Routing Overview Corso di Laboratorio Specialistico II Interconnecting CISCO Network Devices

Routing Routing OverviewOverview

Corso di Laboratorio Specialistico II

Interconnecting CISCO Network

Devices

Marzo 2004 DISI 2

Marzo 2004 DISI 3

CCNA2 4.2 Come ottenere informazioni sulle connessioni

Marzo 2004 DISI 4

Marzo 2004 DISI 5

Marzo 2004 DISI 6

CCNA2 6.1 Routing Statico e Dinamico

Marzo 2004 DISI 7

Marzo 2004 DISI 8

Configurazione del routing staticoConfigurazione del routing statico

Router (config) #ip route network [mask] {address | interface} [distance] [permanent]

Marzo 2004 DISI 9

ip route Command Parameter Description

ip route Identifica lo static route command

172.16.1.0 Specifica uno static route per il subnetwork di destinazione

255.255.255.0 Indica la subnet mask (8 bit di subnetting)

172.16.2.1 Indirizzo IP del next hop router nel cammino per la destinazione

IP route Command Parameters Description

Ip route Identifica il comando di static route

0.0.0.0 Instradamento per sunbnet non esistenti

0.0.0.0 Maschera speciale che indica il default route

172.16.2.2 Indirizzo IP del next hop router che deve essere usato per difetto per il forwarding dei pacchetti

Marzo 2004 DISI 11

Verifing the Static Route ConfigurationVerifing the Static Route Configuration

router# show ip route

Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B -BGP D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area EI - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP i -IS-IS, L1- IS-IS level 1, L2 - IS-IS level 2, * - candidate default

Gateway of last resort is 0.0.0.0 to network 0.0.0.0

10.0.0.0/8 is subnetted, 1 subnets

C 10.1.1.0 is directly connected, Serial0

S* 0.0.0.0/0 is directly connected, Serial0

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CCNA2 6.1.3 figura 1

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Marzo 2004 DISI 14

Interior Gatway Protocol Usati per scambiare informazioni di routing all’interno degli autonomous system. Routing Information P., Interior Gateway Routing P., Enhanced Interior Gateway P. e Open Shortest Path First.Exterior Gateway Protocol Usati per connettee Autonomous System, collezioni di network sotto un comune amministratore (es. FastWeb).Border Gateway Protocol e’ un esempio.

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Marzo 2004 DISI 16

Marzo 2004 DISI 17

Administrative distance per protocolli di routing

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CCNA2 9.1.5(Lab Activity)

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Marzo 2004 DISI 21

Classful Routing overview

• I Classful routing protocol non includono la subnet mask nei routing advertisement generati da molti distance vector routing protocol

• All’interno dello stesso network, si presume la consistenza delle subnet mask

• Summary routes sono scambiati fra foreign network

• Esempi di classful routing protocol– Rip Versione 1 (RIPv1)

– IGRP

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Classless Routing Overview

• I Protocolli di routing Classless includono la subnet mask nei route advertisement

• I protocolli di routing Classless supportano subnet mask di lunghezza variabile (VLSM) per cui si possono suddividere ad esempio una rete con IP classe A (10.0.0.0) in 2 o piu’ subnet di classe inferiore.

• I Summary route possono essere controllati manualmente all’interno del network

• Esempi di classless R. P.– RIP versione 2 (RIPv2)– EIGRP– OSPF– IS-IS

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In un routing classful la rete 10.1.0 e la 10.2.0 hanno entrambi le stessa major mask (255.0.0.0 classe A) applicata. Quindi un pacchetto indirizzato alla subnet 10.1.0 e proveniente dalla 192.168 vede unicamente la rete 10.0.0.0 e non e’ in grado di raggiungere la rete desiderata.

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Classi IP private

10.0.0.0 10.255.255.255 Classe A

172.16.0.0 172.32.255.255 Classe B

182.168.0.0 192.168.255.255 Classe C

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Marzo 2004 DISI 27

Problema di subnetting in routing classful

172.16.0.0. e’ un indirizzo di classe B, quindi per quanto riguarda un routing classful non e’ possibile distinguere fra le 2 subnet.

Se al router B arriva un messaggio da 172.16.1.0 diretto a 172.16.3.0, per B e’ un messaggio spurio perche’ la classe 172.16.0.0. ha major mask 255.255.0.0 e quindi il messaggio avrebbe dovuto restare nella stub net. In questo caso potrebbe non valere neanche l’indicazione del last resort.

Dando ip classless si forza il forwarding sul default route (del resto ip classless e’ impostato per default)

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Figura giusta

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Inter VLAN routing

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Utilizza l’Encapsulation isl vlan identifier subinterface configuration command per abilitare ISL sulla router interface (dove vlan identifier e’ il numero della VLAN)

Sull’interfaccia E0/0 passano 2 linee logiche con interfaccia (sul router) 10.1.1.1 (collegato alla rete 10.1.1.0) e 10.2.2.1 (collegato alla rete 10.2.2.0)

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Utilizza lo switchport trunk encapsulation dot1q subinterface configuration command per abilitare 802.1Q encapsulation trunking on a router subinterface

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Sommario 1

• Il Routing e’ il processo per cui un pacchetto passa da una locazione all’altra. Nel networking, un router e’ il device utilizzato per instradare il traffico

• I router possono forwardare i pacchetti su strade statiche o dinamiche, in base alla configurazione del router.

• Gli instradamenti statici possono essere importanti se il software CISCO IOS non puo’ costrure una strada per una particolare destinazione. Le strade statiche sono anche usate per specificare un gateway of last resort a cui sono inviati tutti i pacchetti non instradabili

• Una default Route e’ un tipo speciale di route statica utilizzata in sistuazioni in cui la strada da una sorgente ad una destinazione non e’ nota.

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Sommario 2

• Quando la configurazione per lo static route e’ completa, si usa il comando show ip route per verificarla

• I routing dinamici hanno bisogno di un routing protocol per disseminare la conoscenza. Si definiscono quindi un insieme di regole che il router deve usare per comunicare con i router vicini.

• I comandi ip classless impediscono ai router di droppare un pacchetto destinato ad un subnet sconosciuto.

• In un ambiente VLAN, i frames sono switchati fra porte dello stesso broadcast domain, quindi e’ necessario un device di livello 3 per abilitare la comunicazione interVLAN. Si usano ISL o 802.1Q per abilitare il trunking su una router subinterface.

Marzo 2004 DISI 35

Path determination CCNA2 6.3.1

Questo e’ il routed protocol.Quando un pacchetto arriva ad un router, viene

prima considerato il suo indirizzo di destinazione, se ne fa lo XOR con gli IP di destinazione (per subnet) presenti nella routing table, e si identifica il next hop, eventualmente quello per default.

NOTA: la figura 2 delle slide Cisco e’ sbagliata, sono invertiti gli IP della tavola di routing del primo e del secondo router.

Marzo 2004 DISI 36

IP Routing Configuration Task CCNA2 6.3.2

Bisogna impostare per ogni router quali protocolli e su quali interfacce si vogliono attivare

I comandi sono

router <protocollo> [opzioni]

network <IP network>

Nella Lab Activity 6.3.2 e’ possibile usarle.

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Metrica di routing CCNA2 9.1.6Multimedia Activity

Ogni route ha un peso che puo’ essere il numero di hop, il ritardo della rete, il carico dei link ecc.

Oltre alla decisione “quale protocollo ha la migliore distanza amministrativa”, ci si chiede quale e’ la strada migliore.

Ne vengono tenute piu’ di una, e possono essere effettuati dei bilanciamenti

Marzo 2004 DISI 38

Dopo aver attivato un protocollo di routing dinamico, nella tavola di routing sono inserite le informazioni relative. Ad esempio una riga restituita dal comando

Router#Show ip route potrebbe essere:

R 192.168.64.0/24 [120/1] via 192.168.2.9, 00:00:05, S1

- Tipo di protocollo- Address: indirizzo IP destinazione / netmask- Distanza anmministrativa e metrica- Gateway: indirizzo IP del primo gateway(next hop)- Interface: da utilizzare per il primo gateway- Timer: tempo trascorso dall’ultimo aggiornamento

Marzo 2004 DISI 39

Distance vector e link state Routing Protocol CCNA2 6.2.4

Marzo 2004 DISI 40

Routing interno ed esterno agli Autonomous System CCNA2 6.3.4

Marzo 2004 DISI 41

Distance Vector RoutingCCNA2 6.3.5

Marzo 2004 DISI 42

Update periodico

Nei protocolli Distance Vector i router si scambiano il contenuto delle tavole (o anche solo le loro variazioni) ogni T secondi

Ad esempio il valore per default di RIP (modificabile) e’ 30 secondi.

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Marzo 2004 DISI 44

Tradizionalmente i protocolli distance vector erano anche classful. RIPv2 e Enanced Interior Gateway R.P. sono esempi di D.V.P. con comportamento classless.

EIRGP ha anche alcune caratteristiche link-state.

Marzo 2004 DISI 45

Hop count numero di passi del pacchettoBandwidth data capacity di un link. 10-Mbps e’ preferibile a 64-kbpsDelay tempo richiesto per spostare un pacchetto dalla sorgente alla destinazioneLoad quantita’ di attivita’ su un router o un linkReliability bit error rate di ogni network linkMaximum transmission unit lunghezza in ottetti massima consentita

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Problemi con il distance Vector RoutingCCNA2 modulo 7

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Marzo 2004 DISI 48

Marzo 2004 DISI 49

Marzo 2004 DISI 50

Marzo 2004 DISI 51

Counting to infinity CCNA2 7.1.3

Marzo 2004 DISI 52

Marzo 2004 DISI 53

Marzo 2004 DISI 54

Triggered update

Per evitare che una situazione incorretta permanga per lungo tempo, si generano degli update triggerati dal cambiamento dello stato di un link (in positivo o in negativo).

Marzo 2004 DISI 55

Marzo 2004 DISI 56

Marzo 2004 DISI 57

CCNA2 7.1.7

Marzo 2004 DISI 58

Distance vector operations:un esempio

Marzo 2004 DISI 59

Marzo 2004 DISI 60

Marzo 2004 DISI 61

Marzo 2004 DISI 62

Marzo 2004 DISI 63

Sommario 1

• I protocolli Distance Vector (Bellman-Ford) passa periodicamente delle copie della tavola di routing da router a router

• Quando la distanza topologica in un D.V.P. cambia, si effettuano degli update delle tavole, che procedono da router a router

• Mentre si aggiustano le tavole possono trovarsi delle incongruenze se la convergenza e’ lenta o se nuove configurazioni causano entry errate.

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Sommario 2

• La condizione count to infinity occorre quanto le modifiche alle routing tablecontinuano ad aumentare la metrica della destinazione che non puo’ essere raggiunta, piuttosto che marcare la destinazione come irraggiungibile

• Un loop nel routing avviene quando 2 o piu’ router hanno delle informazioni non corrette che indicano un cammino per una destinazione irraggiungibile.

• Ci sono diverse tecniche utilizzabili per questi problemi split horizon, route poisoning, poison reverse, holddown timers e triggered update.

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CCNA2 6.3.6

Marzo 2004 DISI 66

Caratteristiche

Gli update (link-state-advertisement LSA) sono inviati SOLO se triggerati da modifiche e quindi sono generalmente meno frequenti che nei D.V. R.P.

Gli LSA sono inviati in multicast ed effettuano un flooding nella rete. Le strade sono ricalcolate in tutti i router.

Ogni 30 minuti inviano dei link-state-refresh e scambiano degli hello con i vicini per verificare la connessione.

Il network puo’ essere segmentato gerarchicamente in aree dove scambiare gli update

Supportano il routing classless, quindi inviano la maschera del network. Di conseguenza hanno generalmente tavole di routing piu’ grandi.

Esempi sono OSPF e IS-IS

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Dati mantenuti dai router

Topological Database: Descrizione (vertici ed archi) del grafo rappresentante il network. Gli LSA portano l’informazione su tutta la rete.

Adiacency Table: lista dei router adiacenti.Forwarding Table o Routing Table: grafo orientato con radice il

router che lo sta eseguendo.Inizialmente il router ha solo l’Adiacency Table.

I link-state protocol sono anche noti come SPF (Shortest Protocol First)

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Marzo 2004 DISI 69

Gerarchia 2-layer

OSFP e IS-IS hanno terminologie diverse.B router di backbone o L2 router. Forniscono connettivita’ fra

diverse aree.C, D ed E sono Area Border Router (ABR) o L1/l2 router.

Mantengono Database separati per l’area a cui sono connessi e per i messaggi che arrivano o vanno verso l’esterno.

F, G ed H sono Nonbackbone Internal Router o L1 router. Conoscono solo la topologia dell’area a cui appartengono e sono tutti uguali.

Diverso uso delle default route.A e’ l’Autonomous System Boundary Router (ASBR)I appartiene ad un altro AS.

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Marzo 2004 DISI 71

Marzo 2004 DISI 72

Avendo a disposizione la descrizione di piu’ strade per arrivare alla stessa destinazione, alcuni algoritmi possono anche effettuare azioni di load balancing.

Marzo 2004 DISI 73

Marzo 2004 DISI 74

Marzo 2004 DISI 75

Advanced Distance Vector Protocol

Marzo 2004 DISI 76

Marzo 2004 DISI 77

RIP CCNA2 7.2.1

Marzo 2004 DISI 78

Caratteristiche RIP

RIP: Routing Information Protocol

RIP puo’ effettuare il load balancing su non piu’ di 6 cammini di uguale metrica (4 per default)

RIPv1 e’ classful

RIPv2 e’ classless

Marzo 2004 DISI 79

Protocollo RIPv1

Un messaggio di routing RIP update, contiene per ogni entry della tavola:– L’identificativo della destinazione– La metrica, distanza della destinazione dal router mittente, misurata in hop

I messaggi RIP sono contenuti in messaggi UDP indirizzati alla porta 520.

Essendo un algoritmo classful, non si invia, assieme all’IP di destinazione, la sua netmask

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Gestione dei timer

Timer (30 s) per update: intervallo di tempo con cui vengono periodicamente inviati i routing update. Si puo’ richiedere di inviare triggered update

Timeout (180 s): Indica il tempo massimo per cui una entry della tabella di routing è considerata valida se non vengono ricevuti routing update che la confermano. Quando scade, la route non è più valida e viene attivato il processo di cancellazione della entry

Garbage Collection Timer (120 s): Tempo atteso dal processo di cancellazione per rimuovere la entry dalla tabella di routing. Durante questo periodo il router inserisce negli annunci la route con distanza 16.

Marzo 2004 DISI 81

CCNA2 7.2.2 eLab activity

Marzo 2004 DISI 82

Marzo 2004 DISI 83

Marzo 2004 DISI 84

Marzo 2004 DISI 85

Marzo 2004 DISI 86

Marzo 2004 DISI 87

NOTA:

Nella routing table l’entry per 10.1.1.0 e’ indicata come C (direttamente connessa) e non come RIP perche’ la sua distanza amministrativa e’ inferiore.

Marzo 2004 DISI 88

Marzo 2004 DISI 89

CCNA2 7.2.6

Marzo 2004 DISI 90