Дибров М.В. Маршрутизаторы

Подождите немного. Документ загружается.

5.2.6 IP адрес – 4 байта

Поле IP адрес указывает адрес пункта назначение: сети, подсети или

маршрута по умолчанию, объявляемого маршрутизатором.

5.2.6 Метрика – 4 байта

Это значение представляет стоимость маршрута, выраженную числом

пересылок от маршрутизатора до сети получателя. Поле должно содержать

значения от 1 до 15, если поле содержит значение 16, то данная сеть считает-

ся недоступной.

5.3 Использование команды ip classless

R2# show ip route

...

Gateway of last resort is 0.0.0.0 to network 0.0.0.0

10.0.0.0/24 is subnetted, 3 subnets,

R 10.1.1.0/24 [120/1] via 10.1.2.2, 00:00:05, Ethernet 0

C 10.1.2.0/24 is directly connected, Ethernet 0

R 10.1.3.0/24 [120/2] via 10.1.2.2, 00:00:05, Ethernet 0

R 192.168.24.0/24 [120/2] via 10.1.2.2, 00:00:16, Ethernet 0

R 172.16.0.0/16 [120/3] via 10.1.2.2, 00:00:16, Ethernet 0

R* 0.0.0.0/0 [120/2] via 10.1.2.2, 00:00:05, Ethernet 0

Рисунок 5.4 – Таблица маршрутизации протокола RIP v1

На рисунке 5.4 приводиться пример таблицы маршрутизации содержа-

щей маршруты от классового протокола RIP v1.

По каким маршрутам будет отправлен трафик до хостов?

– 192.168.24.3;

– 172.16.5.1;

– 10.1.2.7;

– 200.100.50.1;

– 10.2.2.2.

Таблица маршрутизации содержит маршруты до подсетей, в которых на-

ходятся первые три хоста. Следовательно, пакеты до хостов в этих сетях будут

направлены по соответствующим маршрутам.

До четвертого хоста нет маршрута в таблице маршрутизации, однако

определен маршрут по умолчанию, по которому и будет отправлен трафик до

четвертого хоста.

Пятый хост принадлежит неизвестной подсети 10.2.2.0/24 сети 10.0.0.0/24

которая присутствует в таблице маршрутизации. По умолчанию, протоколы

классовой маршрутизации предполагают, что им известны маршруты до всех

подсетей. Поэтому трафик до 10.2.2.2 будет отвергнут.

Поведение классовых протоколов маршрутизации меняется при исполь-

зовании команды ip classless. Данная команда заставляет классовый протокол

маршрутизации отправлять трафик, используя принцип наибольшего соответ-

ствия. Это также справедливо для неизвестных подсетей известных сетей.

Поэтому при использовании команды ip classless маршрутизатор отпра-

вит трафик до 10.2.2.2 по маршруту заданному по умолчанию.

В ОС Cisco IOS начиная с версии 11.3, данная команда включена по

умолчанию.

5.4 Недостатки протокола RIP v1

Протокол RIP v1 обладает рядом существенных недостатков, главными

из которых являются следующие:

– Является классовым протоколом маршрутизации, но не поддерживает

технологию VLSM;

– Отсутствие возможности производить суммирование маршрутов;

– Использует широковещательный механизм рассылки обновлений

маршрутной информации;

– В реализации протокола отсутствуют механизмы аутентификации со-

седних маршрутизаторов при передачи маршрутной информации.

Для устранения перечисленных недостатков была разработана следую-

щая версия протокола RIP – RIP v2.

5.5 Протокол RIP v2

Протокол RIP v2 является бесклассовым дистанционно векторным про-

токолом маршрутизации, он описан в RFC 1721–1724 и 2453. Цель создания

второй версии протокола RIP была в том, чтобы расширить возможности про-

токола. Главным дополнением второй версии стала поддержка технологии

VLSM протоколом RIP. Основные отличия второй версии от первой являют-

ся:

– Бесклассовая маршрутизация;

– Поддержка технологии VLSM;

– Использование групповой рассылки маршрутной информации;

– Поддержка аутентификации соседних маршрутизаторов;

– Поддержка ручного суммирования маршрутов.

Протокол RIP v2 использует групповой адрес 224.0.0.9 для периодиче-

ского обновления маршрутной информации с другими RIP v2 маршрутизато-

рами. Такой подход является более эффективным, потому что RIP v1 исполь-

зовал широковещательный адрес сети, что приводило к необходимости всем

устройствам в широковещательном домене обрабатывать пакеты обновления

маршрутной информации.

5.5.1 Заголовок и поля протокола RIP v2

Команда Версия

Неиспользуемое поле

(заполняется нулями )

Идентификатор семейства

адресов

Тег маршрута

IP Адрес

Маска подсети

Следующая пересылка

Метрика

88 8 8

32 бита

Запись маршрута

Поля (максимум 25)

Идентификатор семейства

адресов

Тег маршрута

IP Адрес

Маска подсети

Следующая пересылка

Запись маршрута

Метрика

Рисунок 5.5 – Формат сообщения протокола RIP v2

Заголовок RIP v2 в основном подобен заголовку RIP v1. Из рисунка 5.5

видно, что несколько неиспользованных ранее в заголовке RIP v1 полей те-

перь используются для поддержки технологии VLSM. Следует обратить осо-

бое внимание на появление полей маски подсети и следующей пересылки.

Оба этих поля являются ключевыми для обеспечения поддержки подсетей.

5.5.2 Тег маршрута – 2 байта

Данное поле является указателем на то, каким методом был получен

данный маршрут. Например, является ли маршрут внутренним маршрутом

протокола RIP, либо же он импортирован из какого либо другого динамиче-

ского протокола маршрутизации или из статических записей маршрутов.

5.5.3 Маска подсети – 4 байта

Поле содержит маску подсети для IP адреса сети получателя. Наличие

данного поля позволяет использовать технологию VLSM. При использовании

данной технологии маршрутизатору необходимо точно указывать маску под-

сети для сетей маршруты, на которые он получает, иначе он не сможет пра-

вильно выделять сетевую часть IP адреса сетей получателей и не сможет

производить правильную маршрутизацию.

5.5.4 Следующая пересылка – 4 байта

Поле содержит IP адрес следующего маршрутизатора, которому должен

быть отправлен пакет для указанной сети получателя. Обычно указывается

значение равное 0.0.0.0, что позволяет маршрутизатору получившему инфор-

мацию о сети получателе самому принимать решение о том по какому марш-

руту отправлять пакеты до сети получателя.

5.6 Аутентификация в протоколе RIP v2

В отличие от версии 1, которая не поддерживает аутентификацию, вер-

сия 2 позволяет использовать для аутентификации, как нешифрованные тек-

стовые пароли, так и аутентификацию с использованием алгоритма хеширо-

вания MD5. Использование алгоритма MD5 с точки зрения защиты информа-

ции предпочтительнее, однако, в RFC 1723 описан только метод аутентифи-

кации при помощи нешифрованного пароля, что привело к тому, что не все

производители сетевого оборудования реализовали возможность использова-

ния MD5 в своей продукции.

Для каждой пары маршрутизаторов обменивающихся маршрутной ин-

формацией может быть настроен уникальный пароль. На рисунке 5.6 приво-

дится формат пакета обновления маршрутной информации с использованием

аутентификации.

Команда Версия

Неиспользуемое поле

(заполняется нулями )

0xFFFF Тип аутентификации

Пароль (байты 0-3)

Пароль (байты 4-7)

Пароль (байты 8-11)

Пароль (байты 12-15)

88 8 8

32 бита

Аутентификация

Поля (максимум 24)

Идентификатор семейства

адресов

Тег маршрута

IP Адрес

Маска подсети

Следующая пересылка

Запись маршрута

Метрика

Рисунок 5.6 – Формат сообщения с аутентификацией протокола RIP v2

5.6.1 Настройка аутентификации для протокола RIP

Аутентификация настраивается на каждом выходном интерфейсе марш-

рутизатора, за которым находятся соседние маршрутизаторы. Для настройки

аутентификации используются следующие команды. Команда ip rip authentic-

ation key-chain описывает ключевую цепочку, которая будет использована для

аутентификации, ключевая цепочка настраивается отдельно, в ней описыва-

ются все параметры использования пароля. Команда ip rip authentication mode

указывает метод аутентификации. Необходимо отметить что в независимости

от метода аутентификации пароли, использованные в ключевых цепочках

хранятся на маршрутизаторе в открытом виде, а хеширование MD5 использу-

ется только при передаче пакетов аутентификации по каналам связи.

Синтаксис команд ip rip authentication key-chain и ip rip authentication

mode приводится в примерах 5.1 и 5.2.

Пример 5.1 – Синтаксис команды ip rip authentication key-chain

(config-if)# ip rip authentication key-chain name-of-chain

(config-if)# no ip rip authentication key-chain [name-of-chain]

Пример 5.2 – Синтаксис команды ip rip authentication mode

(config-if)# ip rip authentication mode {text | md5}

(config-if)# no ip rip authentication mode

Описание параметров команд ip rip authentication key-chain и ip rip au-

thentication mode приводиться в таблицах 5.2 и 5.3.

Таблица 5.2 – Параметры команды ip rip authentication key-chain

Параметр Описание

name-of-chain Имя ключевой цепочки используемой

при аутентификации.

Таблица 5.3 – Параметры команды ip rip authentication mode

Параметр Описание

text Аутентификация с помощью открыто-

го пароля.

md5 Аутентификация с помощью алгорит-

ма MD5.

В ключевой цепочки описываются текстовые строки, используемые в

качестве пароля и время в течение, которого эти пароли могут использовать-

ся. Пример описания ключевой цепочки приводится в примере 5.3

Пример 5.3 – Пример настройки ключевой цепочки

key chain trees

key 1

key-string chestnut

accept-lifetime 13:30:00 Jan 25 2006 duration 7200

send-lifetime 14:00:00 Jan 25 2006 duration 3600

key 2

key-string birch

accept-lifetime 14:30:00 Jan 25 2006 duration 7200

send-lifetime 15:00:00 Jan 25 2006 duration 3600

Как видно из примера ключевая цепочка может содержать несколько

возможных ключей для аутентификации.

Пример настройки пары соседних маршрутизаторов для использования

аутентификации с помощью алгоритма MD5 приводится на рисунке 5.7

R1 R2

r2#

interface serial 1

ip address 172.16.1.2 255.255.255.252

ip rip authentication key-chain trees

ip rip authentication mode md5

router rip

network 172.16.0.0

version 2

key chain trees

key 1

key-string chestnut

accept-lifetime 13:30:00 Jan 25 2006 duration 7200

send-lifetime 14:00:00 Jan 25 2006 duration 3600

key 2

key-string birch

accept-lifetime 14:30:00 Jan 25 1996 duration 7200

send-lifetime 15:00:00 Jan 25 1996 duration 3600

172 .10.1.0/30

r1#

interface serial 0

ip address 172.16.1.1 255 .255.255.252

ip rip authentication key -chain trees

ip rip authentication mode md5

router rip

network 172.16.0.0

version 2

key chain trees

key 1

key-string chestnut

accept-lifetime 13:30:00 Jan 25 2006 duration 7200

send-lifetime 14:00:00 Jan 25 2006 duration 3600

key 2

key-string birch

accept-lifetime 14:30:00 Jan 25 1996 duration 7200

send-lifetime 15:00:00 Jan 25 1996 duration 3600

S0 S1

Рисунок 5.7 – Настройка аутентификации

5.7 Суммирование маршрутов в протоколе RIP

Обе версии протокола RIP поддерживают автоматическое суммирова-

ние маршрутов на границе классовых сетей. Однако во второй версии прото-

кола RIP появилась возможность отключения автоматического суммирования

маршрутов, а так же возможность ручного суммирования маршрутов в произ-

вольной точки сети.

Как раннее рассказывалось, автоматическое суммирование маршрутов

использовать не следует, При необходимости произвести суммирование

маршрутной информации необходимо пользоваться заданными вручную сум-

марными маршрутами.

Для задания суммарного маршрута в протоколе RIP используется ко-

манда ip summary–address rip, данная команда задается на интерфейсе, через

который будет распространяться суммарный маршрут. Синтаксис команды ip

summary–address rip приводится в примере 5.4

Пример 5.4 – Синтаксис команды ip summary–address rip

(config-if)# ip summary-address rip ip-address ip-network-mask

(config-if)# no ip summary-address rip ip-address ip-network-mask

Описание параметров команды ip summary–address rip приводиться в та-

блице 5.4.

Таблица 5.4 – Параметры команды ip summary–address rip

Параметр Описание

ip-address IP адрес суммарного маршрута.

ip-network-mask Маска подсети суммарного маршрута.

Пример настройки суммарных маршрутов в протоколе RIP приводится

на рисунке 5.8

Центральный офис

172.16.0.0/16

172.16.14.0/27

172 .16.14.32/27

172 .16.14.64/27

172.16.13.0/24

172.16.12.0/24

172 .16.14.228/30

r1#

.. .. ..

router rip

network 172.16.0.0

no auto-summary

interface Serial 0

ip summary-address rip 172.16.12.0 255.255.252.0

Рисунок 5.8 – Настройка суммарных маршрутов в протоколе RIP

5.7.1 Распространение маршрута по умолчанию

Протокол RIP поддерживает возможность распространения маршрута

по умолчанию с главного маршрутизатора сети. Для включения механизма

рассылки маршрута по умолчанию на главном маршрутизаторе в сети необхо-

димо указать команду default-information originate. Синтаксис команды de-

fault-information originate приводится в примере 5.5

Пример 5.5 – Синтаксис команды default-information originate

(config-router)# default-information originate [route-map map-name]

(config-router)# no default-information originate

Описание параметров команды default-information originate приводиться

в таблице 5.5.

Таблица 5.5 – Параметры команды default-information originate

Параметр Описание

route-map map-name Указание процессу маршрутизации

распространять маршрут по умолча-

нию в том случае если выполняется

условие route-map.

Пример настройки маршрута по умолчанию в протоколе RIP приводит-

ся на рисунке 5.9

Центральный офис

172.16.0.0/16

172 .16.14.0/27

172.16.14.32/27

172.16.14.64/27

172.16.13.0/24

172.16.12.0/24

172 .16.14.228 /30

router rip

network 172.16.0.0

default-information originate

no auto-summary

Рисунок 5.9 – Настройка маршрута по умолчанию в протоколе RIP

5.8 Расширенная настройка протокола RIP

5.8.1 Таймеры протокола RIP

Протокол RIP использует в своей работе несколько таймеров, главными

из которых являются: таймер рассылки обновлений маршрутной информации

и таймер удержания информации. Стандартно обновления протокола RIP рас-

сылаются каждые 30 секунд, но это время может быть увеличено для эконо-

мии полосы пропускания канала или уменьшено для увеличения скорости

сходимости сети.

Таймер удержания информации позволяет предотвратить зацикливание

пакетов, однако увеличивает время сходимости сети. Стандартно время удер-

жания в протоколе RIP составляет 180 секунд. В течении этого времени не

разрешается обновление внутренних маршрутов, при этом действительные

альтернативные маршруты также не будут заноситься в таблицу маршрутиза-

ции. Для ускорения сходимости сети время таймера удержания может быть

уменьшено, однако такое уменьшение требует осторожности. Идеальным ре-

шением является установка этого периода чуть большим максимального вре-

мени обновления маршрутов данной сети.

Рисунок 5.10 – Определение периода таймера удержания

На рисунке 5.10 показана образовавшаяся из четырех маршрутизаторов

петля. Если время обновления для каждого маршрутизатора составляет 30 се-

кунд, то общее время обхода петли равно 120 секундам. Соответственно, для

таймера удержания информации следует сконфигурировать период, немного

больший 120 секунд.

Для изменения основных таймеров протокола RIP используется ко-

манда timers basic. Синтаксис приводится в примере 5.6.

Пример 5.6 – Синтаксис команды timers basic

(config-router)# timers basic update invalid holddown flush

(config-router)# no timers basic

Описание параметров команды timers basic приводиться в таблице 5.6.

Таблица 5.6 – Параметры команды timers basic

Параметр Описание

update Промежуток времени, через который

осуществляется рассылка обновлений

маршрутной информации. Данный ин-

тервал является базовым, относитель-

но него устанавливаются остальные

таймеры. По умолчанию длительность

интервала 30 секунд.

invalid Время в секундах, после которого

маршрут помечается как недоступный.

Это время не должно быть меньше

трех интервалов обновления. Маршрут

становится недопустимым, если он не

присутствует в трех обновлениях

маршрутной информации, маршрут

помечается как holddown и в обновле-

ниях маршрутной информации он от-

мечается как недоступный. Но он все

еще участвует в отправке трафика. По

умолчанию 180 секунд.

holddown Время в секундах, в течение которого

маршрут помечается как «возможно не

доступный». Это время должно быть не

менее трех интервалов обновления

маршрутной информации. Маршрут по-

мечается «возможно недоступным»

если маршрутизатор получает обновле-

ние в котором указывается на недоступ-

ность этого маршрута. Такой маршрут

помечается как недоступный, но этот

маршрут все еще используется для от-

правки трафика.