§ 9.2. Протоколы динамической маршрутизации rip и ospf. Протокол rip

RIP облегчает обмен информацией между маршрутизаторами в сети. Позволяет маршрутизаторам обмениваться идентификаторами сетей и метрикой к ним.

Метрика показывает количество транзитов (промежуточных маршрутизаторов) до искомой сети. Максимальное количество транзитов для RIP = 15. Значение 16 устанавливается для недостижимых сетей.

Если маршрутизатор сконфигурирован по умолчанию, то каждые 30 секунд маршрутизатор посылает широковещанием свою таблицу маршрутизации.

Схема работы:

1. Маршрутизатор 1 посылает широковещание в сеть 2 и всем маршрутизаторам в сети 2 информацию о сети 1.

2. Маршрутизатор 2 добавляет новые пути в своей таблице лицу маршрутизации и информирует об этом маршрутизатор 1.

Маршрутизатор 2 при этом проверяет метрики из пришедших интерфейсов. Если эти интерфейсы у него есть, то сравнивает их со своими метриками. Выбирается интерфейс с меньшей метрикой и заносится в таблицу маршрутизации.

Оповещение о маршрутах.

Осуществляется путем установки соответствующих параметров протокола:

• время конвергенции,

• период оповещения соседних маршрутизаторов (он установлен в Windows 2000 Server по умолчанию 30 секунд).

Конвергенция – способность маршрутизатора восстановить общую картину маршрутизации после каких‑либо сбоев в сети.

Из‑за того, что происходит постоянное оповещение соседних маршрутизаторов, генерируется очень большой RIP – трафик, что делает непригодным его для крупных сетей.

Вся работа протокола строится на трех процессах:

1. Инициализация.

В ходе инициализации будут получены маршруты к соседним маршрутизаторам. При запуске RIP‑сообщения оно попадает ко всем подключенным сетям. Соседние маршрутизаторы обрабатывают это сообщение и при необходимости пополняют свои таблицы маршрутизации.

2. Регулярное оповещение.

RIP‑маршрутизатор всегда прослушивает оповещение соседних маршрутизаторов.

3. Отключение маршрутизатора административными средствами.

Происходит корректное оповещение соседних маршрутизаторов о выключении текущего. На соседних маршрутизаторах устанавливается метрика, равная 16 единицам.

RIP версии 1.

RIP 1.0

Широко применяется в малых и средних сетях. Посылает пакет через UDP‑протокол по 520 порту.

Пакет адресован или всем сетям, или конкретным окружающим маршрутизаторам.

Проблемы RIP 1.0.

1. Так как поддерживается широковещание на мак‑уровне, то генерируется очень большой трафик.

2. Проблемы с подсетями.

RIP 1.0 предназначен для сетей с адресацией на основе классов. При пересылке пакета выполняются операции:

А) Если идентификатор сети укладывается в чистый класс адресов А, В, и С, то используется маска по умолчанию для соответствующего класса.

Б) Если идентификатор не укладывается в какой‑либо класс адресов, то присваивается маска интерфейса, с которого пакет был послан. В противном случае маска = 255.255.255.255. В этом случае могут быть сбои при передаче RIP – сообщения.

Вывод: НЕ использовать RIP 1.0 в подсетях.

3. Отсутствие защиты.

RIP 1.0 не предусматривает маршрут защиты от неавторизированного маршрутизатора, посылающего ложные маршруты.

RIP 2.0

Новые функции протокола:

1. Может посылать сообщения, не используя широковещания (групповые оповещения), путем указания диапазона сети в свойствах протокола.

2. Распознавание масок подсетей за счет того, что вместе с идентификатором сети передается его маска.

3. Аутентификация. Проверяет источник входящих подключений.

Практика реализации протокола RIP.

Этапы развертывания сети на основе RIP:

1. Установка базовых функций протокола RIP и проверка их работоспособности.

2. Добавление и тестирование дополнительных возможностей.

Необходимо выполнить следующие действия:

• Создать схему топологии сети, на которой показать все отдельные сети и места расположения маршрутизаторов и узлов.

• Каждой сети присвоить уникальный код сети (IP-адрес сети).

• Обозначить интерфейс каждой сети.

• Для каждого интерфейса выбрать версию протокола (1 или 2).

Установка протокола:

1. Включается оснастка маршрутизации удаленный доступ (запуск мастера настройки маршрутизации).

2. Выбрать пункт IP – маршрутизация. В нем выбрать пункт Общие  свойства  добавить новый протокол.

Тестирование сети с протоколом RIP.

1. Выяснить присутствие соседних маршрутизаторов (в свойствах RIP выбрать Просмотр соседей).

2. Для каждого RIP – маршрутизатора просмотреть его таблицу и убедиться, что все в порядке в нашей сети (Свойства RIP  Просмотр таблиц маршрутизации).

3. Проверить связь с маршрутизаторами двумя основными командами: PINK, TRACERT.

TRACERT отображает последовательность маршрутов, которые используются при доставке пакетов, и время, затраченное на каждую пересылку.

Топологическая маршрутизация.

Используется для организации глобальных сетей (в том числе Internet).

Алгоритмы топологической ведут сложную базу данных, описывающую топологию сети. В отличие от дистанционно‑векторных протоколов, выбирающих маршрут на основе метрики, топологические протоколы располагают полной информацией о всех маршрутах и способах их соединения. Эта задача решается посредством обмена сообщениями (LSA), на основании которых строится топологическая база данных. После чего доступность маршрутизаторов оценивается по алгоритму SPF. При этом обмен сообщениями LSA не производится на периодической основе, а генерируется изменениями топологии сети и характеристиками сети.

Недостатки топологической маршрутизации:

1. На стадии исходного сбора информации генерируется очень большой трафик.

2. Если в качестве маршрутизатора используется компьютер, то требуется большая мощность.

OSPF позволяет выбирать маршрут на основании состояния канала. Канал – соединение между двумя маршрутизаторами. Атрибутами канала является скорость передачи и задержка. Протокол строит маршруты на основании IP – адреса. На каждом маршрутизаторе хранится копия базы данных с информацией о состоянии каналов, а также о доступных соседях. Обновления таблицы маршрутизации передаются всем соседям зоны. Все маршрутизаторы используют один и тот же алгоритм передачи. На каждом маршрутизаторе сеть представлена в виде дерева, где текущий маршрутизатор – корневой узел. Дерево показывает кратчайшие пути до компьютерных сетей. Доступ к удаленным сетям осуществляется через шлюзы. Производится разделение сети на зоны.

Зона – совокупность маршрутизаторов и каналов связи. Все зоны пронумерованы. Зоны определяются не произвольно, а с учетом того, чтобы свести к минимуму трафик внутри зоны. Количество зон, поддерживаемых протоколом, задается 32разрядным числом: 4.294.967.295.

В зависимости от зонной принадлежности различаются три типа маршрутизаторов: внутренние, граничные, магистральные (см. рис. выше).

Граничные маршрутизаторы принадлежат к двум и более зонам.

Магистральные маршрутизаторы принадлежат к нулевой зоне.

Внутренние маршрутизаторы принадлежат одной зоне (но не зоне 0).

OSPF поддерживает два типа маршрутизации:

• внутризонная

• межзонная.

Межзонная маршрутизация производит обмен данными между зонами через зону 0. Зонам, отличным от 0, не разрешено взаимодействовать друг с другом.