Протоколы маршрутизации igrp и eigrp

IGRP – внутридоменный протокол, по способу сбора информации относится к протоколам типа DVA. Был разработан компанией CISCO в 1980 году. По сравнению с протоколом RIP он имеет явные преимущества:

1) Комплексная метрика, а именно M = [(K1/Be) + K2*D] * R, где К1 и К2 – весовые коэффициенты, определяющие важность соответствующего параметра. Они зависят от типа обслуживания, запрашиваемого для пакета. Ве – эффективная полоса пропускания, рассчитываемая по следующей формуле: Ве = Вu(1-N), где Вu – полоса пропускания незагруженного канала, а N – степень его загруженности. D – топологическая задержка, а R – величина, характеризующая надежность канала.

2) Параллельные маршруты, связывающие одну пару источник-приемник. Эти маршруты не обязательно должны иметь одинаковую метрику для того, чтобы использоваться в качестве единого канала.

3) Быстрая сходимость и предотвращение образования циклов. Для этого используются следующие решения – Flash updates – управляемое обновление, которому передаются в момент возникновения изменений в сети. Hold down timers – специальные таймеры, используются для того, чтобы из-за разницы во времени прохождения управляемых модификаций по сети, в ней не возникли петли маршрутизации, а именно – новые маршруты не используются для передачи пакетов до истечении интервала времени, установленного этим таймером. Split horizon – запрет отправки обновления маршрута в адрес его источника. Poison reverse – «отравленный обратный маршрут» - в случае неуклонного возрастании метрики некоторого маршрута, ему присваивается значение метрики, равное бесконечности.

Развитием этого протокола явилась его модификация Enhanсed IGRP. Так же разработка CISCO конца 80-х годов, и реализует дополнительные возможности:

1) Поддержка внеклассовых сетей.

2) Передача частичных обновлений таблицы маршрутизации

3) Поддержка различных протоколов сетевого уровня

По способу сбора информации этот протокол может быть отнесен как к типу DVA, так и к типу LSA. То есть относится к гибридным протоколам.

Для сокращения времени изменения информации в таблицах маршрутизации, в протоколе используются несколько механизмов передачи частичных обновлений и алгоритм DUAL – Deffuse Update Algorithm. Он был разработан компанией SRI International и предполагает определение для предоставления маршрута для каждой сети 2-х специальных маршрутизаторов: successor «последующий» и feasible successor «возможный последующий». Для определения этих маршрутизаторов каждому маршруту ставится в соответствие размер его дистанции, который представляет собой сумму аналогичных характеристик компонентов данного маршрута. Могут существовать 2 значения дистанции, так называемые представляемая дистанция и ожидаемая дистанция. Представляемая дистанция – это метрика маршрута, который проходит через одного из непосредственных соседей данного маршрутизатора до искомого пункта назначения. При этом не учитывается последний участок маршрута. Ожидаемая дистанция – представляет собой метрику, соответствующую значению представляемой дистанции, с учетом последнего участка.

«Последующий» маршрутизатор - это маршрутизатор из числа непосредственных соседей, через который проходит искомый маршрут с минимальным значением представляемой дистанции. «Возможным последующим» считается маршрутизатор из числа непосредственных соседей, через который проходит исходный маршрут и которому соответствует значение представляемой дистанции меньшее, чем значение ожидаемой дистанции маршрута, проходящего через «последующий» маршрутизатор. Маршрут, проходящий через «возможный последующий» маршрутизатор, используется в качестве резервного маршрута.

Протоколы внешней маршрутизации

Это протоколы, устанавливающие маршруты между различными автономными системами.

Основная особенность протокола внешней маршрутизации в том, что они представляют метрики, рассчитываемые относительно некоторой общей сети, но не относительно своих интерфейсов.

Протокол EGP – определен в стандарте RFC-904 и имеет 3 основные черты:

1) Использование механизма установления отношения между отдельными маршрутизаторами.

2) Специальный механизм для определения статуса своих партнеров по протоколу.

3) Периодический обмен информацией о достижимости сетей путем передачи сообщений об обновлениях в маршрутах.

В процессе установлении партнерских отношений, а так же для выполнения обмена информацией о маршрутах, маршрутизаторы обмениваются специальными сообщениями 5 типов:

1) Neighbor Acquisition – эти сообщения маршрутизатор передает в том случае, когда собирается установить с другим маршрутизатором отношения в рамках информационного обмена.

2) Neighbor Reach Ability – сообщение проверки состояния соседа.

3) Poll Request – сообщение проверки состояния маршрута, то есть достижимости источника этого маршрута.

4) Routing Update – сообщение-ответ на предыдущее сообщение.

5) Error Response/Indication – сообщение используется с целью предупреждения соседнего маршрутизатора о возникновении внештатной ситуации.

Недостатки протокола – предоставляет только 1 путь до места назначения, не поддерживает внеклассовые сети, отсутствуют метрик и не способен исключить циклы.

Протокол BGP

Border Gateway Protocol из RFC-1771. Протокол граничного шлюза. Протокол используется для передачи информации о внутренних маршрутах между автономными системами. Этот протокол может быть использован для определения различных типов маршрутов.

Inter-autonomous System – это маршруты, которые соединяют данную автономную систему с 1 или несколькими другими автономными системами

Intra-autonomous System – маршрут внутри автономной системы в том случае, когда несколько маршрутизаторов участвуют в процессе определения маршрута BGP.

Pass-through autonomous System – маршруты, которые проходят через автономную систему, не участвующую в маршрутизации BGP.

Этот протокол может использоваться так же для маршрутизации внутри автономной системы. Для обеспечения информационного обмена маршрутизаторы BGP используют сообщения стандартной формы, для передачи которых предусматривается использование протокола TCP. Сообщения BGP передаются в следующих случаях:

1) В начале сеанса (при открытии)

2) Для периодической проверки состояния соседа

3) При изменении содержания таблиц маршрутов автономной системы

4) При возникновении аварийных ситуаций.

В отличие от других, у протокола BGP нет регулярного обмена информацией о маршрутизации. В качестве метрики используется число, показывающее степень предпочтительности данного пути, которая может основываться на любом критерии, например тип канала, надежность, задержки и так далее. Метрики для маршрутов обычно присваиваются системными администраторами с помощью конфигурационных файлов.

Протокол ES-IS

Определен в стандарте ISO-9542 и является не столько протоколом маршрутизации, сколько протоколом определения текущей топологии сети, с помощью которого конечные системы, обозначаемые буквами ES и промежуточные системы – IS, узнают о существовании друг друга.

Этот процесс называется конфигурированием сети. В этом протоколе определены 3 типа подсетей:

1) Подсети типа точка-точка

2) Широковещательные подсети

3) Сети с общей топологией

Информация о конфигурации передается через равные интервалы времени с помощью 2-х типов сообщений:

1) Сообщение приветствия конечной системы ESH

2) Сообщение приветствия промежуточной системы ISH

Эти сообщения предназначены главным образом для передачи друг другу своих сетевых адресов и адресов подсети.

Протокол IS-IS

Промежуточная система – промежуточная система. Определен в стандарте ISO 10589. По своей технологии похож на протокол OSPF. Использует для нахождения текущего состояния сетевой технологии алгоритм LSA, и для упрощения реализации протокола и облегчения функционирования все промежуточные системы делятся на 2 уровня:

1) Для маршрутизации внутри области

2) Для маршрутизации между областями