Protocoale de rutare

Protocoale de rutare

Ce este un Routing Protocol

Protocoalele de rutare (Routing Protocol ) sunt programe prin care routerele comunic ntre ele. Comunicaia se face periodic sau la nevoie i const din informaii pe baza crora routerele determin calea optim ( best path selection ) pe care trebuie s trimit mesajele ctre destinaie.

Unde se afl Routing Protocol

Protocoalele de rutare se afl pe dispozitivele de routare, dispozitive care pot fi :

Routere monoprotocol sunt routere care ruteaz pachete ntre dou reele fr a face translaie de protocol ( reelele interconectate de router au acelai NOS )

Routere multiprotocol se mai numesc Gateway sunt routere care pot face translaii interprotocol i pot ruta informaia ntre sisteme pe care ruleaz NOS diferite( Decnet, Apple Talk, TCP/IP, etc )

Host-routere sunt calculatoare dotate cu mai multe interfee de reea i cu soft specializat de rutare ( toate versiunile de Unix i Linux includ Routing Protocol . ex. Hello , RIP .. )

Unde acioneaz Routing Protocol

Protocoalele de routare acioneaz pe arii delimitate ( nici un asemenea prootocol nu acioneaz n tot Internetul ) , arii care pot fi :

Sisteme Autonome ( domenii de rutare )

Zone

Sisteme interdomenii

Ce este un Sistem Autonom

Un Sistem Autonom se idetific prin AS ( Autonomous System ) i printr-un numr pe 16 bii . ex AS 1 , AS 10234 , .,.

Un AS se mai numete domeniu de rutare .

Un AS este o reea cu o administraie i o concepie unic .

Un AS poate conine : hosturi, huburi, switchiuri, routere , . ..

Toate dispozitivele de routare din AS trebuie s cunoasc cum se poate ajunge la orice host din sistem.

Dispozitivele de routare din interiorul AS nu trebuie s cunoasc ci pentru a ajunge la hosturi din alte AS.

Un AS poate fi mprit n zone. Zonele sunt utilizate n reele mari de anumite Routing Protocol ( ex. OSPF ) pentru a reduce timpul necesar informaiei s ajung la toate routerele.

Dou sau mai multe AS pot comunica ntre ele prin protocoale de rutare specializate , protocoale care opereaz interdomenii.

n funcie de tipul de trafic, AS sunt de trei tipuri :

AS terminal: este sistemul autonom care are o singur conexiune cu un alt AS i tot traficul este local ( adic pleac sau sosete la un host al AS ) ; nu are trafic de tranzit

AS multihomed este sistemul autonom care are mai mult de o conexiune cu alte AS, dar nu transport trafic de tranzit ; tot traficul este local ( adic pleac sau sosete la un host al AS )

AS de tranzit este sistemul autonom care are mai multe conexiuni cu alte AS, i este proiectat stransporte numai trafic de tranzit

Clasificarea Protocoalelor de Rutare ( Routing Protocol )

n funcie de domeniul de aciune, protocoalele de rutare se clasific n :

GGP ( Gateway to Gateway Protocol ) acioneaz ntre Core Gateway ( gateway din backbonul Internetului )

IGP ( Interior Gateway Protocol ) acioneaz n interiorul AS

EGP( Exterior Gateway Protocol )- acioneaz ntre sistemele autonome sau ntre AS i Core Gateway . Sunt nlocuite acum de BGP ( Border Gateway Protocol )

IGP ( Interior Gateway Protocol )

Acioneaz n interiorul AS

Schimb mesaje de tip broadcast cu o parte sau cu toate routerele din AS ( trimete i primete pe toate interfeele active )

Contruiete dinamic tabela de rutare

Calculeaz metricele ( costurile fiecrei rute )

Ierarhizeaz rutele

Definete infinitul

Implementeaz algoritmi de eliminare a buclelor ( split orizontal , mesaje otrvite , hold down timer )

n funcie de modul de trimitere a mesajelor i de calcul a metricelor, IGP se clasific astfel :

Distance-Vector ( Hello , RIP pentru TCP/IP , RIP pentru Netware , IGRP )

Link-State ( OSPF , NLSP )

Hybrid ( EIGRP )

RIP pentru TCP/Ip - Routing Information Protocol - a fost introdus de cei de la Berkley n BSD Linux . Se regsete i n Windows NT i 2000 server. RIP versiunea II introduce i autentificare pe 8 bii.

IGRP Interior Gateway Routing Protocol este realizat de cei de la CISCO

OSPF Open Shortest Path First - a fost realizat de IETF

NLSP Netware Link State Protocol este protocolul de tip Link State a celor de la Novell

Protocoale de rutare de tip Distance Vector

Schimb mesaje numai cu routerele vecine

Mesajele sunt trimise la intervale regulate de timp

30s RIP ptr TCP/IP , Hello

60s RIP pentru Netware

90s IGRP ( propietare a firmei CISCO )

Calculeaz metricul prin metode diferite :

RIP ptr TCP/IP n funcie de nr de routere aflate ntre surs i destinaie ( hops )

RIP ptr Netware n funcie de nr de Ticks ( 1/18 s ) i hops . Dac dou rute au acelai ticks se ierarhizeaz dup hops. Dac mai multe rute au ambi parametri egali, se aplic LOAD SHARING ( se mparte informaia ntre rute ).

IGRP utilizeaz 5 parametrii notai cu K1,K2,K3,K4,K5. Ponderea acestora este diferit i poate fi modificat de administrator

K1-bandwisth

K2-Load

K3-delay

K4-Reliability

K5-MTU ( Maxim Transmission Unit dimensiunea maxim a pachetului )

Hello utilizeaz RTT (timpul necesar pachetului pentru a atinge destinaia pe ruta respectiv )

Are timp de convergen mare ( timpul scurs din momentul apariiei unui eveniment pn cnd toate tabelele de rutare se actualizeaz )

Au infinitul de 16 ( RIP , Hello ), 256 ( IGRP ) fiecare protocol permite un nr maxim de routere prin care s treac mesajul n drumul lui ctre destinaie. Dac acest numr este depit, se atinge infinitul i pachetul este aruncat.

Au fost realizate pe baza algoritmului Ford- Bellman

Protocoale de rutare de tip Link-State

Schimb mesaje cu toate routerele din AS

Poate aciona pe zone ale AS.

Mesajele sunt trimise la pornirea routerului sau ori de cte ori este nevoie ( apar modificri n tabelele de rutare datorit cderii sau apariiei unei rute)

Mesajele de actualizare se numesc LSA ( Link State Advertisement ) i atunci cnd sunt trimise ncarc reeaua.

Cunoate topologia ntregului AS cruia i construiete arborele avnd ca rdcin routerul curent

Are timp de convergen mic ( timpul scurs din momentul apariiei unui eveniment pn cnd toate tabelele de rutare se actualizeaz )

Calculeaz metricul dup numrul de hops

OSPF aduce o serie de inovaii :

Introduce un nivel suplimentar de ierarhizare prin mprirea domeniilor de rutare n arii ( zone ).

Introduce autentificarea mesajelor rutate

Distribuia ncrcrii ( Load Sharing ) permite alocarea rutelor multiple ctre aceiai destinaie

OSPF opereaz cu 5 tipuri de mesaje

De ntmpinare

De cerere

De transmisie

De confirmare

De stare a linkurilor

Protocoalele de rutare hibride

Scimb mesaje numai cu routerele vecine

Nu cunoate topologia ntregului AS

Mesajele sunt trimise numai cnd este nevoie

Au timp de convergen mai mare dect cele Link-State

Sunt reprezentate de EIGRP (Enchanced IGRP )

Ce conine tabela de rutare

Adresa de IP a reelei destinaieAdresa de IP a urmtorului routerInterfaa de ieire din routerul curent ( prin simbol )Metricul ( costul rutei )Flags

Flags pot fi combinaii ntre :

U ruta este UP (operaional )

H destinaia este un host

G ruta este accesibil indirect , prin intermediul unui alt router

D ruta a fost obinut prin ICMP care a trimis un mesaj de redirectare

Pe ultima linie a tabelei de rutare se afl default route . Default Route este adresa de IP a interfeei routerului ctre care se trimit toate mesajele a cror adres de reea nu este trecut n tabela de rutare . ( De cte ori un host sau un router trebuie s trimit un mesaj ctre o destinaie creia nu i cunoate calea, va trimite mesajul ctre default route )

Mihaela Marinescu - InfoAcademy