Дибров М.В. Маршрутизаторы

Подождите немного. Документ загружается.

3. С этого момента события могут развиваться различными путями,

каждый из которых приведет к тому, что маршрутизаторы R4 и R2 заморозят

ложные маршруты.

4. Когда период замораживания на маршрутизаторе R2 пройдет, марш-

рутизатор сможет восстановить правильные маршруты до сетей получателей

расположенных за маршрутизатором R1, которые вскоре после этого могут

быть снова вытеснены ложными маршрутами. Если правильные маршруты

вытесняются, то повторяется описанный процесс, который может продол-

жаться бесконечно долго.

Описанная конфигурация сети подвержена возникновению маршрут-

ных петель. Следующие факторы еще более ухудшают негативный эффект

описанных маршрутных петель:

– Такие петли могут возникать не сразу. Вместо этого они могут быть

вызваны каким-либо событием. Очевидно, что это может произойти в самый

неподходящий момент.

– Эти петли могут периодически возникать либо бесконечно, либо огра-

ниченное количество раз. Диагностика периодических маршрутных петель

белее сложная задача, чем диагностика постоянных.

16.3.2 Двухсторонние перераспределение маршрутной информации

В отличие от случая с односторонним перераспределением маршрутной

информации, приводящим к образованию периодических маршрутных пе-

тель, двухсторонние перераспределение маршрутной информации обычно

приводят к постоянным маршрутным петлям. Рассмотрим сеть, показанную

на рисунке 16.4.

Сеть N1,

Протокол маршрутизации RP1,

Административное расстояние RP1 = A1

A1>A2

Сеть N2,

Протокол маршрутизации RP2,

Административное расстояние RP2 = A2

A2<A1

Рисунок 16.4 – Образование маршрутной петли при двухстороннем

перераспределении маршрутной информации

271

Эта сеть аналогична сети рассмотренной ранее на рисунке 16.3, за ис-

ключением того, что маршрутизаторы R2 и R5 выполняют двухсторонние

перераспределение между протоколами маршрутизации RP1 и RP2.

Предположим, маршрутизатор R1 отправляет маршрутное обновление,

содержащие сети получатели в пределах N1, маршрутизатору R2. Как и рань-

ше, маршрутизатор R2 получает это обновление, устанавливает маршруты к

данным сетям получателям, производит перераспределение полученной

маршрутной информации в протокол маршрутизации RP2 и начинает объяв-

лять перераспределенные маршруты своим соседям по RP2. Соседи R2 после

получения обновлений от маршрутизатора R2, начинают в свою очередь объ-

являть полученную маршрутную информацию своим соседям. В конечном

итоге данное маршрутное обновление поступает на маршрутизатор R4, кото-

рый после занесения в свою таблицу маршрутизации полученных маршрутов,

начинает объявлять данную маршрутную информацию маршрутизатору R5.

Маршрутизатор R5 заносит полученную информацию в таблицу маршрутиза-

ции, а затем производит ее перераспределение обратно в протокол маршрути-

зации RP1 и начинает объявлять эту маршрутную информацию в сети N1.

В нашем случае эти маршрутные обновления поступят на маршрутиза-

тор R1. Если метрика перераспределения, с которой маршрутизатор R5,

произвел перераспределение маршрутной информации в RP1, меньше метри-

ки, с которой маршрутизатор R1 изначально узнал об этих сетях получателях,

то он отбросит правильные маршруты и занесет в свою таблицу маршрутиза-

ции ложные маршруты через R5.

Насколько вероятно, что события будут развиваться так, как было опи-

сано? Ответ таков: очень вероятно. В отличие от сценария с одной точкой

перераспределения, этот сценарий не имеет упомянутого ранее упущения.

Последующие развитие событий полностью отличается от того, что

происходило в схеме с одной точкой перераспределения. После того как

маршрутизатор R1 установит ложные маршруты к сетям получателям, распо-

ложенным в N1 через маршрутизатор R5, он сменит метрики, с которыми он

ранее объявлял эти сети маршрутизатору R2. Вероятно, что эти новые метри-

ки будут меньше корректных, как минимум для части наиболее удаленных се-

тей получателей. Следовательно, маршрутизатор R2 на этот раз станет полу-

чать маршрутные обновления от маршрутизатора R1 с меньшими метриками.

Маршрутизатор R2 посчитает эти изменения в сети благоприятными, и не

станет замораживать маршруты до сетей получателей из N1 через маршрути-

затор R1.

Но поскольку маршрутизатор R2 производит перераспределение полу-

ченной от R1 маршрутной информации в N2 с фиксированной метрикой, то

он не станет производить рассылку обновлений маршрутной информации для

своих соседей по протоколу маршрутизации RP2. На этом завершается про-

цесс обмена изменениями в маршрутной информации. Сеть передачи данных

272

переходит в стабильное состояние, в котором образовавшееся маршрутная

петля будет существовать неопределенно долгое время.

На рисунке 16.5 показана общая схема сети, которая подвержена образо-

ванию маршрутной петли, вызванной двумя точками перераспределения марш-

рутной информации.

Метрики протоколов маршрутизации RP1 и RP2 вычисляются с исполь-

зованием различных алгоритмов, поэтому они обозначаются различными бук-

вами – M и N. Точки перераспределения маршрутизаторы RX1 и RX2 объяв-

ляют сети получатели с фиксированной метрикой перераспределения N* и M*

соответственно. Маршрутизаторы RX1 и RX2 установили свои маршруты к се-

тям получателям в M и N с метриками M0 и N0. Необходимо обратить внима-

ние на то, что маршрутизаторы RX1 и RX2 объявляют сети получатели в один

домен маршрутизации, тогда как их маршруты к этим сетям получателям ука-

зывают в другой домен маршрутизации.

RX1 RX2

Сеть N,

Протокол маршрутизации RP2,

Административное расстояние RP2 = A2

A2<A1

RNk RN1

RM1 RMk

MkM2

Сеть M,

Протокол маршрутизации RP1,

Административное расстояние RP1 = A1

A1>A2

Рисунок 16.5 – Образование маршрутных петель

в двух доменах маршрутизации

Маршрутизаторы в каждом домене установили маршруты, которые ука-

зывают на соответствующую точку перераспределения маршрутной информа-

ции - либо маршрутизатор RX1, либо RX2.

Маршрутизатор RX2 производит перераспределение маршрутной инфор-

мации протокола маршрутизации RP2 о сетях получателях из N в домен марш-

рутизации M протокола маршрутизации RP1 с метрикой M*. Далее эта инфор-

мация распространяется по домену маршрутизации M, в итоге поступая на

маршрутизатор RM1, который объявляет ее маршрутизатору RX1. Маршрути-

затор RX1 в свою очередь производит ее перераспределение обратно в домен

маршрутизации RP2 с метрикой N*, тем самым, отбрасывая накопленную про-

токолом RP2 маршрутную информацию о сетях получателях в домене N, и об-

разуя маршрутную петлю.

273

С маршрутной информацией домена маршрутизации M после ее перерас-

пределения в домен маршрутизации N производятся такие же действия.

16.3.3 Протоколы маршрутизации подверженные образованию марш-

рутных петель

Вышеописанные сценарии образования маршрутных петель, описыва-

лись на примерах классических дистанционно-векторных алгоритмов маршру-

тизации. Однако это не значит, что подобные сценарии с небольшими измене-

ниями не применимы в протоколах маршрутизации по состоянию каналов свя-

зи. Даже притом, что маршрутизаторам с запущенным протоколом маршрути-

зации по состоянию канала известна точная топология всей сети передачи дан-

ных домена маршрутизации, которому принадлежит маршрутизатор, им не из-

вестна топологическая информация о внешних местах назначения. Поэтому

протоколы маршрутизации по состоянию каналов связи обрабатывают инфор-

мацию о внешних сетях получателях подобно тому, как это делают дистанци-

онно-векторные протоколы маршрутизации. Следовательно, они в той же сте-

пени подвержены образованию маршрутных петель при перераспределении

маршрутной информации.

274

17 Совместная работа нескольких протоколов маршрутизации

17.1 Совместная работа протоколов маршрутизации без перераспреде-

ления

Очевидно, что ни чего не мешает запустить два и более протокола марш-

рутизации на одном и том же маршрутизаторе. В некоторых случаях это может

показаться неплохой идеей. Например, при планировании перехода с одного

протокола маршрутизации на другой, может потребоваться включить новый

протокол маршрутизации в «теневом режиме», т.е. установить административ-

ное расстояние большее, чем у основного протокола маршрутизации.

Хотя идея кажется неплохой, она вряд ли жизнеспособна, если в качестве

нового протокола маршрутизации выбран дистанционно-векторный протокол.

На самом деле дистанционно векторные протоколы маршрутизации могут объ-

являть только те сети получатели, которые были успешно внесены ими в свою

таблицу маршрутизации. В описанной ситуации, преднамеренно сделано так

чтобы маршруты нового протокола маршрутизации не попадали в таблицу

маршрутизации, следовательно, маршрутизаторы не смогут обмениваться

маршрутной информацией по новому протоколу маршрутизации, так как ис-

точником при обмене маршрутной информацией является таблица маршрутиза-

ции.

Может показаться, что протокол EIGRP не будет соблюдать описанное

ограничение, поскольку, в отличие от классических дистанционно-векторных

протоколов маршрутизации, в протоколе EIGRP, имеется таблица топологии, в

которой имеется вся необходимая информация для построения таблицы марш-

рутизации.

Рассмотрим, насколько сильно отличается поведение протокола EIGRP,

от других дистанционно-векторных протоколов маршрутизации в предложен-

ной ситуации. Для этого воспользуемся сетью передачи данных изображенной

на рисунке 17.1.

R1 R2

F0/0 172.16.0.0/28

172 .16.0.16/28 172.16.0.32/28F0/0 F0/1 F0/0 F0/1

r1# router eigrp 1

network 172.16.0.0

distance eigrp 130 170

router rip

network 172.16.0.0

r2# router eigrp 1

network 172.16.0.0

distance eigrp 130 170

router rip

network 172.16.0.0

r2# router eigrp 1

network 172.16.0.0

distance eigrp 130 170

router rip

network 172.16.0.0

Рисунок 17.1 – Совместная работа двух протоколов маршрутизации

без перераспределения маршрутной информации

275

На всех маршрутизаторах входящих в сеть передачи данных параллельно

запущено два протокола маршрутизации – это протоколы RIP и EIGRP. Необ-

ходимо обратить внимание на то что, все маршрутизаторы имеют в своей кон-

фигурации строчку distance eigrp 130 170, которая устанавливает администра-

тивное расстояние протокола EIGRP равным 130, что больше административ-

ного расстояния протокола RIP, равного 120.

Рассмотрим таблицу маршрутизации маршрутизатора R1, показанную в

примере 17.1.

Пример 17.1 – Таблица маршрутизации маршрутизатора R1

r1#show ip route

172.16.0.0/28 is subnetted, 3 subnets

R 172.16.0.32 [120/2] via 172.16.0.1, 00:00:18, FastEthernet0/0

R 172.16.0.16 [120/1] via 172.16.0.1, 00:00:18, FastEthernet0/0

C 172.16.0.0 is directly connected, FastEthernet0/0

Как и ожидалось, в таблице маршрутизации отсутствуют маршруты, по-

лученные при помощи протокола EIGRP.

Теперь рассмотрим таблицу топологии маршрутизатора R1, она пред-

ставлена в примере 17.2.

Пример 17.2 – Таблица топологии маршрутизатора R1

Router#show ip eigrp topology

IP-EIGRP Topology Table for AS(1)/ID(172.16.0.2)

P 172.16.0.16/28, 0 successors, FD is Inaccessible

via 172.16.0.1 (30720/28160), FastEthernet0/0

P 172.16.0.0/28, 1 successors, FD is 28160

via Connected, FastEthernet0/0

Таблица топологии содержит только две записи, одну о непосредственно

подключенной сети 172.16.0.0/28, и одну, полученную от соседнего маршрути-

затора R2, 172.16.0.16/28. Об остальных сетях находящихся в домене маршру-

тизации EIGRP, записи в таблице топологии отсутствуют.

Как видно из примера 17.2 маршрутизатор R2 объявляет сеть

172.16.0.16/28 маршрутизатору R1, с метрикой не равной бесконечности. Одна-

ко маршрутизатор R1, помечает данную запись как недоступную, поскольку

процессу маршрутизации EIGRP не удалось поместить данный маршрут в та-

блицу маршрутизации, так как там уже присутствует маршрут до этой сети с

меньшим административным расстоянием, полученный от протокола RIP.

Процессы EIGRP запущенные на других маршрутизаторах поступают

подобным образом. Они помечают как недоступные все сети, полученные в

маршрутных обновлениях, поступивших от соседних маршрутизаторов. По-

скольку сети получатели недоступны, маршрутизаторы не станут их объявлять

своим соседям.

276

Этот пример наглядно иллюстрирует, что независимо от наличия табли-

цы топологии в протоколе EIGRP его дистанционно-векторная природа не поз-

воляет использовать имеющуюся информацию.

Если удалить команду distance eigrp 130 170 из конфигурации маршрути-

затора R1, то он будет использовать административное расстояние назначенное

протоколу EIGRP по умолчанию и равное 90. Следовательно, протокол EIGRP

в данном случае сможет устанавливать маршруты в таблицу маршрутизации.

Произойдет ли это в действительности? В примере 17.3 приводится таблица

маршрутизации построенная маршрутизатором R1, после того как на нем было

восстановлено по умолчанию административное расстояние протокола EIGRP.

Пример 17.3 – Таблица маршрутизации маршрутизатора R1 после

восстановления административного расстояния протокола EIGRP

r1#show ip route

172.16.0.0/28 is subnetted, 3 subnets

R 172.16.0.32 [120/2] via 172.16.0.1, 00:00:15, FastEthernet0/0

D 172.16.0.16 [90/30720] via 172.16.0.1, 00:00:16, FastEthernet0/0

C 172.16.0.0 is directly connected, FastEthernet0/0

Действительно в таблице маршрутизации появился один маршрут, по-

лученный по протоколу EIGRP. Данный маршрут относится к единственной

сети получателю, находившемуся в таблице топологии маршрутизатора R1 из

примера 17.2. Интересной особенностью данной сети получателя является то,

что она расположена ровно в одном переходе от маршрутизатора R1. Однако

для сетей получателей расположенных далее одного перехода в таблице

маршрутизации до сих пор указаны маршруты протокола RIP. Это не удиви-

тельно, поскольку на маршрутизаторе R2 и далее процесс маршрутизации EI-

GRP до сих пор имеет большее административное расстояние, чем процесс

маршрутизации RIP. Следовательно, маршрутизатор R2 объявляет посред-

ством протокола EIGRP только непосредственно подключенные к нему сети

получатели, которые в лучшем случае расположены в одном переходе от

маршрутизатора R1.

Если посмотреть таблицу топологии маршрутизатора R1 (Пример 17.4),

можно увидеть, что запись о сети 172.16.0.16 больше не помечена как недо-

ступная.

Пример 17.4 – Таблица топологии маршрутизатора R1 после восстанов-

ления административного расстояния протокола EIGRP

show ip eigrp topology

P 172.16.0.16/28, 1 successors, FD is 30720

via 172.16.0.1 (30720/28160), FastEthernet0/0

P 172.16.0.0/28, 1 successors, FD is 28160

via Connected, FastEthernet0/0

277

Это связано с тем, что теперь у протокола маршрутизации EIGRP запу-

щенного на маршрутизаторе R1, меньшее административное расстояние, чем

у протокола RIP, и он может занести в таблицу маршрутизации известные

ему маршруты.

Из рассмотренного примера можно сделать вывод о том, что хотя идея

запуска в теневом режиме протокола маршрутизации EIGRP, выглядит доста-

точно привлекательной, она не приносит желаемого результата, что соответ-

ствует общему правилу дистанционно векторных протоколов маршрутизации.

Теперь рассмотрим пример для сети передачи данных, показанной на

рисунке 17.1, но с выбранным в качестве теневого протокола маршрутизации

протоколом OSPF.

Для запуска протокола OSPF в теневом режиме используется команда

distance ospf intra-area 130, устанавливающая административное расстояние

внутризональных маршрутов большим, чем административное расстояние

маршрутов полученных по протоколу RIP. После запуска протокола маршру-

тизации OSPF в теневом режиме на всех маршрутизаторах представленной

сети передачи данных, необходимо посмотреть таблицу топологии сети пере-

дачи данных построенную протоколом OSPF (Пример 17.5).

Пример 17.5 – Таблица топологии сети передачи данных построенная

протоколом OSPF

r1#show ip ospf database

OSPF Router with ID (172.16.0.2) (Process ID 1)

Router Link States (Area 1)

Link ID ADV Router Age Seq# Checksum Link count

172.16.0.2 172.16.0.2 270 0x80000002 0x0047EF 1

172.16.0.17 172.16.0.17 271 0x80000001 0x009BD2 2

172.16.0.33 172.16.0.33 271 0x80000002 0x006396 2

Net Link States (Area 1)

Link ID ADV Router Age Seq# Checksum

172.16.0.0 172.16.0.2 270 0x80000001 0x0075C9

172.16.0.16 172.16.0.17 272 0x80000001 0x00519F

172.16.0.32 172.16.0.33 271 0x80000001 0x0001CA

Из примера видно, что в таблице топологии построенной протоколом

OSPF, присутствуют записи обо всех маршрутизаторах и сетях получателях

расположенных в рассматриваемой сети передачи данных.

Уберем из настройки процесса маршрутизации OSPF команду distance

ospf intra-area 130, вернув тем самым административное расстояние протокола

OSPF используемое по умолчанию и равное 110.

Посмотрим, как изменится таблица маршрутизации (Пример 17.6).

278

Пример 17.6 – Таблица маршрутизации маршрутизатора R1 после

восстановления административного расстояния протокола OSPF

r1#show ip route

172.16.0.0/28 is subnetted, 3 subnets

O 172.16.0.32 [110/3] via 172.16.0.1, 00:00:10, FastEthernet0/0

O 172.16.0.16 [110/2] via 172.16.0.1, 00:00:10, FastEthernet0/0

C 172.16.0.0 is directly connected, FastEthernet0/0

Следует обратить внимание, что маршруты, полученные по протоколу

OSPF, полностью заменили в таблице маршрутизации маршруты протокола

RIP. Это происходит, потому что протокол OSPF, обладает полной топологиче-

ской информацией обо всей сети передачи данных, в которой он работает, по

данной информации каждый маршрутизатор может самостоятельно рассчитать

маршруты до всех сетей получателей расположенных в сети передачи данных.

После рассмотрения данного примера можно сделать вывод, что запуск

протокола маршрутизации по состоянию каналов связи в теневом режиме дает

желаемый результат, и поэтому такую возможность стоит рассматривать как

предварительный этап в проектах перехода с одного протокола маршрутизации

на другой.

К запуску протокола маршрутизации OSPF в теневом режиме следует

подходить очень осторожно, внимательно проверив конфигурацию процесса

маршрутизации OSPF перед установкой его административного расстояния

меньшим, чем у используемого протокола маршрутизации и рассмотрев все

возможные сценарии развития событий в сети передачи данных после измене-

ния административного расстояния.

При необходимости перехода на новый протокол маршрутизации в кор-

поративной сети передачи данных следует рассматривать в первую очередь

переход именно на протокол OSPF.

В настоящее время протокол OSPF считается, более перспективным ре-

шением для использования в средних и крупных корпоративных сетях переда-

чи данных. У него множество плюсов по сравнению с другими, распространен-

ными в настоящее время, внутренними протоколами маршрутизации, главные

из которых это: открытая спецификация, иерархическая архитектура, а так же

значительно лучшие временные параметры обнаружения и обработки измене-

ний в топологии сети передачи данных.

17.2 Настройка базового перераспределения маршрутной информации

Перед настройкой перераспределения маршрутной информации между ее

источниками необходимо определить:

279

Источник маршрутной информации – в качестве источника маршрутной

информации могут выступать динамические протоколы маршрутизации, стати-

ческие и присоединенные маршруты;

Получатель маршрутной информации – в качестве получателя маршрут-

ной информации могут выступать только протоколы динамической маршрути-

зации;

Направление перераспределения – перераспределение маршрутной ин-

формации может быть как односторонним, так и двухсторонним, если перерас-

пределение осуществляется между двумя динамическими протоколами марш-

рутизации.

Механизм перераспределения маршрутной информации включается при

помощи команды redistribute. Синтаксис команды redistribute зависит от источ-

ника маршрутной информации, общий синтаксис команды приводится в при-

мере 17.7.

Пример 17.7 – Синтаксис команды redistribute

(config-router)#redistribute protocol [metric metric-value][tag tag-value]

[route-map map-tag]

(config-router)# no redistribute protocol [metric metric-value][tag tag-value]

[route-map map-tag]

Описание параметров команды redistribute приводиться в таблице 17.1.

Таблица 17.1 – Параметры команды redistribute

Параметр Описание

protocol Источник маршрутной информации.

metric metric-value Метрика, назначаемая для перераспре-

деленных маршрутов.

tag tag-value Ярлык, назначаемый для использова-

ния при контроле перераспределения

маршрутов.

route-map map-tag Имя маршрутной карты используемой

при перераспределении.

Наиболее распространенные виды источников маршрутной информации

приводятся в таблице 17.2.

280