khái niệm về eigrp 1
TRANSCRIPT
Name: Nguyễn Minh Hoàng
Class: CTCI02
Đề Tài: Khái niệm về giao thức EIGRP
I/Đị nh nghĩa:
EIGRP hay còn gọi là Enhanced Interior Gateway Routing Protocol là giao thức đị nh
tuyến được Cisco phát triển và chỉ chạy được trên các sản phẩm của Cisco.Với EIGRP thì
RIP&OSPF thuộc đị nh tuyến chuẩn có thể chạy được trên các router khác của nhiều hãng sản
xuất.EIGRP là giao thức đị nh tuyến Dinstance- vector cải tiến bởi nó sử dụng thuật toán DUAL
mới hơn nhiều thuật toán Bellman-Ford.Ngoài ra EIGRP còn được gọi là đị nh tuyến nội miền mở
rộng được cải tiến và phát triển dựa trên nền tảng của IGRP cũng là một dạng giao thức đị nh
tuyến nội miền.EIGRP gồm hai đường là đường nội vi và đường ngoại vi:
+Đường nội vi là đường xuất phát từ bên trong hệ thống tự trị AS(Autonomous
system)của EIGRP và có nhãn là Administrator tag với giá trị từ 0 đến 225 để phân biệt đường
thuộc loại nào.
+Đường ngoại vi hay đường cố đị nh là đường xuất phát từ bên ngoài AS của EIGRP.Các
đường ngoại vi là những đường được học từ các giao thức đị nh tuyến khác như RIP,OSPF và
IGRP.
EIGRP thường được xem là giao thức lai vì nó kết hợp của cả giao thức đị nh tuyến vector
khoảng cách và giao thức đị nh tuyến theo giá trị trạng thái liên kết mà nó tham gia.EIGRP
đị nh tuyến theo trạng thái đường liên kết do những ưu điểm tốt nhất của OSPF như thông tin
cập nhật một phần,phát hiện router lân cận … được đưa vào EIGRP. So với IGRP thì thời gian hội
tụ ,khả năng chóng lập vòng và khả năng mở rộng đều cao hơn nhiều. Thông tin của bảng đị nh
tuyến được cập nhật theo chu kz mặc đị nh là 90s hoặc cập nhật khi có sự thay đổi.
1/EIGRP sử dụng công thức tính thông số đị nh tuyến như sau:
Thông số đị nh tuyến =*K1*băng thông+(K2*băng thông/(256-độ tải)+(K3*độ trễ)+**K5/độ tin
cậy + K4]
Trong đó:K1=1;K2=0;K3=1;K4=0;K5=0.
Khi K4=K5=0 thì phần*K5/(độ tin cậy+K4)]trong công thức không còn là một nhân tố khi tính
thông sô đị nh tuyến nữa.Do đó ,công thức tính còn lại như sau:
Thông số đị nh tuyến = băng thông+ độ trễ
EIGRP dùng các biến đổi để tính thông số đị nh tuyến như sau:
+Băng thông trong công thức trên của EIGRP=(10000000/băng thông thực sự)*256
+Độ trễ của EIGRP=(độ trễ thực sự/10)*256
2/Cách tính thông số đị nh tuyến của EIRGP:
Để các giao thức đị nh tuyến khác nhau như OSPF và RIP chẳng hạn thực hiện chia sẻ
thông tin đị nh tuyến với nhau thì cần phải cấu hình cao hơn.Trong khi đó EIGRP có cùng số AS
của hệ thống tự trị (Autonomouts system ) sẽ tự động phân phói và chia sẻ thông tin về đường
đi với nhau.
II/ Đặc điểm:
_EIGRP hỗ trợ cho IP,IPX và Apple Talk nhờ cấu trúc từng phần theo giao thức
PDMs(Protocol Dependent Modules).EIGRP và IGRP có cách tính thông số tương đối khác
nhau,EIGRP sẽ tăng thông số của IGRP lên 256 lần vì EIGRP sử dụng thông số 32 bit còn IGRP thì
24 bit. Bằng cách nhân lên hoặc chia đi 256 lần sẽ giúp nó dễ dàng chuyển đổi thông số đị nh
tuyến của IGRP một cách nhanh chóng.
_EIGRP không gửi bản cập nhật đị nh tuyến theo chu kz,mà chỉ gửi bản cập nhật khi có
sự thay đổi.Nó có từng bảng đị nh tuyến cho từng giao thức mạng khác nhau.
_Sử dụng công thức tính metric phức tạp dựa trên các thông số:
Bandwidth,delay,load,reliabiilty.
+Bandwidth:là đơn vị Kbps.
+Delay:là đơn vị 10 micro second.
+Load & reliadbiilty: là đại lượng vô hướng.
_Số AD là 90 khi sử dụng internal và 170 khi sử dụng external.
_Đị a chỉ quảng bá của EIGRP là 224.0.0.10
III/Thuật ngữ EIGRP:
EIGRP router lưu trữ các thông ttin về đường đi và cấu trúc mạng trên RAM,nhờ đó
chúng đáp ứng nhanh chóng theo sự thay đổi của hệ thống. Giống như OSPF,nó cũng lưu những
thông tin này thành từng bảng và từng cơ sở dữ liệu khác nhau.EIGRP lưu các con đường mà nó
học được theo một cách đặc biệt,mỗi con đường có trạng thái riêng và có đánh dấu để cung cấp
thêm nhiều thông tin hữu dụng khác.Trong EIGRP có 3 loại bảng như sau:
+Neighbor table(bảng láng giềng).
+Topology table(bảng cấu trúc mạng).
+Routing table(bảng đị nh tuyến).
Trong đó Neighbor table là bảng quan trọng nhất trong EIGRP,mỗi routerEIGRP lưu trữ
một bảng láng giềng gồm các danh sách các router liên kết trực tiếp với nó. Bảng này tương tự
như cơ sở dữ liệu của OSPF,đối với mỗi giao thức mà EIGRP hỗ trợ, EIGRP có một bảng láng giềng
riêng tương ứng.Khi phát hiện một router lân cận mới, router sẽ ghi lại đị a chỉ và cổng kết nối
của router lân cận đó vào bảng láng giềng.Khi router lân cận gửi gói hello,trong đó có thông số
về khoảng thời gian lưu trữ.Nếu router không nhận được gói hello khi đến đị nh kz thì khoảng
thời gian lưu giữ là khoảng thời gian mà router chờ và vẫn xem là router lân cận còn kết nối được
hoặc không còn hoạt động, thuật toán cập nhật nhiều mức DUAL(diffuling Update Algorithm)
sẽ thông báo sự thay đổi này và thực hiện tính toán lại theo mạng mới.
Bảng cấu trúc mạng là bảng cung cấp dữ liệu để xây dựng nên bảng đị nh tuyến của EIGRP.DUAL
lấy thông tinh từ bảng láng giềng và cấu trúc mạng để tính toán chọn đường có chi phí thấp
nhất đến từng mạng đích.
Mỗi router EIGRP lưu một bảng cấu trúc mạng riêng tương ứng với từng loại giao thức mạng
khác nhau.Bảng cấu trúc mạng chứa thông tin về tất cả các con đường mà rotuer học được.Nhờ
những thông tin này mà router có thể xác đị nh đường đi khác để thay thế nhanh chóng khi cần
thiết.Thuật toán DUAL chọn đường tốt nhất đến mạng đích gọi là đường thành công (successsor
route).
IV/Những thông tin chứa trong bảng cấu trúc mạng:
_Feasible distance (FD): là thông số đị nh tuyến nhỏ nhất mà EIGRP tính được cho từng mạng
đích.
_Route source: là nguồn khởi phát thông tin về một con đường nào đó. Phần thông tin này chỉ
có đối với những đường được học từ ngoài mạng EIGRP.
_Reported distance(RD):là thông số đị nh tuyến đến một mạng đích do router lân cận liên kết
trực tiếp thông báo qua.
_Thông tin về cổng giao tiếp mà router sử dụng để đi dến mạng đích.
_Trạng thái đường đi: Trạng thái không hoạt động(P-passive)là trạng thái ổn đị nh, sẵn sàng sử
dụng được,trạng thái hoạt động (A-active)là trạng thái đang trong tiến trình tính toán lại DUAL.
Ngoài ra bảng đị nh tuyến EIGRP còn lưu giữ danh sách các con đường tốt nhất đến từng
mạng đích , cũng như những thông tin trong bảng thông tin đị nh tuyến được rút ra từ bảng cấu
trúc mạng.
Cơ chế load trên EIGRP:
Trong bảng đị nh tuyến route EIGRP nó chọn ra các đường tốt nhất, cũng từ thông tin
trong bảng láng giềng và cấu trúc mạng,DUAL chọn ra một đường thành công và đưa lên bảng
đị nh tuyến .Đến một mạng đích có thể có đến 4 successor.Những đường này có chi phí bằng
nhau hoặc không bằng nhau.Thông tin về đường thành công cũng được đặt trong bảng cấu trúc
mạng này.
Đường có thể hoạt động FS(Feasibale successor) là đường dự phòng cho đường thành
công, đường này cũng được chọn ra cùng với đường thành công nhưng chúng chỉ được trong
bảng cấu trúc mạng. Trong quá trình hoạt động Route xem số hop kế tiếp của đường có thể
hoạt động FS là hop dưới nó và gần mạng đích hơn nó.Do đó chi phí của đường dự phòng được
tính bằng chi phí của chính nó cộng với chi phí mà route lân cận thông qua.
Trong trường hợp đường successor route bị sự cố thì router sẽ tìm đường dự phòng thay
thế và chi phí của đường thành công hiện tại phải thấp hơn chi phí của đường dự phòng mà
router lân cận gửi qua.Giả sử trong router không có đường dự phòng thì con đường đến với
mạng đích tương ứng được đưa vào trạng thái hoạt động active và route bắt đầu gửi các gói yêu
cầu đến tất cả các route lân cận để tính toán lại cấu trúc mạng.Sau đó với các thông tin mới
nhận được,route có thể sẽ chọn ra được đường thành công hoặc đường dự phòng mới và đường
mới được chọn sẽ có trạng thái passive.
V/Thuật toán DUAL:
Thành phần trung tâm của EIGRP là thuật toán cập nhật nhiều mức DUAL(Diffusing
Update Algorithm),là bộ máy tính toán đường đi của EIGRP.Tên đầy đủ của kỹ thuật này là
DUAL FSM(Finite State Machine or máy trạng thái giới hạn).FSM là một bộ máy thuật toán
nhưng không phải là một thiết bị cơ khí có các thành phần di chuyển được.FSM đị nh nghĩa một
tập hợp các trạng thái có thể trải qua sự kiện nào đó gây ra trạng thái nào và sẽ có kết quả như
thế nào.DUAL FSM đảm bảo rằng mỗi đường là một vòng tự do và những đường có chi phí thấp
nhất được DUAL đặt trong bảng đị nh tuyến.
DUAL FSM chứa tất cả các logic được dùng để tính toán và so sánh đường đi trong mạng
EIGRP,EIGRP cũng sẽ giữ những tuyến đường quan trọng này và cấu trúc sẵn có ở tất cả thời gian
để thông tin có thể truy cập ngay lập tức.DUAL chạy 2 thuạt toán song song là đị nh tuyến theo
trạng thái đường liên kết(LSP) và đị nh tuyến theo vector khoảng cách(DVP):
+LSA(thuật toán liên kết trạng thái):trong thuật toán trạng thái liên kết, các node mạng
quảng bá giá trị liên kết của nó với các node xung quang tới các node khác.Sau khi quảng bá tất
cả các node đều biết rõ topology mạng và thuật toán sử dụng để tính toán con đường ngắn
nhất tới node đích.
+DVA(thuật toán vector khoảng cách):là một thuật toán đị nh tuyến tương thích nhằm
tính toán con đường ngắn nhất giữ các cặp node trong mạng, dựa trên phương pháp tập trung
được biết đến như là thuật toán Bellman-Ford.Các node mạng thực hiên quá trình trao đổi
thông tin trên cơ sở của đị a chỉ đích,node kế tiếp và con đường ngắn nhất tới đích.
Ưu điểm:
_Cập nhật routing table không theo chu kz, giúp cho đường truyền luôn thông suốt.
_Phù hợp cho việc phát triển hệ thống mạng lớn nhỏ của nhiều doanh nghiệp.
Nhược điểm:
_Chỉ sử dụng được trên các sản phẩm của Cisco.
_Do luôn cập nhật bản đị nh tuyến nên làm tốn dung lương băng tần
VI/So sánh RIP và EIGRP:
RIP EIGRP
Chạy được trên các router của nhiều hãng. Chỉ chạy được trên các router của Cisco sản xuất.
Đị a chỉ quảng bá của RIPv2 là 224.0.0.9 Đị a chỉ quảng bá của EIGRP là 224.0.0.10
Cập nhật bản đị nh tuyến theo chu kz 30s 1 lần.
Không cập nhật theo chu kz.
Sử dụng thuật toán Bellman-Ford. Sử dụng thuật toán DUAL.
Sử dụng các router trong bảng topolory bất kz để sử dụng khi gặp sự cố.
Sử dụng router tốt nhất trong bảng Topolory mà nó có được trước đó khi gặp sự cố.
VII/Kết luận:
EIGRP là một giao thức lai, kết hợp các ưu điểm của giao thức đị nh tuyến theo vector
khoảng cách và giao thức đị nh tuyến theo trạng thái đường lien kết.Nó giống giao thức đị nh
tuyến vector khoảng cách ở 1 số điểm như: Cập nhật đị nh kz,dễ cấu hình và quản trị .Giống
giao thức đị nh tuyến theo trạng thái đường liền kết ở những điểm như:sử dụng đường ngắn
nhất, gửi gói tin về trạng thái các đường liên kết cho tất cả các route trong mạng.Từ đó ta có thể
thấy tốc độ của nó hội tụ nhanh, không lập vòng ,sử dụng cơ chế hello để xác đị nh route lân
cận có kết nói được hay không,đáp ứng nhanh theo sự thay đổi của hệ thống và ít tốn băng
thông.
VIII/Ý Nghĩa:
Sử dụng thuật toán DUAL giúp cho tốc độ hội tụ nhanh,chỉ cập nhật bản đị nh tuyến khi có sự
thay đổi giúp ít tốn băng thông.Giảm tải cho người quản trị khi cấu hình hệ thống mạng,dễ sử
dụng, ít tốn kém tiền bạc và khả năng bảo mật cao .
Link:
http://diendan.itviet360.com
http://diendan.athena.com.vn
http://google.com
Bài Lab Thực Hiện EIGRP
Chuẩn bị :như sơ đồ bên dưới.
_3 router c3700 được nối với nhau bằng dây serial.
_2 computer được nối với 2 PC ảo XP trên Vmware
Đường mạng:
PC1 -router 2:192.168.1.0/24
PC2-router 3:10.0.0.0/24
R1-R2:10.0.1.0/26
R1-R3:172.16.0.0/16
R2-R3:172.16.1.0/16
Bước 1: Cấu hình IP cho R1,R2,R3:
R1:
R2:
R3”
Bước 2: Cấu hình EIGRP cho R1,R2,R3:
R1: Tiến hành cấu hình EIGRP trên router để quảng bá cho các router khác.
_lệnh show ip protocol để xem giao thức đị nh tuyến của Router 1 và có thể thấy các giá trị K1 đến K5
dùng trong thuật toán.
Lệnh “show ip route ” để xem router có học được các đường mạng khác không.
R2: tương tự như R1,ta cũng tiến hành cấu hình eigrp với các network được gắn trực tiếp vào Route.
R3: tương tự: Ta cung tiến hành cấu hình eigrp cho Route 3
PC1 :IP : 192.168.1.2 ping qua 10.0.0.1
PC2: 10.0.0.2 ping qua 192.168.1.1
