Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Технологии пакетной коммутации глобальных сетей. Учебное пособие
.pdf
61
ADV Router Age Seq# Metric Prefix
2.2.2.2 1158 0x80000001 1 2001:DB8:A:21::/64
2.2.2.2 1158 0x80000002 1 2001:DB8:A:22::/64
1.1.1.1 830 0x80000001 1 2001:DB8:A:11::/64
1.1.1.1 830 0x80000002 1 2001:DB8:A:12::/64
Link (Type-8) Link States (Area 0)
ADV Router Age Seq# Link ID Interface
10.10.10.10 551 0x80000001 1 Gi0/0
10.10.10.10 524 0x80000003 4 Se0/3/0
2.2.2.2 528 0x80000002 5 Se0/3/0
10.10.10.10 505 0x80000005 5 Se0/3/1
1.1.1.1 508 0x80000002 4 Se0/3/1
Intra Area Prefix Link States (Area 0)
ADV Router Age Seq# Link ID Ref-lstype Ref-LSID
2.2.2.2 1162 0x80000001 2 0x2001 0
10.10.10.10 508 0x80000003 2 0x2001 0
1.1.1.1 834 0x80000001 2 0x2001 0
RA0#
RВ-1>sh ipv6 ospf database
OSPF Router with ID (1.1.1.1) (Process ID 1)
Router Link States (Area 1)
ADV Router Age Seq# Fragment ID Link count Bits
1.1.1.1 978 0x80000007 0 0 B
Inter Area Prefix Link States (Area 1)
ADV Router Age Seq# Metric Prefix
1.1.1.1 986 0x8000001a 64 2001:DB8:A:C1::/64
1.1.1.1 651 0x8000001b 65 2001:DB8:A:C0::/64
1.1.1.1 651 0x8000001c 128 2001:DB8:A:C2::/64
1.1.1.1 651 0x8000001d 129 2001:DB8:A:21::/64
1.1.1.1 651 0x8000001e 129 2001:DB8:A:22::/64
Link (Type-8) Link States (Area 1)
ADV Router Age Seq# Link ID Interface
1.1.1.1 1042 0x8000000b 1 Gi0/0
1.1.1.1 1018 0x8000000c 2 Gi0/1
Intra Area Prefix Link States (Area 1)
ADV Router Age Seq# Link ID Ref-lstype Ref-LSID
1.1.1.1 1018 0x80000007 2 0x2001 0
OSPF Router with ID (1.1.1.1) (Process ID 1)
Router Link States (Area 0)
ADV Router Age Seq# Fragment ID Link count Bits
1.1.1.1 661 0x80000007 0 1 B
2.2.2.2 679 0x80000007 0 1 B
10.10.10.10 659 0x80000008 0 2
62
Inter Area Prefix Link States (Area 0)
ADV Router Age Seq# Metric Prefix
1.1.1.1 986 0x8000000b 1 2001:DB8:A:11::/64
1.1.1.1 986 0x8000000c 1 2001:DB8:A:12::/64
2.2.2.2 1312 0x8000000b 1 2001:DB8:A:21::/64
2.2.2.2 1312 0x8000000c 1 2001:DB8:A:22::/64
Link (Type-8) Link States (Area 0)
ADV Router Age Seq# Link ID Interface
1.1.1.1 664 0x80000007 4 Se0/3/0
10.10.10.10 659 0x80000014 5 Se0/3/0
Intra Area Prefix Link States (Area 0)
ADV Router Age Seq# Link ID Ref-lstype Ref-LSID
1.1.1.1 990 0x80000006 2 0x2001 0
2.2.2.2 1316 0x80000006 2 0x2001 0
10.10.10.10 662 0x80000008 2 0x2001 0
R1>
RB2>sh ipv6 ospf database
OSPF Router with ID (2.2.2.2) (Process ID 1)
Router Link States (Area 2)
ADV Router Age Seq# Fragment ID Link count Bits
2.2.2.2 1406 0x80000007 0 0 B
Inter Area Prefix Link States (Area 2)
ADV Router Age Seq# Metric Prefix
2.2.2.2 1414 0x8000001a 64 2001:DB8:A:C2::/64
2.2.2.2 766 0x8000001b 65 2001:DB8:A:C0::/64
2.2.2.2 756 0x8000001c 128 2001:DB8:A:C1::/64
2.2.2.2 756 0x8000001d 129 2001:DB8:A:11::/64
2.2.2.2 756 0x8000001e 129 2001:DB8:A:12::/64
Link (Type-8) Link States (Area 2)
ADV Router Age Seq# Link ID Interface
2.2.2.2 1467 0x8000000b 1 Gi0/0
2.2.2.2 1446 0x8000000c 2 Gi0/1
Intra Area Prefix Link States (Area 2)
ADV Router Age Seq# Link ID Ref-lstype Ref-LSID
2.2.2.2 1446 0x80000007 2 0x2001 0
OSPF Router with ID (2.2.2.2) (Process ID 1)
Router Link States (Area 0)
ADV Router Age Seq# Fragment ID Link count Bits
2.2.2.2 780 0x80000007 0 1 B
1.1.1.1 763 0x80000007 0 1 B
10.10.10.10 760 0x80000008 0 2
Inter Area Prefix Link States (Area 0)
63
ADV Router Age Seq# Metric Prefix
2.2.2.2 1414 0x8000000b 1 2001:DB8:A:21::/64
2.2.2.2 1414 0x8000000c 1 2001:DB8:A:22::/64
1.1.1.1 1088 0x8000000b 1 2001:DB8:A:11::/64
1.1.1.1 1088 0x8000000c 1 2001:DB8:A:12::/64
Link (Type-8) Link States (Area 0)
ADV Router Age Seq# Link ID Interface
2.2.2.2 784 0x80000007 5 Se0/3/1
10.10.10.10 779 0x80000013 4 Se0/3/1
Intra Area Prefix Link States (Area 0)
ADV Router Age Seq# Link ID Ref-lstype Ref-LSID
2.2.2.2 1418 0x80000006 2 0x2001 0
1.1.1.1 1092 0x80000006 2 0x2001 0
10.10.10.10 763 0x80000008 2 0x2001 0
RB2>
64
Краткие итоги главы 2
1. Протокол состояния канала Open Shortest Path First – OSPF предназначен
для работы в больших гибких составных сетях и может работать с
оборудованием разных фирм производителей.
2. Административное расстояние протокола OSPF равно 110. Протокол
используется внутри определенной области. Нулевая область (area 0)
является главной или единственной.
3. Протокол OSPF формирует три базы данных: базу данных смежности;
базу данных о состоянии каналов (LSDB);базу пересылки.
4. На основе баз данных формируются: таблица соседних устройств;
таблица топологии сети; таблица маршрутизации.
5. Для обмена маршрутной информацией используется 5 типов пакетов:
Приветствия Hello, описания базы данных DBD, запроса LSR, обновлений
LSU (LSАs), подтверждения LSAck.
6. Обмен маршрутной информацией производится с использованием
адресов 224.0.0.5 или 224.0.0.6 многоадресного режима, чему соответствует
групповой МАС-адрес назначения (01-00-5Е-00-00-05 и 01-00-5Е-00-00-06), а
также в одноадресном режиме.
7. Протокол OSPF не проводит периодический обмен объемными
обновлениями маршрутной информации и характеризуется быстрой
сходимостью. Обмен маршрутной информацией (LSU) производится только
при возникновении изменений в топологии сети.
8. Hello-пакеты используются, чтобы обнаруживать соседние устройства,
устанавливать и поддерживать с ними отношения смежности.
9. В сетях Ethernet период рассылки Hello-пакетов протокола OSPF
составляет 10 секунд. Период простоя – в четыре раза больше. Если в
течение периода простоя от соседнего устройства не пришло ни одного
Hello-пакета, то OSPF удалит не отвечающего соседа из базы данных LSDB.
10. В сошедшейся сети базы данных маршрутизаторов должны быть
идентичными.
11. Каждое устройство, получив обновление LSAs, транслирует копии
LSAs всем соседним маршрутизаторам в пределах области и затем
модифицирует свою топологическую базу данных. Лавинообразная рассылка
объявлений о состоянии каналов ускоряет процесс сходимости.
12. Для формирования путей свободных от маршрутных петель строится
топологическое дерево с использованием алгоритма Dijkstra выбора первого
кратчайшего пути.
13. В сетях с множественным доступом (Ethernet, Frame Relay) выбирается
главный назначенный маршрутизатор (DR) и запасной (BDR), что сокращает
объем информации обновлений. Выбор DR и BDR происходит на основе
идентификаторов маршрутизаторов.
14. Метрика протокола OSPF (стоимость) базируются на пропускной
способности. Алгоритм протокола рассчитывает суммарное значение
стоимости всех соединений из маршрутизатора до узла назначения.
65
15. Протокол OSPF поддерживает маски переменной длины, бесклассовую
адресацию на основе префикса, обеспечивает маршрутизацию в топологии с
разделенными сетями.
16. При конфигурировании протокола OSPF необходимо задать номер
процесса (по умолчанию 1) и адреса непосредственно присоединенных сетей
с их шаблонными масками переменной длины (wildcard-mask). При этом для
каждой сети указывается номер области (area 0).
17. Интерфейсы маршрутизатора можно перевести в пассивный режим,
когда они будут передавать и принимать данные, но не будут рассылать
объявления OSPF.
18. Распространение информации о маршруте по умолчанию на другие
маршрутизаторы реализует команда default-information
originate.
19. В сетях IPv6 при конфигурировании протокола OSPFv3 включение
маршрутизации производится по командеipv6 unicast-routing в
режиме глобального конфигурирования. Маршрутизатору назначают
идентификатор, например 1.1.1.1, по командам:
R-A(config)#ipv6 router ospf 1
R-A(config-rtr)#router-id 1.1.1.1
20. Включение протокола OSPFv3 на интерфейсах производится по
команде Router(config-if)#ipv6 ospf 1 area 0.
21. Проверка созданных протоколом OSPFv3 маршрутов реализуется
командой show ipv6 route.
Вопросы по главе 2
1. Почему протокол OSPF используется внутри определенной области (area)?
2. Какие базы данных формирует протокол OSPF? Какие требования
предъявляются к базам данных разных маршрутизаторов области?
3. Какие таблицы строятся на основе баз данных топологии?
4. Какие команды используются для просмотра таблиц протокола OSPF?
5. Какие типы пакетов используется для обмена маршрутной информацией?
6. Какие IP-адреса и MAC-адреса использует протокол OSPF для обмена
маршрутной информацией?
7. Для чего нужны и какую информацию содержат Hello-пакеты OSPF? По
какой команде можно посмотреть таблицу соседних устройств?
8. Каков период передачи Hello-пакетов протокола OSPF в сетях Ethernet?
9. Что произойдет, если в течение периода простоя от соседнего устройства
не пришло ни одного Hello-пакета?
10. Какую информацию содержит заголовок Hello-пакета?
11. Какую информацию содержит поле данных Hello-пакета?
12. В каких случаях производится обмен пакетами LSU? Что такое LSAs?
13. Какие параметры учитывает метрика протокола OSPF?
14. В каких сетях и для чего выбираются назначенный DR и запасной BDR
маршрутизатор?
66
15. Для чего назначается идентификатор маршрутизатора?
16. Какие команды использует администратор при назначении
идентификатора маршрутизатора? По какой команде можно проверить
идентификатор?
17. Как формируются и используются виртуальные логические интерфейсы
loopback при выборе DR и BDR маршрутизаторов?
18. Каков формат команд конфигурирования протокола OSPF?
19. Какие параметры отображает команда show ip protocols?
20. В чем состоит различие технологий аутентификации OSPFv2 и OSPFv3?
21. Что используется в качестве идентификаторов протокола OSPFv3?
22. Какие команды формируют номер процесса OSPFv3 и задают
идентификатор?
23. Какая команда используется для просмотра таблиц маршрутизации
OSPFv3?
24. По какой команде протокол OSPFv3 устанавливают на интерфейс?
25. В чем особенность команды show ipv6 route ospf?
67
Упражнения
A
Сеть 1
2001:db8:a:1::/64
G0/1 G0/0
G0/0
G0/0
S0/3/0
...... ...
Сеть 2
2001:db8:a:2::/64
Сеть 3
2001:db8:a:3::/64
Сеть 4
2001:db8:a:4::/64
S0/3/0
S0/3/1
S0/3/1
Сеть 5
2001:db8:a:5::/64
Сеть 6
2001:db8:a:6::/64
DCE DCE
...
.1 .1 .1
.2 .2
.1
.51 .51 .51 .51
B
C
В нижеприведенной схеме сети сконфигурируйте динамическую
маршрутизацию OSPFv3. Проведите проверку и отладку с использованием
команд show running-config, show ipv6 int brief, show
ipv6 route, show ipv6 route ospf, show ipv6 ospf
neighbor, show ipv6 ospf database, ping, traceroute и
tracert.
Проанализируйте таблицы маршрутизации, таблицы соседних устройств
маршрутизаторов. Посчитайте метрики маршрутов, сравните с табличными
значениями.
68
Глава 3. ПРОТОКОЛ BGP
Автономная система AS 64500 Автономная система AS 64510
BGP
3.1. Общие сведения о протоколе BGP
Автономные системы
Совокупность IP-сетей и маршрутизаторов, управляемых одним или
несколькими операторами, имеющими единую политику маршрутизации с
Интернетом, образует автономную систему (AS), что определяется
докментом RFC 1930. На рис. 3.1 показаны две системы AS.
Рис. 3.1. Взаимодействие автономных систем
Примерами автономных систем являются сети отдельных операторов
или провайдеров (Internet Service Provider – ISP). Таким образом, Интернет
образован совокупностью автономных систем сетей операторов и
провайдеров фиксированной и мобильной связи, соединенных с локальными
сетями, сетями доступа и отдельными пользователями.
Автономные системы нумеруются, например, AS1, AS2, …AS107,
…AS64500, и эти номера используются при конфигурировании. Номера
автономных систем выделяет организация Internet Assigned Numbers
Authority (IANA через региональные Интернет-регистраторы (RIR) или
локальные Интернет-регистраторы (LIR).
Номера AS до 2007 года задавались 16-ю битами (0 – 65535), номера 0,
65535 зарезервированы и не используются. Адреса 64496 – 64511
рекомендованы для использования в учебных целях. Номера автономных
систем 64512 – 65535 являются частными адресами автономных систем,
данные которых не могут передаваться по сети Интернет.
69
В настоящее время диапазон номеров автономных систем расширен
(RFC 4893), для нумерации можно использовать 32 бита, т.е. можно
адресовать до 4294967295AS.
Провайдер выдаёт клиенту диапазон публичных PA-адресов (Provider
Aggregatable), которые принадлежат провайдеру и которые при смене
провайдера должны быть возвращены ему. Региональные Интернетрегистраторы RIR в настоящее время практически исчерпали ресурс адресов
IPv4. У локальных Интернет-регистраторов (LIR) можно приобрести
провайдеро-независимый блок адресов (PI) и номер (идентификатор)
автономной системы ASN (Autonomous System Number). С полученным
провайдеро-независимым блоком адресов PI можно перейти к другому
провайдеру.
Администраторы предприятий получают доступные публичные IPадреса от интернет-сервис провайдеров (ISP). Клиенты с частными адресами
выходят в Интернет через NAT. Чтобы сделать корпоративные серверы
доступными из сети Интернет, обычно применяют статический NAT.
Большинство предприятий приобретают IP-адреса и AS номера у интернетпровайдеров. Крупные предприятия и операторы могут приобретать IPадреса и номера AS непосредственно у RIR.
Для подключения корпорации (предприятия) к Интернету необходимо:
- задать адресное пространство;
- пропускную способность определенного соединения;
- протокол маршрутизации;
- определить избыточность соединения.
Протоколы маршрутизации автономных систем
При маршрутизации в глобальной сети Интернет невозможно
использовать протоколы внутреннего шлюза (Interior Gateway Protocol –
IGP), такие как Link-State протоколы (OSPF, IS-IS), т.к. каждый протокол
состояния канала должен знать топологию всей сети, что невозможно в
глобальном Интернете, где в настоящее время более полумиллиона
маршрутов. Поэтому между провайдерами, т.е. в сети Интернет,
используется протокол внешнего шлюза (Exterior Gateway Protocol – EGP),
получивший название Border Gateway Protocol – BGP. Это особый протокол,
70
являющийся протоколом вектора пути (Path Vector Protocol – PVP).
AS 64500 AS 64510
BGP
BGP-соседи
BGP не соседи
BGP-соседи
OSPF
OSPF
Протокол BGP определяется документом RFC 4271. BGP поддерживает
CIDR и VLSM, на транспортном уровне взаимодействует с протоколом ТСР.
К Интернету подключены десятки тысяч автономных систем, где
работают маршрутизаторы протокола BGP. Устройства, создавшие
отношения с соседями (direct neighbor relationship) на базе соединений ТСР
называют «BGP-соседи» (BGP neighbor) или равноправные одноранговые
(BGP peer) маршрутизаторы, а каждый маршрутизатор, где запущен процесс
BGP, называют BGP-спикером. Отношения «neighbor» устанавливаются с
ограниченным числом соседей, от которых маршрутизатор узнает о путях к
сетям назначения. Примеры BGP-соседей и не соседей приведены на рис. 3.2.
Для маршрутизации внутри автономной системы маршрутизаторы
могут использовать один из протоколов IGP (RIP, EIGRP, OSPF, IS-IS).
Рис. 3.2. BGP-соседи в автономных системах
Однако в некоторых случаев для обмена маршрутной информацией
внутри автономной системы удобнее пользоваться версией внутреннего
протокола BGP (Interio BGP – IBGP). Соседи IBGP внутри автономной
системы (рис. 3.2) не обязательно прямо соединены между собой. При
формировании IBGP все соседи должны использовать одинаковый номер AS.
Между автономными системами используется внешний – Exterior BGP
(EBGP), который обычно и называют BGP. При использовании EBGP соседи
обычно прямо соединены (рис. 3.2), находясь в разных AS (идентификаторы
автономных систем ASN разные).
В обоих случаях (IBGP, EBGP) перед обменом маршрутной
информацией между соседями устанавливается сессия TCP (порт 179).
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]