37
1 1 ETF, Katedra za računarsku tehniku i informatiku Računarske mreže1 7. deo: Protokoli rutiranja Predavač: dr Slavko Gajin, [email protected]. rs Autor: dr Slavko Gajin 2009. god 2 ETF, Katedra za računarsku tehniku i informatiku Protokoli rutiranja Statičko rutiranje  ručno se def inišu rute do podmreža Dinamičko rutiranje  ruteri razmenjuju informacije i automatski određuju rute do podmreža Protok ol i rutiranj a  ne služe za rut iranje poruka  služe da ruteri nauče kako da rut iraju poruk e – uspostavl jaju rut ing tabel e Osno vne funk cije proto kola rutir anja koje sprov ode ruteri:  prikupljaju informa cije o drugim podmrežama od drugih rutera (priku pljaju rute)  obaveštavaju dr uge rutere o podmrežama za koje oni imaju informacije (oglašavaju rute)  ako postoje viš e ruta do neke podmreže , biraju najbolju rutu na bazi određene metrike i u pisuj u je u r uting tabe le  ako dođe do promene topologije (promene stanja linkova), oglašavaju drugim ruterima novo stanje i ponovo b iraju najbolju ru tu na bazi me trike

Racunarske mreze - Protokoli Rutiranja

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Racunarske mreze, protokoli rutiranja

Citation preview

  • 11ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Raunarske mree 1

    7. deo: Protokoli rutiranja

    Predava: dr Slavko Gajin, [email protected]

    Autor: dr Slavko Gajin

    2009. god

    2ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Protokoli rutiranja Statiko rutiranje

    runo se definiu rute do podmrea Dinamiko rutiranje

    ruteri razmenjuju informacije i automatski odreuju rute do podmrea Protokoli rutiranja

    ne slue za rutiranje poruka slue da ruteri naue kako da rutiraju poruke uspostavljaju ruting tabele

    Osnovne funkcije protokola rutiranja koje sprovode ruteri: prikupljaju informacije o drugim podmreama od drugih rutera (prikupljaju rute) obavetavaju druge rutere o podmreama za koje oni imaju informacije

    (oglaavaju rute) ako postoje vie ruta do neke podmree, biraju najbolju rutu na bazi odreene

    metrike i upisuju je u ruting tabele ako doe do promene topologije (promene stanja linkova), oglaavaju drugim

    ruterima novo stanje i ponovo biraju najbolju rutu na bazi metrike

  • 23ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Podela protokola rutiranja

    4ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Interni i eksterni protokoli rutiranja Autonomni sistem AS (Autonomous System)

    jedinstveni administrativni domen raunarske mree akademska mrea, korporacijske mree, provajderske mree

    rutiranje u AS-u je isplanirano, adresni prostor pravilno podeljen, konfiguracije rutera su usaglaene, promene sinhronizovane...

    NOC (Network Operation Center) centar za upravljanje mreom(mreni administratori)

    Interni protokoli rutiranja(Interior Gateway Protocol)

    unutar istog AS-a Externi protokoli rutiranja

    (Exterior Gateway Protocol) izmeu AS-ova

  • 35ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Distance Vector & Link State Distance Vector

    susedni ruteri razmenjuju informacije o podmreama, na osnovu kojih saznaju: Distancu (metriku) do odreene podmree Vektor (next-hop) koji vodi do odreene podmree

    ruteri poznaju samo susedne rutere, ali ne i celu topologiju rute se periodino razmenjuju

    Link State tokom razmene informacija ruteri spoznaju celu topologiju mree informacije se ne razmenjuju periodino, ve samo pri promeni topologije

    6ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Classful & Classless Classful ruting protokoli

    mogu da se koriste i podmree klasa A, B i C (proizvoljne maske), ali maska je nepromenljiva u celom domenu na kome je primenjen classful rutingprotokol

    rute koje se razmenjuju ne sadre maske

    ruteri znaju za tanu duinu maske dobijene rute na osnovu maske interfejsa sa koga se dobije ruta i ta maska se upisuje u ruting tabelu

    Ne podrava se promenljiva duina maske (VLSM) i agregacija ruta

    Classless ruting protokoli maske su sastavni deo adresiranja

    podmrea koje se razmenjuju izmeu rutera

    podrava se promenljiva duina maske (VLSM) i agregacija ruta

  • 47ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Metrika Metrika

    vrednost koja se koristi da bi se odluilo koja je ruta bolja u sluaju da imamo vie razliitih ruta do odreene podmree

    Mogu se koristiti sledei parametri Hop count broj koraka (rutera) do

    podmree Bandwidth brzina veze, kapacitet,

    propusni opseg Cost cena koja se definie Delay kanjenje koje veza unosi (npr.

    satelitske veze imaju vee kanjenje od zemaljskih veza nezavisno od kapaciteta)

    Load optereenje linka Reliability pouzdanost veze koja se

    posebno moe konfigurisati

    8ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Load Balancing Load Balancing

    mogunost slanja paketa na vie odlaznih linkova sa istom metrikom prema nekoj podmrei

    ravnomerno optereivanje linkova bolje iskorienje ukupnog propusnog opsega

  • 59ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Administrativna distanca Administrativna distanca

    dodeljuje se razliitim protokolima rutiranja odreuje preferencu (prioritet) ruta dobijene od razliitih protokola rutiranja manja vrednost vei prioritet ima veu teinu u odnosu na metriku

    120RIP170EIGRP external200BGP internal

    110OSPF100IGRP90EIGRP internal20BGP external5EIGRP summary1Static0Connected

    10ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Distance Vector protokoli rutiranja Susedni ruteri razmenjuju informacije routing update, koji sadri:

    adresu podmree koja se oglaava metriku do podmree

    Na osnovu sadraja routing update-a i interfejsa na koji se routing updateprima, ruteri saznaju:

    Distancu (metriku) do odreene podmree Vektor (next-hop) koji vodi do odreene podmree

  • 611ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Distance Vector protokoli rutiranja Bira se SAMO jedna, najbolja ruta i ona se upisuje u ruting tabelu

    (sem u sluaju kada je podran load balansing izmeu vie ruta iste teine administrativna distanca i metrika)

    Subnet X, Metric 2: R1 R7 R8

    12ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Distance Vector protokoli rutiranja Ruteri periodino oglaavaju ruting updat-e za SVE rute iz ruting rabele

    (oblaavaju pogled na mreu iz njihovog ugla) npr. RIP protokol periodino oglaava na 30 sek optereivanje linkova, posebno kod veih mrea i/ili manjih kapaciteta

    Oglaavanje rute u jednom smeru put ka oglaenoj mrei u drugom smeru !

  • 713ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Distance Vector protokoli rutiranja Konvergencija - stanje kada ruting tabele SVIH rutera u mrei postignu:

    stabilno stanje ne menjaju se sa novim routing update-ima konzistentno stanje sve rute su valjane, nema protivrenosti

    Konvergencija zavisi od: brzine propagacije ruting update-a brzine raunanja ruta i uspostavljanja ruting tabela

    Cilj - to bra konvergencija !

    14ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Ruting petlje Tokom konvergencije moe nastati nekonzistentno stanje ruting tabela

    rutera koje moe izazvati petlje pri rutiranju ruting petlje (routing loops)

    Primer korak 1: Interfejs Fa0/0 na ruteru R3 je pao (stanje DOWN, npr. ne izvuen UTP kabl) mrea 10.4.0.0 vie nije connected, i brie se iz ruting tabele na R3 R2 alje routing update pre nego to R3 poalje svoj routing update

    R2 obavetava R3 da ima rutu do mree 10.4.0.0 sa metrikom 1

  • 815ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Ruting petlje Primer korak 2:

    R3 prima routing update o mrei 10.4.0.0 sa metrikom 1 R3 veruje da R2 ima ispravnu rutu do mree 10.4.0.0 i upisuje je u ruting tabelu

    sa metrikom 2

    16ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Ruting petlje Primer korak 3, 4, 5... :

    od R1 pristie paket za odredite 10.4.0.1 R2 ima rutu od mree 10.4.0.0 preko interfejsa S0/0/1 i paket rutira do R3 R3 ima rutu od mree 10.4.0.0 interfejsa S0/0/1 i paket rutira do R2 R2 ima rutu od mree 10.4.0.0 preko interfejsa S0/0/1 i paket rutira do R3 ...

  • 917ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Ruting petlje Istovremeno se nastavlja sa razmenom ruoting update-a izmeu R2 i R3 U svakom koraku metrika se naizmenino poveava za po 2 na svakom

    ruteru Posle odreenog vremena (vie minuta), rute u obe tabele e dostii

    maksimalni broj hopova, tj. maksimalna metrika infinity (npr. 16 za RIP) Rute su nevalidne i briu se iz tabele, petlja je prekinuta (konano) Count-to-Infinity efekat koji izazivaju ruting petlje kod distance vector

    ruting protokola paketi se rutiraju po petlji broj koraka odgovara TTL vrednosti vie minuta je ovaj deo mree neoperativan

    1, 3, 5, 7... 0, 2, 4, 6...

    18ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Tehnike zatite od ruting petlji Na nivou IP protokola

    Time to Live Na nivou ruting protokola

    Triggered update Route Poisoning Split horizont Holddown Timer

  • 10

    19ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Triggered update Triggered update

    ne eka se sledei periodini routing update kada ruta padne, istog trenutka se oglaava da je nedostupna (unreachible) oglaava se samo na ruta, a ne cela ruting tabela, kao to je to sluaj sa

    periodinim oglaavanjem konvergencija se znaajno ubrzava

    20ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Route Poisoning Kada ruter detektuje da je pripadajua mrea u padu (korak 1)

    ruta se brie iz ruting tabele (korak 2) ruta se oglaava sa beskonanom metrikom - nevalidna, nedostupna

    (unreachable) (korak 3) Kada ostali ruteri dobiju rutu sa beskonanom metrikom

    upisuju ovu rutu u ruting tabelu - ruta je nevalidna (korak 4) uvaju je u ruting tabeli odreeno vreme

    Oglaava se unreachable route

  • 11

    21ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Split Horizon Split Horizont

    Ruter nikada ne oglaava rutu na interfejse preko kojih je ta ruta pristigla

    22ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Split Horizon & Poison Reverese Poison Revers

    nevalidna ruta (sa max. metrikom) se ipak oglaava na interfejse preko kojeg je ta ruta pristigla - suspenduje se pravilo Split Horizont za ovaj sluaj

    Poison Revers se oglaava nezavisno od ostalih ruta Triggered Update Razlog

    ruta je nevalidna, pa ne moe da doe do petlje count-to-infinity problema u tom sluaju je ipak bolje oglasiti nevalidnu rutu, nego nita ne oglasiti potvrda da je drugi ruter ispravno protumaio Route Poisoning

  • 12

    23ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Redundantne veze - stabilno stanje Split Horizont spreava oglaavanje mree 172.30.22.0 do R1 i R3 do R2 R1 i R3 meusobno ipak razmenjuju rutu do mree 172.30.22.0

    24ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Split Horizon nije dovoljan....

    Redundantne veze promena topologije

  • 13

    25ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Holddown timer Ideja - kada ruter sazna da je neka ruta pala, eka se odreene vreme da bi

    ova informacija propagirala do svih rutera Holddown timer za mreu se ukljuuje kada se dobije nevalidna ruta (poisoned) Tokom Holddown vremena ignoruu se sve nove rute za tu mreu

    26ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    RIP - Routing Information Protocol RIP verzija 1 (RIPv1)

    Classful Distance Vector ruting protokol, ne podrava VLSM Metrika hop-count (broj koraka, rutare na putu), max. 16 (unreachable, poison) Routing update brodkast svakih 30 sekundi Enkapsuliran unutar UDP paketa (do 25 ruta, max 512 bajtova) Administrativna distanca - 120

  • 14

    27ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    RIPv1 Routing update

    ne sadri masku, ve samo mreu Ipak su podrane podmree

    ako routing update i interfejs na koji se routing update prima pripadaju istoj mrei:

    u ruting tabelu se upisuje podmrea sa maskom interfejsa

    sve podmree pripadajue classfulmree moraju da imaju istu masku

    ako routing update i interfejs na koji se routing update prima pripadaju razliitim mreama:

    u ruting tabelu se upisuje classfulmrea sa maskom 8, 16 ili 24

    nije podrana VLSM

    28ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    RIPv1 Automatska sumarziacija ruta

    ruter na granici RIP domena automatski agregira podmree u classful mreu

    172.30.0.0/16

    RIP domen

  • 15

    29ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    RIPv2 Razlike u odnosu na RIPv1

    Classless Distance Vector ruting protokol Maska i Next hop ukljueni u ruting update Ruting update se prenosi multikastom, a ne brodkastom Autenifikacija je opciona

    Slinosti sa RIPv1 Koristi se holddown timer Koristi se split horizon ili split horizon sa poison reverse mehanizmom triggered update Metrika je broj rutera (hop count), maksimalno 16 - unreachable

    30ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Distance Vector protokoli rutiranja Prednosti Distance Vector ruting protokola

    jednostavna implementacija, konfigurisanje i odravanje nisu zahtevni u pogledu snage CPU i memorije malo zauzee linka za manje mree

    Nedostaci Distance Vector ruting protokola spora konvergencija, posebno za vee mree i pored triggered update mehanizma nedovoljna skalabilnost vee mree zahtevaju bri mehanizam propagiranja

    informacija ruting petlje mogu da nastanu kao posledica nekonzistentnih ruting tabela usled

    spore konvergencije

  • 16

    31ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Link-State protokoli rutiranja Distance Vector ruting protokoli

    Ruting updates ruteri oglaavaju rute iz ruting tabela Link-State ruting protokoli

    LSA (Link-State Advertisements) - ruteri oglaavaju lokalne informacije o povezanim mreama, stanju linkova, povezanim ruterima itd.

    Svaki ruter nezavisno sprovodi sledee: kreira se baza informacija o mrei na osnovu LSA LSDB (Link-State

    Database), koje su identine za sve rutere rauna se SPF algoritam (Shortest Path First) nalazi se najkrai put do svake mree SPF Tree

    (prema odgovarajuoj metrici) kreira se ruting tabela

    32ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Link-State protokoli rutiranja - terminologija Link interfejsi rutera Link state informacije o interfejsima

    IP adresa i maska mree IP adresa interfejsa tip interfejsa cena linka susedni ruteri na linku

    Neighborsdirektno povezani ruteri

  • 17

    33ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Hello protokol Hello protokol

    razmenjuju se Hello paketi na zajednikim segmentima (point-to-point ili deljeni) otkrivaju se direktno povezani ruteri na linku (Neighbors) ako se usaglase svi parametri izmeu direktno povezanih rutera, oni postaju

    direktni susedi adjacent neighbors adjacent neighbors nastavljaju da razmenjuju hello pakete - keepalive funkcija

    34ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    LSP - Link State Packet Svaki ruter kreira sopstveni LSP (Link State Packet), koji sadri sledee:

    stanje svakog direktno povezanog linka (interfejsa) informacije o susedima Neighbor ID, tip linka, cena (metrika, npr. bandwidth)

    LSP se alje do svakog direktnog suseda, koji prosleuju LSP do svojih direktnih suseda flooding, svi ruteri dobijaju oglaeni LSP

  • 18

    35ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Link-State Database Ruteri kada dobiju LSP od svih rutera kreiraju LSDB (Link-State Database)

    36ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Shortest Path First (SPF) Tree Kreiranje SPF stabla

    analiziraju se SLP i formira se topologija mree Primer: ruter R1

    R2 LSP: R1 ve zna za mreu 10.2.0.0/16, jer je direktno

    povezana ovaj red se ignorie R1 kreira vezu izmeu R2 i R5, mrea 10.9.0.0/16

    nova grana sa cenom 10 R1 kreira direktno povezanu mreu 10.5.0.0/16 na

    R2 nova grana sa cenom 2 R3 LSP:

    ....

  • 19

    37ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Shortest Path First (SPF) Tree Primer: ruter R1

    R3 LSP

    R4 LSP

    R5 LSP

    38ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Shortest Path First (SPF) Tree Nalaenje najkreeg puta (shortest path) - Dijkstra algoritma Rezultat razliit za svaki ruter:

    mrea 10.5.0.0/16 - R2 serial 0/0/0, cena 22 mrea 10.6.0.0/16 - R3 serial 0/0/1, cena 7 mrea 10.7.0.0/16 - R3 serial 0/0/1, cena 15 mrea 10.8.0.0/16 - R3 serial 0/0/1, cena 17 mrea 10.9.0.0/16 - R2 serial 0/0/0, cena 30 mrea 10.10.0.0/16 - R3 serial 0/0/1, cena 25 mrea 10.11.0.0/16 - R3 serial 0/0/1, cena 27

  • 20

    39ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Kreiranje ruting tabele Iz stabla najkraih puteva (SPF tree), koje je jedinstveno za svaki ruter,

    kreira se ruting tabela putanje ka svim mreama

    40ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Osobine Brza konvergencija:

    Flooding intenzivno slanje LSP kroz mreu inicijalno po ukljuivanju rutera prilikom promene topologije pad postojeih ili ukljuenje novih veza periodino, ali mnogo ree nego kod Distance Vector (npr. na 30 minuta)

    svi ruteri saznaju istu topologiju mree, iz ega kreiraju razliita stabla najkraih puteva, a zatim i razliite ruting tabele

    Performanse pri konvergenciji: zahtevaju vie memorije koriste vie informacija zahtevaju vie CPU vremena prilikom raunanja najkraih puteva (Dijsktra

    algoritam) zahtevaju vie propusnog opsega zbog flooding-a

    Performanse u stabilnom stanju nisu zahtevni, prenose se samo hello paketi i periodian flooding u duim

    vremenskim intervalima

  • 21

    41ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Skalabilnost Area oblasti u kojima se sprovodi flooding Podela mrea na vie oblasti omoguava veu skalabilnost Pad linka u jednoj oblasti ne izaziva konvergenciju u ostalim oblastima

    42ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Vrste Link-State ruting protokola Dve osnovne vrste Link-State ruting protokola:

    Open Shortest Path First (OSPF) IETF standard administrativna distanca 110

    Intermediate System-Intermediate System (IS-IS) ISO standard administrativna distanca 115

  • 22

    43ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    OSPF - Open Shortest Path First OSPF istorijat

    OSPF poruke 5 razliitih tipova

    enkapsulirane u IP na L3 nivou:

    protocol type: 89 multikast: dst adrese

    224.0.0.5 i 224.0.0.6 na L2 nivou:

    multikast: dst adrese01-00-5E-00-00-05 i01-00-5E-00-00-06

    44ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    OSPF porukeTipovi OSPF poruka Hello

    otkrivanje suseda i uspostavljanje direktnih suseda (adjecency) DBD Database Description

    slui za usaglaavanja (sinhronizaciju) LS baza podataka (LS database) izmeu direktnih suseda

    LSR Link-State Request zahteva specificirani Link-State podatak iz LS baze podataka

    LSU Link-State Update alje Link-State podatak iz LS baze podataka, zahtevan putem LSR poruke

    LSAck Link-State Acknowledgement potvruje prijem ostalih tipova poruka

  • 23

    45ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Hello poruke RID (Ruter ID) jedinstveni identifikator rutera koji e se javljati u LSA i

    LSDB najvea IP adresa interfejsa, ako nije konfigurisan loopback (logiki) interfejs najvea IP adresa loopback interfejsa, u suprotnom

    Hello poruke uspostavljanje susedstva izmeu rutera

    46ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Hello poruke Da bi ruteri postali susedi, moraju da oglaavaju iste parametre:

    IP adrese mrea (IP broj i masku) hello interval period oglaavanja Hello poruka

    default: 10 sek na serijskim i broadcast multi-access vezama, 30 sek na NBMA (Non-Broadcast Media Access), npr. Frame Relay

    dead interval vreme za koje izostanu Hello poruke, nakon ega se raskida susedstvo i veza proglaava neoperativno (down)

    default: 4 x Hello interval Area ID broj oblasti Autentifikacija (ako se koristi) ostali parametri

    stab area flag

  • 24

    47ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Uspostavljanje susedstvaBidirekciono uspostavljanja susedstva putem Hello poruka Prolazi se kroz sledea stanja: Down - poetno stanje Init nakon podizanja interfejsa, spremni za slanje Hello poruka 2-way uspostavljeno susedstvo, uz sledee uslove:

    ruter koji je primio Hello poruku prepoznao je svoj RID u polju koje lista sve susede (List of Neighbors)

    usaglaeni su svi parametri isti su na obe strane

    48ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Razmena informacija o mreamaSusedi razmenjuju informacije o mreama (LSA) i prolaze kroz sledea stanja: ExStart

    razmenjuju se prazne DBD poruke (Database Description) ruter sa veim RID postaje tzv. Master, a ruter sa manjim RID postaje Slave

    Exchange ruteri razmenjuju DBD poruke koje sadre kratke informacije (opise) o svim LSA

    koje poseduju, ali ne i kompletne LSA podatke prvo alje Master, a onda Slave

    Loading ruteri porede dobijene opise LSA, sa LSA u svojim LS bazama (LSDB) ako neki LSA nedostaje, ruter e da zahteva slanje kompletnog LSA od svog

    suseda - LSR paket (Link State Request) drugi ruter alje zahtevani LSA u SLU paketu (Link State Update) uspean prijem paketa se oznaava slanjem LSAck paketa (Link State

    Acknowledgement) Full adjacency

    zavrno stanje koje oznaava da su susedni ruteri razmeni sve potrebne LSA LS baze podataka su istovetne (sinhronizovane)

  • 25

    49ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Razmena informacija o mreama Primer

    50ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Uspostavljanje susedstva u multiaccessmreama

    Pet vrsta mrea na kojima radi OSPF Point-to-point npr. serijske veze Broadcast Multiaccess - npr. Ehternet Nonbroadcast Multiaccess (NBMA) npr. Frame Relay Point-to-multipoint Virtual links

    Multiaccess mree vie od dva rutera povezano na istu mreu

    broadcast Ethernet nonbroadcast Frame Relay

  • 26

    51ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Uspostavljanje susedstva u multiaccessmreama

    Svi ruteri uestvuju u razmeni Hello poruka Svako-sa-svakim ? Problemi:

    skalabilnost - broj parova suseda raste sa kvadratom broja rutera - n(n-1)/2 intenzivna komunikacija - flooding

    52ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Uspostavljanje susedstva u multiaccessmreama

    Treba izbei direktno susedstvo (adjacency) svako-sa-svakim ! Reenje:

    DR - Designated Router - cetralni ruter BDR Backup Designated Router rezervni centralni ruter Ostali ruteri se oznaavaju sa DROthers jedino DR i BDR uspostavljaju direktno susedstvo sa ostalim ruterima - manji broj

    suseda (adjacency) razmena SLA se sprovodi preko DR

  • 27

    53ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Izbor DR i BDR u multiaccess mreama Prioritet vrednost koja predstavlja prioritet pri izboru DR i BDR

    broj od 0 do 255 dodeljuje se interfejsu rutera vea vrednost oznaava vei prioritet vrednost 0 oznaava da ruter ne uestvuje u izboru za DR i BDR

    Pravila izbora DR i BDR ruteri u Hello poruke, pored RID, postavljaju i svoje prioritete ruter sa najveim prioritetom postaje DR ruter sa sledeim najveim prioritetom postaje BDR u sluaju da su prioriteti isti, gleda se najvei RID za izbor DR i BDR

    54ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Izbor DR i BDR u multiaccess mreamaPrimer:

    komandashow ip ospf neighbor

  • 28

    55ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Izbor DR i BDR u multiaccess mreama DR i BDR prestaju da vre ove funkcije jedino u sledeim sluajevima:

    ruter prestane da radi (padne) multiaccess interfejs rutera prestane da radi OSPF na ruteru prestane da radi

    Novododati ruteri nee izazvati promenu DR i BDR bez obzira na njihove prioritete ili IP adrese

    Kako uticati na izbor DR i BDR (treba da budu ruteri veih performnasi) ? najpre njih ukljuiti, a zatim sve ostale ugasiti multiaccess interfejse na svim ruterima, a zatim najpre ukljuiti interfejse

    na eljenom DR i BDR, a zatim sve ostale

    56ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Izbor DR i BDR u multiaccess mreamaPrimer: Inicijalno stanje, svi ruteri

    imaju iste prioritete:DR C, BDR B

    Ruter C se iskljuuje:DR B, BDR A

    Dodaje se ruter D sa najveom IP adresom:DR B, BDR A

    Ruter C se ponovo ukljuuje(nije prikazano):DR B, BDR A

    Ako padne ruter A, BDR postaje ruter D

  • 29

    57ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Razmena informacija u multiaccessmreama

    DROthers ruteri alju LSA na multikast adresu 224.0.0.6 (AllDRouters)(na slici ruter R1)

    DR i BDR ruteri sluaju saobraaj na AllDRouters multikast adresi i primaju LSA

    DR alje unikast LSAck do rutera koji je poslao LSA (R1) (nije prikazano)

    Samo DR (ne i BDR) prosleuje LSA paketna multikast adresu 224.0.0.5 (AllSPFRouters)

    Svi OSPF ruteri sluaju saobraaj na AllSPFRouters multikast adresi i primaju LSA

    Svi OSPF ruteri alju LSAck ruteru DR(nije prikazano)

    58ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    OSPF metrika Cena (Cost)

    metrika OSPF ruting protokola izvedena iz propusnog opsega veze - bandwidth

    cena = 108 / bandwidth manja cena, vei prioritet propusni opseg se definie na interfejsu rutera

    ona ne utine na stvarnu brzinu veze slui samo za odreivanje cene veze

  • 30

    59ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    OSPF metrika default vrednost za serijske interfejse je 1544 kbps (T1 linija) nezavisno od

    toga na kojoj brzini je veza uspostavljena

    60ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    OSPF metrika Da bi se uspostavila eljena metrika u OSPF mrei, potrebno je:

    definisati stvarne brzine na interfejsima, ili

    definisati konkretnu cenu na interfejsima

  • 31

    61ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    OSPF metrika Cena putanje do mree kumulativna cena svih linkova na putanji

    62ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    OSPF Oblasti - AreasPovezivanje oblast u dva nivoa hijerarhije: centralna oblast Area 0, Backbone Area, Transit Area periferne oblasti Area n, (n celobrojna vrednost) - povezane na Area 0

  • 32

    63ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    OSPF vrste ruteraVrste rutera prema mestu i ulozi u oblasti ABR Area Border Router granini ruter izmeu oblasti (centralne i periferne) ASBR Autonomous System Border Router granini ruter izmeu OSPF

    domena i nekog drugog ruting domena (npr. RIP2, ili eksterni ruting protokol) Internal Router interni ruter koji pripada samo jednoj oblasti Backbone router interni ruter koji pripada backbone oblasti

    64ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    OSPF vrste LSAVrste LSA prema nainu oglaavanja u oblastima: Router Link tip 1 (u ruting tabeli oznaene sa O)

    generiu ruteri, daju informacije o svim interfejsima i cenama propagiraju unutar jedne oblasti, ne prenose se izmeu oblasti

    Network Link tip 2 (u ruting tabeli oznaene sa O) generie DR ruter - oglaava se multiaccess mrea prema drugim ruterima unutar

    oblasti (ne na segmentu) propagiraju unutar jedne oblasti, ne prenose se izmeu oblasti intra-area

    Summary Link tip 3 i 4 (u ruting tabeli oznaene sa O IA) tip 3 informacije o lokalnim linkovima i mreama, koje ABR iz jedne oblasti prenosi

    kroz Area 0 i preko drugih ABR unose se u druge oblasti tip 4 informacije o likovima koje se prenose do ASBR rutera Summary LSA nisu sumirane (agregirane), ali se moe konfigurisati agregacija ruta Router link (tip 1) i Network link (tip 2) se u ABR pretvaraju u Summary link tip 3

    External Links - tip 5 (u ruting tabeli oznaene sa O E1 i O E2) informacije o mreama van OSPF domena, koje generie ASBR i ubacuje OSPF dve vrste:

    O E1 na metriku iz drugog ruting domena dodaje se OSPF metrika (kumulativna cena) O E2 na metriku iz drugog ruting domena NE dodaje se OSPF metrika, nepromenjena u

    svim oblastima

  • 33

    65ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    OSPF vrste LSA

    66ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    OSPF vrste oblastiPodela prema vrstama LSA koje primaju Standrad Area

    prihvata sve vrste LSA Area 0 (Backbone area) - centralna oblast kada ima vie oblasti

    prihvata sve vrste LSA (kao standardna oblast) Stab Area

    periferna oblast, ne prima LSA tip 5 (E1 i E2) ABR ruteri automatski generiu i ubacuju u oblast default rutu, da bi saobraaj

    mogao da se alje za rute van OSPF domena koje nedostaju (externa) Stab flag mora biti postavljen na svim ruterima u Stub Area

    Totaly Stubby Area Cisco proprietary ne prima ni externe ni inter-area rute - LSA tip 3, 4 i 5 (IA, E1 i E2) samo lokalne rute unutar ove oblasti - intra-area rute ABR ruteri automatski generiu i ubacuju u oblast default rutu, da bi saobraaj

    mogao da se alje za rute u drugoj oblasti (summary) i van OSPF domena (external) Stab flag mora biti postavljen na svim ruterima u Totaly Stub Area no-summary komanda se postavlja na ABR ruteru, koja odreuje Totaly Stub Area

    Not So Stubby Area (NSSA) Cisco proprietary

  • 34

    67ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    OSPF vrste oblasti

    68ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Virtualni linkovi Virutualni linkovi mogunost stvaranja logikih veza (tunela) do ABR-a

    kroz neku drugu oblast (transit area) Dve vrste primene:

    povezivanje periferne oblasti na backbone oblast kada ne postoji direktna fizika veza

    povezivanje dva razdvojena dela mree u istu oblast (ak i backbone oblast) npr. usled spavanja dva OSPF domena

  • 35

    69ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    OSPF primer konfiguracije1. korak - Konfigurisanje OSPF procesa na Cisco ruteru:

    R(config)#router ospf process-id process-id broj od 1 do 65535, lokalno znaenje samo na tom ruteru,

    nezavisno od drugih rutera (moe biti razliito na drugim ruterima)

    70ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    OSPF primer konfiguracije2. korak - Konfigurisanje mrea koje se oglaavaju u OSPF domenu

    R(config-router)#network network-address wildcard area area-id network-address IP adresa mree wildcard maska u inverznom obliku vodee nule, pratee jedinice ! area-id broj oblasti, globalno znaenje, usaglaen na svim ruterima

  • 36

    71ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    OSPF primer konfiguracijeListanje ruting tabele:

    R1#show ip route

    72ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Redistribucija ruta Redistribucija ruta

    razmena ruta izmeu razliitih protokola rutiranja Kada postoji redistribucija

    jedan ruting domen uitava rute iz drugog ruteri u jednom ruting domenu znaju putanje do mrea iz drugog ruting domena postoji konektivnost i razmena saobraaja

    Kako se sprovodi redistribucija za razliite vrste ruta: connected rute

    automatski se redistribuiraju ako su konfigurisane unutar ruting domena (komanda network kod cisco rutara)

    manuelno konfigurisanje redistirbucije sve ostale rute zahtevaju manuelno konfigurisanje redistirbucije iz jednog u drugi

    ruting domen statike rute, RIP, OSPF, IS-IS, BPG, EIGRP itd.

  • 37

    73ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Distribucija rutaPrimer bez distribucije ruta nema razmena ruta

    izmeu razliitih ruting domena

    nema konektivnostii razmene saobraaja

    74ETF, Katedra za raunarsku tehniku i informatiku

    Literatura CCENT/CCNA ICND1,

    official exam certification guide, Wendell Odom, Cisco Press, 2008

    CCNA curriculum, Cisco

    Building Scalable Cisco Networks, Catherine Paquet, Diane Teare, Cisco Press, 2001

    www.wikipedia.org

    Sam Halabi - OSPF Design Guide, Cisco Press HTML: http://relcom.net/CURS/OSPF/1.html PDF: http://www.nada.kth.se/kurser/kth/2D1490/03/papers/OSPF_Design_guide.pdf