределения маршрутной информации
- •19 Маршрутные карты
- •19.1 Понятие маршрутных карт
- •19.2 Настройка маршрутной карты
- •19.3 Использование маршрутных карт при перераспределении маршрутной информации
- •19.4 Проверка конфигурации маршрутных карт
- •20 Маршрутизация по политикам
- •20.1 Понятие маршрутных политик
- •20.2 Настройка маршрутизации по политикам
- •20.3 Пример маршрутизации по политикам
- •20.4 Проверка маршрутизации по политикам
- •21 Обзор протокола BGP
- •21.1 Автономные системы
- •21.2 Использование протокола BGP
- •21.2.1 Когда используется протокол BGP
- •21.2.2 Когда не следует использовать протокол BGP
- •22 Терминология и концепции протокола BGP
- •22.1 Характеристики протокола BGP
- •22.2 Таблицы протокола BGP
- •22.3 Одноранговые устройства или соседи BGP
- •22.4 Маршрутизация по политикам
- •22.5 Атрибуты протокола BGP
- •22.5.1 Содержимое сообщения обновления протокола BGP
- •22.5.2 Стандартные и опциональные атрибуты
- •22.5.3 Атрибут «Путь к AS»
- •22.5.4 Атрибут «Узел следующего перехода»
- •22.5.5 Атрибут «Локальный приоритет»
- •22.5.6 Атрибут MED
- •22.5.7 Атрибут «Отправитель»
- •22.5.7 Атрибут «Сообщество»
- •22.5.8 Атрибут «Вес»
- •23 Работа протокола BGP
- •23.1 Типы сообщений протокола BGP
- •23.1.1 Состояния BGP соседей
- •23.2 Процесс принятия решения при выборе пути
- •23.2.1 Выбор нескольких путей
- •23.3 CIDR маршрутизация и суммирование маршрутов
- •24 Настройка протокола BGP
- •24.1 Одноранговые группы
- •24.2 Основные команды протокола BGP
- •24.2.1 Модификация атрибута NEXT-HOP
- •24.2.2 Описание объединенного адреса в BGP таблице
- •24.2.3 Перезапуск протокола BGP
- •24.3 Проверка работоспособности протокола BGP
- •25 Множественная адресация
- •25.1 Типы множественной адресации
- •Заключение
- •Словарь терминов
- •Список использованных источников
Пример 17.6 – Таблица маршрутизации маршрутизатора R1 после восстановления административного расстояния протокола OSPF
r1#show ip route
172.16.0.0/28 is subnetted, 3 subnets
O172.16.0.32 [110/3] via 172.16.0.1, 00:00:10, FastEthernet0/0
O172.16.0.16 [110/2] via 172.16.0.1, 00:00:10, FastEthernet0/0 C 172.16.0.0 is directly connected, FastEthernet0/0
Следует обратить внимание, что маршруты, полученные по протоколу OSPF, полностью заменили в таблице маршрутизации маршруты протокола RIP. Это происходит, потому что протокол OSPF, обладает полной топологической информацией обо всей сети передачи данных, в которой он работает, по данной информации каждый маршрутизатор может самостоятельно рассчитать маршруты до всех сетей получателей расположенных в сети передачи данных.
После рассмотрения данного примера можно сделать вывод, что запуск протокола маршрутизации по состоянию каналов связи в теневом режиме дает желаемый результат, и поэтому такую возможность стоит рассматривать как предварительный этап в проектах перехода с одного протокола маршрутизации на другой.
К запуску протокола маршрутизации OSPF в теневом режиме следует подходить очень осторожно, внимательно проверив конфигурацию процесса маршрутизации OSPF перед установкой его административного расстояния меньшим, чем у используемого протокола маршрутизации и рассмотрев все возможные сценарии развития событий в сети передачи данных после изменения административного расстояния.
При необходимости перехода на новый протокол маршрутизации в корпоративной сети передачи данных следует рассматривать в первую очередь переход именно на протокол OSPF.
В настоящее время протокол OSPF считается, более перспективным решением для использования в средних и крупных корпоративных сетях передачи данных. У него множество плюсов по сравнению с другими, распространенными в настоящее время, внутренними протоколами маршрутизации, главные из которых это: открытая спецификация, иерархическая архитектура, а так же значительно лучшие временные параметры обнаружения и обработки изменений в топологии сети передачи данных.
17.2 Настройка базового перераспределения маршрутной информации
Перед настройкой перераспределения маршрутной информации между ее источниками необходимо определить:
279
Источник маршрутной информации – в качестве источника маршрутной информации могут выступать динамические протоколы маршрутизации, статические и присоединенные маршруты;
Получатель маршрутной информации – в качестве получателя маршрутной информации могут выступать только протоколы динамической маршрутизации;
Направление перераспределения – перераспределение маршрутной информации может быть как односторонним, так и двухсторонним, если перераспределение осуществляется между двумя динамическими протоколами маршрутизации.
Механизм перераспределения маршрутной информации включается при помощи команды redistribute. Синтаксис команды redistribute зависит от источника маршрутной информации, общий синтаксис команды приводится в примере 17.7.
Пример 17.7 – Синтаксис команды redistribute
(config-router)#redistribute protocol [metric metric-value][tag tag-value] [route-map map-tag]
(config-router)# no redistribute protocol [metric metric-value][tag tag-value] [route-map map-tag]
Описание параметров команды redistribute приводиться в таблице 17.1.
Таблица 17.1 – Параметры команды redistribute
Параметр |
Описание |
protocol |
Источник маршрутной информации. |
metric metric-value |
Метрика, назначаемая для перераспре- |
tag tag-value |
деленных маршрутов. |
Ярлык, назначаемый для использова- |
|
|
ния при контроле перераспределения |
route-map map-tag |
маршрутов. |
Имя маршрутной карты используемой |
|
|
при перераспределении. |
Наиболее распространенные виды источников маршрутной информации приводятся в таблице 17.2.
280
Таблица 17.2 – Наиболее распространенные источники маршрутной информации
Источник маршрутной информации |
Описание |
connected |
Перераспределение непосредственно |
|
подключенных к маршрутизатору се- |
|
тей. |
static |
Перераспределение статических марш- |
|
рутов настроенных на маршрутизато- |
|
ре. |
rip |
Перераспределение маршрутной ин- |
|
формации из протокола RIP. |
eigrp |
Перераспределение маршрутной ин- |
|
формации из протокола EIGRP. |
ospf |
Перераспределение маршрутной ин- |
|
формации из протокола OSPF. |
bgp |
Перераспределение маршрутной ин- |
|
формации из протокола BGP. |
17.2.1 Метрика, присваиваемая перераспределяемым маршрутам
Не обязательное ключевое слово metric команды redistribute, задает метрику, присваиваемую полученным при перераспределении маршрутам. Значение метрики зависит от протокола маршрутизации, в который будет производиться перераспределение маршрутной информации. Для протокола RIP и OSPF метрика задается одним числом из возможного для протокола диапазона метрик. Для протокола RIP таким диапазоном является диапазон от 1 до 15, а для протокола OSPF, требуемое значение метрики можно рассчитать по формуле (10.1), где в качестве пропускной способности канала связи используется величина, подобранная из потребностей конкретной сети передачи данных.
Протокол EIGRP для расчета стоимости маршрутов использует комбинированную метрику, вычисляемую по пяти компонентам, которые указываются по порядку. Это пропускная способность, измеряемая в Кбит/с, задержка, надежность, загрузка и значение MTU. Каждый их этих параметров, так же как и для протокола OSPF, выставляется исходя из потребностей конкретной сети передачи данных.
Для маршрутов перераспределяемых в протокол маршрутизации BGP, в качестве BGP метрики используется числовая метрика протокола маршрутизации, из которого производилось перераспределение.
Еще одним способом назначения метрики всем перераспределяемым в протокол маршрутизации маршрутам из различных источников является назна-
281
чение метрики по умолчанию, при помощи команды default-metric. Синтаксис команды приводится в примере 17.8.
Пример 17.8 – Синтаксис команды default-metric
(config-router)# default-metric metric-value [bandwidth delay reliability
loading mtu]
(config-router)# no default-metric metric-value [bandwidth delay reliability loading mtu]
Описание параметров команды default-metric приводиться в таблице
17.3.
Таблица 17.3 – Параметры команды default-metric
Параметр |
Описание |
metric-value |
Метрика, назначаемая по умолчанию |
|
для всех перераспределенных маршру- |
|
тов. |
bandwidth |
Значение пропускной способности ка- |
|
нала связи. Используется для расчета |
|
комбинированной метрики EIGRP. |
delay |
Значение задержки канала связи. Ис- |
|
пользуется для расчета комбинирован- |
|
ной метрики EIGRP. |
reliability |
Значение надежности канала связи. |
|
Используется для расчета комбиниро- |
|
ванной метрики EIGRP. |
loading |
Значение загрузки канала связи. Ис- |
|
пользуется для расчета комбинирован- |
|
ной метрики EIGRP. |
mtu |
Значение MTU канала связи. Исполь- |
|
зуется для расчета комбинированной |
|
метрики EIGRP. |
Если не было использовано ни ключевое слово metric в команде redistribute, ни команда default-metric, то перераспределенным маршрутам присваиваются метрики, установленные по умолчанию для перераспределенных в данный протокол маршрутизации маршрутов. Значения метрик по умолчанию для перераспределенных маршрутов приводится в таблице 17.4.
282