Technologie warstwy Internetu. Internetu. Routing

Transkrypt

Technologie warstwy Internetu. Internetu. Routing
Technologie warstwy
Internetu. Routing
Protokoły routingu
dynamicznego
© Z.Z.
Zakrzewski
TechnologieZbigniew
warstwy Internetu.
Routing – Sieci TCP/IP
ver.
ver. 1.0
RIPv1
RFC 1058
RIPv1 jest pierwszym protokołem ustanowionym jako sposób na
dynamiczny routing. Do zasadniczych jego cech możemy zaliczyć:
Wyłącznie klasowy routing
Metryką używaną przy wyborze drogi jest liczba skoków (routerów)
Liczba skoków do danej sieci nie może przekroczyć 15, gdyż nie zostanie
znaleziona trasa do tej sieci
Aktualizacje routingu są automatycznie wysyłane jako komunikat
rozgłoszeniowy lub grupowy co 30 sekund
Nie zapewnia wsparcia dla uwierzytelniania routera
Brak możliwości równoważenia obciążenia poprzez nadmiarowe
(rezerwowe) łącza
Długi czas konwergencji (osiągania zbieżności)
Uaktualnienia przenoszone są przez UDP (port 520)
Administracyjny dystans dla tego protokołu – 120
Tabela routingu jest aktualizowana rozłożoną metodą Bellmana-Forda –
zapisywana jest tylko najlepsza pojedyncza droga do każdego punktu
© Z.Z.
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
2
Format pakietu RIPv1
RFC 1058
0
0
32
8
Polecenie
16
31
Numer wersji [1]
Pole zerowe (1) – 2 bajty
Identyfikator rodziny adresów (AFI) – sieć 1
Pole zerowe (2) – 2 bajty
64
Adres sieciowy (zwykle IP) – sieć 1
96
Pole zerowe (3) – 4 bajty
128
Pole zerowe (4) – 4 bajty
160
Metryka (liczba skoków) do sieci 1
Dla IP
wartość 2
Identyfikator rodziny adresów (AFI) – sieć N
Pole zerowe (1) – 2 bajty
Adres sieciowy (zwykle IP) – sieć N
Pole zerowe (2) – 4 bajty
Pole zerowe (3) – 4 bajty
Metryka (liczba skoków) do sieci N
© Z.Z.
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
3
Struktura wiadomości RIP
RFC 1058
Maksymalnie 532 bajty
Nagłówek IP
Nagłówek
UDP
20 bajtów
8 bajtów
20 + 8 + 4 + 20 x 25 = 532 bajty
Wiadomość
RIP
Maksymalna wielkość
wiadomości RIP
20 + 8 + 4 + 20 = 52 bajty
Minimalna wielkość
wiadomości RIP
© Z.Z.
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
4
Eliminacja wpisu w tabeli RIP
RFC 1058
Algorytm linii czasu aktualizacji tablicy routingu wg protokołu RIPv1
Aktualizacja wpisu w
tabeli routingu
Brak odpowiedzi - ustawienie wartości metryki
na nieskończoność dla określonej sieci
30 sekund
3 minuty
4 minuty
Brak odpowiedzi - usunięcie wpisu z tabeli routingu dla
drogi uznanej za nieosiągalną (oczekiwanie przez 60
sekund od chwili maksymalizacji metryki)
© Z.Z.
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
5
RIPv2
RFC 2453
RIPv2 stanowi rozszerzenie funkcjonalności RIPv1 na wielu polach. Do
zasadniczych jego cech możemy zaliczyć:
Obsługa bezklasowego routingu (możliwość dokładnego maskowania)
Zapewnia wsparcia dla uwierzytelniania routera oraz wiadomości (MD5 –
128-bitowy)
Metryką używaną przy wyborze drogi jest liczba skoków (routerów)
Liczba skoków do danej sieci nie może przekroczyć 15, gdyż nie zostanie
znaleziona trasa do tej sieci
Aktualizacje routingu są automatycznie wysyłane jako komunikat
multicastowy 224.0.0.9 (eliminacja obsługi ruchu przez hosty nieroutujące)
Brak możliwości równoważenia obciążenia poprzez nadmiarowe
(rezerwowe) łącza
Długi czas konwergencji (osiągania zbieżności)
Uaktualnienia przenoszone są przez UDP (port 520)
Administracyjny dystans dla tego protokołu – 120
Tworzenie i aktualizowanie tabeli rozproszoną metodą Bellmana-Forda
© Z.Z.
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
6
Format pakietu RIPv2
RFC 2453
0
0
32
8
Polecenie
16
0 – wyznaczona przez RIP w domenie IGP
Numer wersji [2]
Identyfikator rodziny adresów (AFI) – sieć 1
Niewykorzystane – 2 bajty
31
Etykieta drogi – 2 bajty
64
Adres sieciowy (zwykle IP) – sieć 1
96
Maska podsieci dla sieci 1 – 4 bajty
128
Następny skok – 4 bajty
160
Metryka (liczba skoków) do sieci 1
Dla IP
wartość 2
Identyfikator rodziny adresów (AFI) – sieć N
Etykieta drogi – 2 bajty
Adres sieciowy (zwykle IP) – sieć N
Maska podsieci dla sieci N – 4 bajty
Następny skok – 4 bajty
Metryka (liczba skoków) do sieci N
© Z.Z.
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
7
Pakiet RIPv2 z uwierzytelnieniem
RFC 2453
Polecenie
Numer wersji [2]
0xFFFF
Niewykorzystane – 2 bajty
Rodzaj uwierzytelnienia (2 – hasło tekstowe)
Uwierzytelnienie – hasło
Identyfikator rodziny adresów (AFI) – sieć 1
Etykieta drogi – 2 bajty
Adres sieciowy (zwykle IP) – sieć 1
Maska podsieci dla sieci 1 – 4 bajty
Max 532
bajty
20
bajtów
20
bajtów
Następny skok – 4 bajty
Metryka (liczba skoków) do sieci 1
Identyfikator rodziny adresów (AFI) – sieć N
Etykieta drogi – 2 bajty
Adres sieciowy (zwykle IP) – sieć N
Maska podsieci dla sieci N – 4 bajty
Następny skok – 4 bajty
Metryka (liczba skoków) do sieci N
© Z.Z.
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
8
RIPng
RFC 2080
RIPng stanowi uzupełnienie wspierające pracę sieci IPv6. Do zasadniczych
jego cech możemy zaliczyć:
Wsparcie dla protokołu IP tylko w wersji 6 (IPv6)
Nie zapewnia bezpośredniego wsparcia dla uwierzytelniania routera oraz
wiadomości (usługa jest realizowana poprzez IPsec)
Metryką używaną przy wyborze drogi jest liczba skoków (routerów)
Nie wspiera odgórnego etykietowania dróg – jak RIPv2
Liczba skoków do danej sieci nie może przekroczyć 15, gdyż nie zostanie
znaleziona trasa do tej sieci
Aktualizacje routingu są automatycznie wysyłane jako komunikat
multicastowy FF02::9 (eliminacja obsługi ruchu przez hosty nieroutujące)
Brak możliwości równoważenia obciążenia poprzez nadmiarowe
(rezerwowe) łącza
Długi czas konwergencji (osiągania zbieżności)
Uaktualnienia przenoszone są przez UDP (port 521)
Administracyjny dystans dla tego protokołu – 120
Tworzenie i aktualizowanie tabeli rozproszoną metodą Bellmana-Forda
© Z.Z.
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
9
Format pakietu RIPng
RFC 2080
0
0
8
Polecenie
16
Numer wersji
[1 – RIPngv1]
31
Pole niewykorzystane (zerowe) – 2 bajty
32
64
96
IPv6 - 128-bitowy docelowy prefix wpisu trasy nr 1
128
160
Etykieta drogi – 2 bajty
Długość prefixu
Wpis
trasy
nr 1
Metryka
Odpowiednik
maski
IPv6 - 128-bitowy docelowy prefix wpisu trasy nr N
Etykieta drogi – 2 bajty
© Z.Z.
Długość prefixu
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
Wpis
trasy
nr N
Metryka
10
Wpis następnego skoku RIPng
RFC 2080
0
20
bajtów
8
© Z.Z.
31
Wpis
next
hop
128-bitowy adres IPv6 następnego skoku
Same zera (0x0000) – 2 bajty
16
Same zera (0x00)
0xFF
Wpis jest rozpoznawany na podstawie jedynek (0xFF) w miejscu metryki
Tylko niezerowy adres IPv6 jest uznawany jako adres następnego skoku
Zerowy adres wskazuje na inicjatora, czyli najbliższy węzeł
Adresy następnego skoku są magazynowane osobno (inaczej niż w RIPv2)
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
11
IGRP
IGRP powstał przed zatwierdzeniem RIPv1, jednak zawiera więcej
funkcjonalności. Do zasadniczych jego cech możemy zaliczyć:
Wyłącznie klasowy routing
Wektor odległości zawiera 5 różnych metryk dla każdej drogi
Liczba skoków do danej sieci nie może przekroczyć 256 (numeracja od 0 do
255) , gdyż nie zostanie znaleziona trasa do tej sieci
Aktualizacje routingu są automatycznie wysyłane jako komunikat grupowy
(multicastowy) co 90 sekund (z 10% tolerancją) – niedostępność sieci jest
włączana po czasie 3x90 sekund braku odpowiedzi
Nie zapewnia wsparcia dla uwierzytelniania routera
Posiada możliwości równoważenia oraz dzielenia obciążenia poprzez
wykorzystanie różnych dróg do tej samej sieci (load balancing)
Długi czas konwergencji (osiągania zbieżności)
Uaktualnienia przenoszone są bezpośrednio przez IP (typ protokołu 9)
Administracyjny dystans dla tego protokołu – 100
Tabela routingu jest aktualizowana rozłożoną zmodyfikowaną metodą
Bellmana-Forda – ze względu na load balancing
© Z.Z.
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
12
Nagłówek
Format pakietu IGRP
Wersja
Operacja
Numer ID procesu IGRP – 2 bajty
Licznik edycji
Liczba dróg wewnętrznych – wpisy dla sieci
bezpośrednio połączonych
Liczba dróg zewnętrznych – wpisy dla sieci
połączonych pośrednio
Liczba domyślnych dróg zewnętrznych
Bity kontroli parzystości – 2 bajty
Adres sieci docelowej – 3 bajty
Opóźnienie – 3 bajty
Pasmo przenoszenia
Opóźnienie
Pasmo przenoszenia – 3 bajty
Najmniejsze MTU tej ścieżki – 2 bajty
Przeciążenie
12
bajtów
14
bajtów
Niezawodność
Liczba skoków
Adres sieci docelowej – 3 bajty
Opóźnienie – 3 bajty
Adres sieci docelowej
Najmniejsze MTU tej
ścieżki – 2 bajty
Pasmo przenoszenia – 3 bajty
Najmniejsze MTU
© Z.Z.
Niezawodność
Przeciążenie
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
14
bajtów
Liczba skoków
13
EIGRP
EIGRP stanowi rozszerzenie IGRP oraz zawiera wiele nowych
funkcjonalności. Do zasadniczych jego cech możemy zaliczyć:
Bezklasowy routing dyfuzyjny zapewniający brak zapętlania - DUAL
Wektor odległości zawiera 5 różnych metryk (złożona metryka)
Liczba skoków do danej sieci nie może przekroczyć 256 (numeracja od 0 do
255) – domyślna wartość wynosi 100
Aktualizacje routingu są automatycznie wysyłane jako komunikat grupowy
(multicastowy: 224.0.0.10) co 90 sekund (z 10% tolerancją) – niedostępność
sieci jest włączana po czasie 3x90 sekund braku odpowiedzi
Nie zapewnia wsparcia dla uwierzytelniania routera
Posiada możliwości równoważenia oraz dzielenia obciążenia poprzez
wykorzystanie różnych dróg do tej samej sieci (load balancing)
Krótki czas konwergencji (osiągania zbieżności) - DUAL
Uaktualnienia przenoszone są bezpośrednio przez IP (typ protokołu 88)
Administracyjny dystans dla tego protokołu – 90 (wew), 170 (zew)
Zmianami w 3 tabelach (sąsiadów, routingu i topologii) zarządza algorytm
DUAL (Diffusing Update ALgorithm)
© Z.Z.
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
14
Format nagłówka EIGRP
0
8
Wersja [1] – 1 bajt
16
Kod operacyjny
31
Bity kontroli parzystości – 2 bajty
Flagi (1 – nowe ustawienia sąsiada, 2 – tryb warunkowego odbioru multicastowego) – 4 bajty
Sekwencja (wsparcie dla niezawodnego dostarczania wiadomości)– 4 bajty
20
bajtów
Potwierdzenie ACK (przedstawia sekwencyjny numer od sąsiada) – 4 bajty
Numer autonomicznego systemu (identyfikator tego procesu routingu EIGRP) – 4 bajty
Typ pola TLV – 2 bajty
Długość pola TLV – 2 bajty
Zmienna
wielkość
Wartość komunikatu EIGRP (TLV, Type-Length-Value) o zmiennej długości
W polu Kod operacji określamy typ pakietu:
aktualizacja (update) – wartość 1
zapytanie (query) – wartość 3
odpowiedź (reply) – wartość 4
aktywności sąsiedzkiej (Hello) – wartość 5
© Z.Z.
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
15
Komunikat z parametrami EIGRP
0
8
16
31
Typ pola TLV [0x0001] – 2 bajty
Długość pola TLV – 2 bajty
K1 – 1 bajt
K2 – 1 bajt
K3 – 1 bajt
K5 – 1 bajt
Zarezerwowany –1 bajt
K4– 1 bajt
12
bajtów
Czas wstrzymania – 2 bajty
Czas oczekiwania przekazany do sąsiedniego routera na
uznanie routera ogłaszającego za wyłączony
Komunikat z parametrami EIGRP zawiera wagi potrzebne do obliczeń złożonej
metryki:
K1 (szerokość pasma) – domyślna wartość 1
K2 (obciążenie) – domyślna wartość 0
K3 (opóźnienie) – domyślna wartość 1
K4 (niezawodność) – domyślna wartość 0
K5 (niezawodność) – domyślna wartość 0
Metryka domyślna = [K1 * szerokość pasma + K3 * opóźnienie] *256
107/szerokość pasma [kb/s]
© Z.Z.
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
Suma opóźnień/10ms
16
Wewnętrzny komunikat EIGRP
0
8
16
Typ pola TLV [0x0002] – 2 bajty
31
Długość pola TLV – 2 bajty
Następny skok – 4 bajty
Opóźnienie – 4 bajty
28
bajtów
Szerokość pasma – 4 bajty
Jednostka MTU – 3 bajty
Niezawodność
Długość prefiksu
Obciążenie
Licznik skoków
Zarezerwowane – 2 bajty
Miejsce przeznaczenia –3 bajty
Do najistotniejszych pól komunikatu zaliczamy:
Opóźnienie – suma opóźnień w jednostkach 10ms od źródła do celu
(0xFFFFFFFF oznacza trasę nieosiągalną))
Szerokość pasma – najniższa skonfigurowana szerokość pasma na dowolnym
interfejsie znajdującym się na drodze
Długość prefiksu – określa liczbę bitów sieci w masce podsieci
Miejsce przeznaczenia – docelowy adres trasy
© Z.Z.
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
17
Zewnętrzny komunikat EIGRP
0
8
16
Typ pola TLV [0x0003] – 2 bajty
31
Długość pola TLV – 2 bajty
Następny skok – 4 bajty
Początkowy router – 4 bajty
Zewnętrzne
źródło trasy
Numer początkowego systemu autonomicznego – 4 bajty
Znacznik arbitralności – 4 bajty
Metryka zewnętrznego protokołu – 4 bajty
Identyfikator zewn.
protokołu
Zarezerwowane – 2 bajty
Flagi
Opóźnienie – 4 bajty
Szerokość pasma – 4 bajty
Jednostka MTU – 3 bajty
Niezawodność
Długość prefiksu
© Z.Z.
Obciążenie
Licznik skoków
Wewnętrzne
źródło trasy
Zarezerwowane – 2 bajty
Miejsce przeznaczenia –3 bajty
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
18
OSPFv2
RFC 2328
OSPFv2 stanowi dobry wybór dla dużych sieci wewnętrznych. Do
zasadniczych jego cech możemy zaliczyć:
Bezklasowy routing zapewniający brak zapętlania – podział na poddomeny
Podział poddomenowy wymusza stosowanie hierarchicznej struktury sieci z
centralnym obszarem nadrzędnym (zerowym)
Jest protokołem typu stanu łącza (link state) tylko wewnątrz danej domeny
Liczba routerów w wydzielonej sieci trasowania może wynosić 500
Trasowanie wykonywane jest wielościeżkowo oraz najmniejszym kosztem
Zapewnia wsparcia dla uwierzytelniania routera oraz wiadomości
Posiada możliwości równoważenia oraz dzielenia obciążenia poprzez
wykorzystanie różnych dróg do tej samej sieci (load balancing)
Krótki czas konwergencji (osiągania zbieżności) – podział na podsieci
Uaktualnienia przenoszone są bezpośrednio przez IP (typ protokołu 89)
Administracyjny dystans dla tego protokołu – 110
W ramach pojedynczego obszaru wszystkie routery przeliczają trasy
samodzielnie wg algorytmu Dijkstry – pomiędzy obszarami stosowany jest
wektor odległości, czyli przekazywanie tablic routingowych
© Z.Z.
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
19
OSPF dzieli sieć na obszary
R1
R3
R2
BGP
R4
R7
Obszar 0
R8
R5
R6
R12
R9
R11
R10
Obszar 1
R13
Obszar 2
R14
R2 – router graniczny (boundary)
R3, R4, R7 – routery rdzeniowe (core)
R5, R6, R8, R13 – routery brzegowe (border)
R9, R10, R11, R12, R14, R15 – routery wewnętrzne (interior)
© Z.Z.
R15
Obszar 3
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
20
Ogłoszenia łącze-stan: LSA OSPF
Rodzaje ogłoszeń dotyczących LSA (Link State Advertisement) łącze-stan:
Router LSA (type code = 1) - generowany dla połączeń punkt-punkt dla
każdego interfejsu
Network LSA (type code = 2) – jest stosowany w sieciach z wielopunktowym
dostępem; komunikat jest desygnowany przez desygnowany router DR
Network Summary LSA (type code = 3) - generowany przez router brzegowy
ABR w celu ogłaszania dostępu do sieci z innego obszaru; dystrybucja
prefixów IP pomiędzy obszarami
Autonomous System Border Router (ASBR) Summary LSA (type code = 4) –
generowany przez router brzegowy do obszaru zewnętrznego
AS External LSA (type code = 5) – generowany przez router brzegowy ASBR w
formie zewnętrznego ogłoszenia LSA
Group Membership LSA (type code = 6) – stosowany w multicastowym
(grupowym) trybie OSPF
NSSA External LSA (type code = 7) – dla obszarów niezbyt cząstkowych
External Atributes LSA (type code = 8) – atrybuty na zewnątrz łącza (dla BGP);
przestarzałe, zamiast tego stosowane będą 3 nowe typy Opaque LSA, które
będą określały zasięg propagacji informacji (type code = 9, 10 i 11)
© Z.Z.
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
21
Pakiety protokołu OSPF
OSPFv2 wykorzystuje 5 typów pakietów LSP (Link-State-Protocol):
Hello – służą do tworzenia o podtrzymywania przyległości z innymi routerami
OSPF (Typ = 1)
DBD (Database Description) - opis bazy danych - pakiet zawiera skróconą listę
bazy danych łącze-stan routera wysyłającego i jest używany przez odbierające
routery do sprawdzania lokalnej bazy danych łącze-stan (Typ = 2)
LSR (Link State Request) – routery odbierające mogą żądać dodatkowych
informacji o dowolnym wpisie z opisu DBD, wysyłając żądanie LSR (Typ = 3)
LSU (Link State Update) – pakiety aktualizacji są używane do odpowiadania na
LSR i do ogłaszania nowych informacji. Pakiety LSU zawierają 7 różnego typu
ogłoszeń LSA (Typ = 4)
LSAck (Link State Acnowledgment) – po odebraniu pakietu LSU router wysyła
potwierdzenie (Typ = 5)
© Z.Z.
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
22
Nagłówek pakietu OSPFv2 i pakiet HELLO
RFC 2328
0
8
Wersja = 2
16
31
Typ = 1
Długość pakietu – 2 bajty
Identyfikator routera – 4 bajty
Identyfikator obszaru – 4 bajty
Bity kontroli parzystości – 2 bajty
AuType - typ uwierzytelniania – 2 bajty
Nagłówek
pakietu
OSPFv2
Uwierzytelnianie (hasło) – 8 bajtów
Uwierzytelnianie (ciąg dalszy hasła)
Maska podsieci – 4 bajty
Czas trwania HELLO – 2 bajty
Opcja
Priorytet routera
Czas uznania za nieczynny – 4 bajty
Router desygnowany (DR) – 4 bajty
Pakiety
HELLO
OSPFv2
Zapasowy router desygnowany (BDR) – 4 bajty
Lista sąsiadów – 4 bajty na każdego
© Z.Z.
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
23
Rodzaje uwierzytelniania w OSPFv2
RFC 2328
Typ
Znaczenie
Pole uwierzytelniania
0
Brak uwierzytelniania
Dowolna wartość
1
Uwierzytelnianie oparte na prostym
tekstowym haśle
8-bajtowe hasło
2
Uwierzytelnianie przy pomocy
kryptograficznej sumy kontrolnej MD5
Dodane jest kolejne 8-bajtowe pole
0
8
16
0x000 – 2 bajty
31
Klucz ID – 1 bajt
Wielkość danych Au
Numer kryptograficznej sekwencji – 4 bajty
Zwykle pola uwierzytelniania (16 bajtów) dodawane są na końcu pakietu OSPF
© Z.Z.
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
24
Pakiet DBD protokołu OSPFv2
RFC 2328
0
8
Wersja = 2
16
Typ = 2
31
Długość pakietu – 2 bajty
Identyfikator routera – 4 bajty
Identyfikator obszaru – 4 bajty
Bity kontroli parzystości – 2 bajty
Nagłówek
pakietu
OSPFv2
AuType - typ uwierzytelniania– 2 bajty
Uwierzytelnianie (hasło) – 8 bajtów
Uwierzytelnianie (ciąg dalszy hasła)
Największy niefragmentowalny MTU – 2 bajty
Opcje – 1 bajt
00000
I M
M
S
Sekwencyjny numer DD sesji komunikacji z bazą danych – 4 bajty
Pakiety
DBD
OSPFv2
Nagłówki ogłoszeń LSA (część z nich lub wszystkie)
© Z.Z.
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
25
Pakiet LSR protokołu OSPFv2
RFC 2328
0
8
Wersja = 2
16
Typ = 3
31
Długość pakietu – 2 bajty
Identyfikator routera – 4 bajty
Identyfikator obszaru – 4 bajty
Bity kontroli parzystości – 2 bajty
AuType - typ uwierzytelniania– 2 bajty
Uwierzytelnianie (hasło) – 8 bajtów
Nagłówek
pakietu
OSPFv2
Uwierzytelnianie (ciąg dalszy hasła)
Rodzaj LSA łącze-stan (router lub sieć) – 4 bajty
ID stanu łącza (określone przez typ ogłoszenia łącze-stan) – 4 bajty
Adres routera wysyłającego bieżące LSA – 4 bajty
Pakiety
LSR OSPFv2
Nagłówki żądań LSA (część z nich lub wszystkie)
Rodzaj LSA łącze-stan (router lub sieć) – 4 bajty
ID stanu łącza (określone przez typ ogłoszenia łącze-stan) – 4 bajty
Adres routera wysyłającego bieżące LSA – 4 bajty
© Z.Z.
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
26
Pakiet LSU protokołu OSPFv2
RFC 2328
0
8
Wersja = 2
16
Typ = 4
31
Długość pakietu – 2 bajty
Identyfikator routera – 4 bajty
Identyfikator obszaru – 4 bajty
Bity kontroli parzystości – 2 bajty
AuType - typ uwierzytelniania– 2 bajty
Uwierzytelnianie (hasło) – 8 bajtów
Nagłówek
pakietu
OSPFv2
Uwierzytelnianie (ciąg dalszy hasła)
Łączna liczba aktualizacyjnych ogłoszeń LSA – 4 bajty
Pakiety
LSU OSPFv2
Aktualizacyjne dotyczące ogłoszeń LSA (jedno lub więcej)
Pakiety LSA
© Z.Z.
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
27
Nagłówek pakietu LSA protokołu OSPFv2
RFC 2328
Maksymalny czas życia LSA (MaxAge) wynosi 1 godzinę
0
8
16
Age: Liczba sekund od wysłania żądania – 2 bajty
31
Typ (od 1 do 11)
Opcje domeny OSPF
Identyfikator ID-LSA Łącze-stan – 4 bajty
Identyfikator źródłowego routera OSPF – 4 bajty
Sekwencyjny numer kolejnego ogłoszenia LSA – 4 bajty
Bity kontroli parzystości – 2 bajty
Zabezpieczają cały pakiet oprócz pola Age
© Z.Z.
Długość pakietu LSA wraz z nagłówkiem –
2 bajty
Długość podana w bajtach
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
28
Ładunek pakietu LSA routera OSPFv2
RFC 2328
Łącze wirtualne
0
8
00000
Router brzegowy
Router graniczny AS
V E B
16
0x00
31
Liczba łączy (interfejsów routera) – 2 bajty
Identyfikator ID łącza – 4 bajty
Dane dotyczące łącza – 4 bajty
Typ łącza
N-TOS – liczba usług
Metryka – 2 bajty
TOS – rodzaj usług
0x00
Metryka TOS – 2 bajty
Identyfikator ID łącza – 4 bajty
Dane dotyczące łącza – 4 bajty
© Z.Z.
Typ łącza
N-TOS – liczba usług
Metryka – 2 bajty
TOS – rodzaj usług
0x00
Metryka TOS – 2 bajty
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
29
Zestawienie typów łączy dla LSA routera
RFC 2328
Typ łącza
© Z.Z.
Opis
ID łącza
Dane na temat łącza
1
Łącze typu punktpunkt
Sąsiednie routery,
ID routera
Adres IP interfejsu
źródłowego routera
2
Łącze do sieci
tranzytowej
IP adres interfejsu
wyznaczonego
routera
Adres IP interfejsu
źródłowego routera
3
Łącze do zakończenia
sieci
Adres IP sieci lub
podsieci
Adres IP sieci
4
Łącze wirtualne
Sąsiednie routery, IP Adres IP interfejsu
routera
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
30
Ładunek pakietu LSA sieci OSPFv2
RFC 2328
0
8
16
31
Maska sieci (standardowa maska podsieci) – 4 bajty
Dołączone routery (jeden wpis (4 bajty) dla każdego przyległego routera)
© Z.Z.
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
31
OSPFv3
RFC 2740
OSPFv3 stanowi protokół OSPF dla sieci IPv6. Do zasadniczych jego cech
możemy zaliczyć:
Bezklasowy routing IPv6 zapewniający brak zapętlania – podział na
poddomeny
Podział poddomenowy wymusza stosowanie hierarchicznej struktury sieci z
centralnym obszarem nadrzędnym (zerowym)
Jest protokołem typu stanu łącza (link state) tylko wewnątrz danej domeny
Liczba routerów w wydzielonej sieci trasowania może wynosić 500
Trasowanie wykonywane jest wielościeżkowo oraz najmniejszym kosztem
Nie zapewnia wsparcia dla uwierzytelniania routera oraz wiadomości
Posiada możliwości równoważenia oraz dzielenia obciążenia poprzez
wykorzystanie różnych dróg do tej samej sieci (load balancing)
Krótki czas konwergencji (osiągania zbieżności) – podział na podsieci
Uaktualnienia przenoszone są bezpośrednio przez IP (typ protokołu 89)
Administracyjny dystans dla tego protokołu – 110
W ramach pojedynczego obszaru wszystkie routery przeliczają trasy
samodzielnie wg algorytmu Dijkstry – pomiędzy obszarami, wektor odległości
© Z.Z.
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
32
Nagłówek pakietu OSPFv3
RFC 2740
0
8
Wersja = 3
16
Typ ładunku
31
Długość pakietu – 2 bajty
Identyfikator routera – 4 bajty
Identyfikator obszaru – 4 bajty
Bity kontroli parzystości – 2 bajty
ID Instancji
0x00
W części ładunkowej umieszczane są te same typy wiadomości co w OSPFv2
(Hello, DD, LS Database Request, LS Database Update, LS Acknowledgment),
jednak w wielu miejscach różnią się co do budowy
Uwierzytelnianie jest realizowane w obszarze rozszerzeń nagłówka IPv6
Możliwość realizacji kilku instancji OSPFv3 w ramach tego samego połączenia
(pole ID Instancji) – ma zastosowanie tylko w przypadku łączy lokalnych
Adresy grupowe (multicastowe) są stosowane w odniesieniu do adresów IPv4 dla
OSPFv2 (224.0.0.5, 224.0.0.6) , czyli dla IPv6 są to: FF02::5 oraz FF02::6 (tak samo
funkcjonują tylko w zakresie połączeń lokalnych)
© Z.Z.
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
33
Protokół Integrated IS-IS
RFC 1195
Integrated IS-IS stanowi dostosowanie opracowania protokołu ISO/IS-IS dla
sieci autonomicznych IP. Do zasadniczych jego cech możemy zaliczyć:
© Z.Z.
Bezklasowy routing IPv4 zapewniający obsługę VLSM (osobna wersja dla IPv6)
Jest protokołem typu stanu łącza (link state) wewnątrz danej domeny
Każdy router IS-IS buduje niezależnie bazę na temat topologii sieci
Do poszukiwania najlepszej drogi jest stosowany algorytm Dijkstry
Wprowadzono podział na interobszary oraz intraobszary (tryby pracy routerów:
1 – intra, 2 – inter, 1-2 – obydwa) – brak obszaru 0
Granicę między sieciami wyznaczają routery poziomów 2 lub 1-2
Trasowanie wykonywane jest wielościeżkowo oraz najmniejszym kosztem
Umożliwia obsługę innych protokołów niż IP w wersji ISO/IS-IS
Posiada możliwości równoważenia oraz dzielenia obciążenia poprzez
wykorzystanie różnych dróg do tej samej sieci (load balancing) oraz obługiwania
dużych sieci – zastosowanie do sieci operatorskich ISP
Administracyjny dystans dla tego protokołu – 115
Wykorzystuje pakiety Hallo oraz podsumowania adresów między obszarami
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
34
Protokół BGPv4
RFC 4271
BGPv4 (Border Gateway Protocol) jest stosowany jako podstawowy rdzeniowy
protokół routingowy w rozległych zewnętrznych sieciach Internet. Do jego
cech charakterystycznych można zaliczyć:
© Z.Z.
Routing zarówno w wersji IPv4 jak i IPv6
Bazowanie na określaniu wektora ścieżki (odległości)
Jest transportowany przez protokół TCP (aktualizacje: port 179)
Cała tablica trasowania jest wymieniana tylko podczas początkowej sesji
Sesje BGP są utrzymywane poprzez wiadomości typu "keepalive„ wysyłane co
30 sekund
Każda zmiana w sieci powoduje wysłanie zawiadomienia o aktualizacji
BGP ma swoją własną tablicę BGP. Każda pozycja w sieci musi znaleźć się
najpierw w tablicy BGP
Obsługuje VLSM, czyli bezklasowe trasowanie międzydomenowe
Możliwość tworzenia własnych zasad podejmowania decyzji o routowaniu
Jest w pełni zdecentralizowanym protokołem tworzącym system NSFNET
Możliwość agregacji dróg routingowych w celu zmniejszenia zapotrzebowania
na rezerwację zasobów w pojedynczej drodze połączeniowej
Technologie warstwy Internetu. Routing – Sieci TCP/IP
35

Podobne dokumenty