OPFI / 03_-_OPFI_VI_Marshrutizatsia

Адаптация RIP-маршрутизаторов к изменениям состояния сети

К новым маршрутам RIP-маршрутизаторы приспосабливаются просто – они передают новую информацию в очередном сообщении своим соседям и постепенно эта информация становится известна всем маршрутам сети

В формате сообщений протокола RIP нет поля, в котором указывалось бы, что сети больше не существует, т.е. маршрут недействителен, поэтому для уведомления используют два механизма:

Истечение времени жизни маршрута (каждая запись таблицы,

полученная по протоколу RIP, имеет время жизни (TTL). При поступлении очередного сообщения, которое подтверждает справедливость данной записи, таймер TTL устанавливается в исходное состояние, а затем из него каждую секунду вычитается единица. Если за время тайм-аута (время_таймаута=период_рассылки*6=30с*6=180с) не придет новое сообщение об этом

маршруте, он помечается как недействительный)

Указание бесконечного (=16 хопов в протоколе RIP) расстояния до сети, ставшей недоступной (получив сообщение с параметром расстояния = 16, маршрутизатор должен проверить, от какого маршрутизатора получены данные – если от первоначального источника, то информация считается достоверной и маршрут помечается как недоступный)

Протоколы маршрутизации - OSPF

Протокол OSPF (Open Shortest Path First – выбор кратчайшего пути первым) является достаточно современной реализацией алгоритма состояния связей и обладает многими особенностями, ориентированными на применение в больших разнородных сетях

Процесс построения таблицы маршрутизации разбивается на 2 этапа:

1.Каждый маршрутизатор строит граф связей сети (топологии сети), в котором вершинами графа являются маршрутизаторы и IP-сети, а ребрами – интерфейсы маршрутизаторов. Все маршрутизаторы для этого обмениваются со всеми соседями той информацией с помощью LSA о графе сети, которой они располагают к данному моменту. Этот процесс похож на процесс распространения векторов расстояний до сетей в протоколе RIP, однако сама информация качественно иная – это

информация о топологии сети. Кроме того, при передаче топологической информации OSPF маршрутизаторы ее не модифицируют, а передают в неизменном виде. В результате все маршрутизаторы располагают идентичными сведениями о графе сети, которые хранятся в базе данных топологии сети;

2.Каждый маршрутизатор, считая себя центром сети, ищет оптимальный маршрут до каждой известной ему сети. В каждом найденном маршруте запоминается только один шаг до следующего маршрутизатора; эти данные заносятся в таблицу маршрутизации. Если несколько маршрутов имеют одинаковую метрику до сети назначения, то в таблице маршрутизации запоминаются первые шаги всех этих маршрутов.

Протоколы маршрутизации - OSPF

Для того, чтобы база данных о топологии сети соответствовала текущему состоянию сети, OSPF-маршрутизаторам периодически (каждые 10с) обмениваются сообщениями HELLO со своими непосредственными соседями

В том случае, когда такие сообщения перестают поступать от какого-либо непосредственного соседа, маршрутизатор делает вывод о том, что состояние связи изменилось на неработоспособное и делает в своей базе данных топологии сети соответствующую отметку. Одновременно он отсылает всем непосредственным соседям объявление LSA об этом изменении, и те также корректируют свои базы данных и рассылают данное объявление LSA своим непосредственным соседям (кроме того, о которого оно было получено)

После корректировки графа сети каждый маршрутизатор заново ищет оптимальные маршруты и корректирует свою таблицу маршрутизации

Аналогичный процесс происходит и в том случае, когда в сети появляется новый сосед, объявляющий о себе с помощью своих сообщений HELLO, или новая связь

Если состояние сети не меняется, то объявления о связях не генерируются и таблицы не корректируются

Протоколы маршрутизации – BGPv4

Протокол BGP (Border Gateway Protocol – Пограничный шлюзовый протокол) в версии 4 является сегодня основным протоколом обмена маршрутной информацией между автономными системами Интернета при любой топологии сети

В каждой из трех автономных систем (рис.3.3) (AS1021, AS363, AS520) имеется несколько маршрутизаторов, исполняющих роль внешних шлюзов. На каждом из них работает протокол BGP, с помощью которого они общаются между собой

Маршрутизатор взаимодействует с другими маршрутизаторами по протоколу BGP только в том случае, если администратор явно указывает при конфигурации, что эти маршрутизаторы являются его соседями (на рис.3.3 соседями, например, будут маршрутизаторы EG1 и EG2, т.к. они были назначены администратором)

Такой способ взаимодействия удобен в ситуации, когда

маршрутизаторы, обменивающиеся маршрутной информацией, принадлежат разным поставщикам услуг (ISP). Администратор ISP задает список АС-соседей для своих внешних шлюзов.

Протоколы RIP и OSPF, разработанные для применения внутри АС, обмениваются маршрутной информацией со всеми маршрутизаторами, находящимися в пределах их непосредственной досягаемости. Это означает, что информация обо всех сетях появляется в таблице маршрутизации каждого маршрутизатора, так что каждая сеть оказывается достижимой для каждой

Протоколы маршрутизации – BGPv4

Для установления сеанса с указанными соседями BGP-маршрутизаторы используют протокол ТСР (порт 179)

Основным сообщением протокола BGP является сообщение UPDATE (обновить), с помощью которого маршрутизатор сообщает маршрутизатору соседней АС о достижимости сетей, относящихся к его собственно АС

Это сообщение посылается соседу только тогда, когда в АС что-нибудь резко меняется: появляются новые сети или новые пути к сетям, или же напротив, исчезают существующие сети или пути

В одном сообщении можно объявить об одном новом маршруте или аннулировать несколько переставших существовать

Под маршрутов в BGP понимается последовательность автономных систем, которую нужно пройти на пути к указанной в адресе сети:

Маршрут = набор автономных систем; IP-адрес маршрутизатора, через который нужно передавать пакеты в необходимую сеть; сеть-адресат

Маршрутизатор, получив сообщение UPDATE:

запоминает в своей таблице информацию о сети вместе с адресом следующего маршрутизатора и отметкой о том, что эта информация была получена от протокола BGP

обменивается маршрутной информацией с внутренними шлюзами соответствующей АС по внутреннему маршрутному протоколу

Рисунок 3.3 – Поиск маршрута между

АС с помощью протокола BGP