Построение сетей с динамической

маршрутизацией

Это известно:

• 192.0.1.0/24, 192.0.1.0/255.255.255.0 ; 192.0.1.12/24

• IP (source, destination, address, port)

• Gateway

• Metric

• Routing tables

• NAT (Network Address Translation)

Топология сети

• Минимум объема информации в каждом маршрутизаторе

• Влияние изменения топологии сети – минимальный участок сети

Топология сети

• Core– коммутация пакетов

• Distribution layer– изоляция изменения топологии сети– суммирование трафика– минимизация route table

• Access layer– контроль доступа– формирование трафика– другое (например: policy-based

routing, accounting)

Статическая маршрутизация• Стабильность работы• «Точность» маршрутов• Простота настройки и обслуживания• Отсутствие «издержек»• Наименьшие требования к производительности

маршрутизаторов

• Изменение топологии сети требует внесение изменений во множество маршрутизаторов

• Изменение состояния каналов требует вмешательства оператора

• Сложность использования на «стыке» с «неопределенными» сетями

Динамическая маршрутизация

• «Адаптируемость» сети к изменениям состояний каналов

• Более быстрое изменение топологии

• Потери во время перестройки таблиц• Трафик (особенно важно на «медленных» каналах)• Сложность настройки и обслуживания

Динамическая маршрутизация

• Autonomous System

• Interior Gateway Protocol (RIP, OSPF)– поиск оптимального маршрута с учетом

«стоимости» каналов внутри AS

• Exterior Gateway Protocol (BGP)– распределение объемов данных маршрутизации

(протокол «достижимости»)

RIP (Routing Information protocol)

• Distance-vector protocol

– Network address (RIP1 & RIP2) + Metric

– широковещательный пакет раз в 30 сек

– Metric > 16 – сеть недостижима

! Router Dept. configuration

router rip

network 192.0.1.224/27

network 192.0.1.128/26

RIP (Routing Information protocol)

• Простота конфигурации

• Простота понимания и отладки

• Низкие требования к «железу»

• Малый размер сети

• Convergence time

• Loop

OSPF (Open Shortest Path First)

• Link-state protocol– Каждый маршрутизатор имеет карту сети и

таблицу link-state– Полное обновление таблицы маршрутизации –

раз в 30 мин– В промежутках – link-state advertisement (каждый

раз, когда изменяется состояние каналов)

OSPF (Open Shortest Path First)

• Топология сети– Area (непрерывная область сети, в которой внутренняя

структура скрывается от маршрутизаторов вне ее)

• Backbone (area 0)• Stub

– внешние маршруты не объявляются и не создаются. Используется default gateway ко всем внешним маршрутам

• Not-so-stubby area (NSSA)– внешние маршруты не объявляются, но могут быть созданы

• Totally Stubby Area– не передается информация ни о внешних маршрутах, ни о

внутренних маршрутах. Используется default gateway ко всем внешним маршрутам

OSPF (Open Shortest Path First)

• Каждая Area является непрерывной• В одной OSPF сети не может быть двух Area 0• Весь трафик между Area должен проходить через Area 0

! Router Einterface fxp0 ip address 192.5.1.10 255.255.255.128 ip ospf cost 10router ospf 1 network 192.5.1.0/25 area 1

OSPF (Open Shortest Path First)

56 kbps 1785

64 kbps 1562

T1 (1.54) 65

E1 (2.048) 48

10baseT 10

Fast Ethernet 1

CostMedia

OSPF (Open Shortest Path First)

• Допустимый большой размер сети• Быстрое время реакции на изменение состояния

каналов• Отсутствие «петель»

• Высокие требования к «железу»• Сложность конфигурации и обслуживания• Ограничения на топологию сети• Фильтрация

BGP (Border Gateway Protocol)• AS and AS-path• Neighhbor• Preference, Prepend• Peer-group

! Router D configuration

interface fxp0

ip address 213.0.1.7 255.255.255.252

interface fxp1

ip address 212.0.2.10 255.255.255.0

router bgp 100

neighbor 213.0.1.6 remote-as 200

neighbor 213.0.1.6 next-hop-self

BGP (Border Gateway Protocol)interface fxp0

ip address 213.0.1.7 255.255.255.252

interface fxp1

ip address 212.0.2.10 255.255.255.0

router bgp 100

neighbor 213.0.1.6 remote-as 200

neighbor 213.0.1.6 next-hop-self

neighbor 213.0.1.6 route-map LOCAL in

neighbor 213.0.1.6 route-map REMOTE out

ip as-path access-list 10 permit ^$

route-map LOCAL permit 10

set local-preference 200

route-map REMOTE permit 30

set as-path prepend 100 100 100

BGP (Border Gateway Protocol)• Инициализация route table только во время старта• Замедленная реакция на изменение состояния каналов• Управление политикой маршрутизации• Работа с большими таблицами

• Высокие требования к «железу»• Сложность конфигурации и обслуживания• Определение оптимального маршрута• !!!!????

BGP (Border Gateway Protocol)

Routing daemons on PC

• Zebra - http://www.zebra.org, http://www.ipinfusion.com– RIP, BGP, OSPF

• Quagga - http://www.quagga.net– RIP, BGP, OSPF

• Bird - http://bird.network.cz– RIP, BGP, OSPF

• Routed– RIP

• Gated – http://www.gated.org– RIP, BGP, OSPF

• MRTD – http://www.mrtd.net– RIP, BGP

Подключение к ISP(один провайдер один канал)

• Простое и самое дешевое

• Маршрутизация – статическая• IP адреса выдаются провайдером

Подключение к ISP(один провайдер два канала)

• Относительно простое и самое дешевое

• Маршрутизация – BGP или статическая(!?)• AS - private• IP адреса выдаются провайдером

Подключение к ISP(два провайдера,

два канала)

• IP адреса:1. выдаются одним из ISP

(more specific route)2. используются PI3. используются из своего

блока (LIR)• AS - регистрируется

• Маршрутизация – BGP

Подключение к ISP(«туннелирование»)

• IP адреса:выдаются каждым ISP.

Основные – выданы ISP1• AS - private

• Маршрутизация – BGP

Список информации

• http://www.cisco.com• “Managing IP network with Cisco Routers”. O’Reilly.

ISBN: 1-56592-320-0• “Internet Routing Architectures”. Cisco Press.• “OSPF, Anatomy of an Internet Routing Protocol”. Addison-Wesley

Pub Co.• RIP – RFC 1388• OSPF – RFC 1245 - 1248, 1583 - 1587• BGP4 - RFC 1265 – 1266, 1655