This is an old revision of the document!
Routovací protokoly
Distance-Vector
posílají si mezi sebou pravidelně celé routovací tabulky (i když nedošlo ke změně topologie) což je neefektivní.
Delší doba konvergence
Hold-down timery zajišťují, že jakmile router updatuje záznam pro danou routu, je tento záznam po nějakou dobu neměnný - tím se předchází flapování rout během konvergence, a celý proces konvergence s e tím urychlí.
Routing loop prevention:
Split Horizon - routa která přišla nějakým portem nesmí být tímto portem propagována zpět.
Poison Reverse - routa která přišla nějakým portem je propagována tímto portem zpět s nekonečnou metrikou (tedy jako nedostupná).
Link-State
Každý router si “kreslí” svou topologickou mapu sítě.
Informace o dostupných sítích si routery vyměňujuí za pomoci LSA (Link State Advertisements, tato LSA jsou podkladem pro nakreslení mapy sítě.
Nad mapou pak běží Dijkstra’s Shortest Path First algorytmus pro nalezení nejlepších cest.
Celá routovací tabulka se posílá jen jednou a to při navázání sousedství.
Při změně topologie se posílají jen updaty.
Rychlá konvergence.
Path-Vector
Routing protokol obsahuje informaci o přesné cestě k cíli (obsahuje výčet AS).
Jediným představitelem je BGP.
Routing protocol | Type | Primary IGP or EGP |
RIP | Distance-Vector | IGP |
EIGRP | (Advanced) Distance-Vector | IGP |
OSPF | Link-State | IGP |
IS-IS | Link-State | IGP |
BGP | Path-Vector | EGP |
Na routeru může běžet více instancí jednoho rout. protokolu i více typů routovacích protokolů zároveň. Pro výměnu rout. informací mezi rout. protokoly se používá tzv. redistribuce (route redistribution).
RIP
Distance-Vector
IGP
Metrika: hop count (počet skoků)
Maximální počet hopů mezi routery je 15.
Hop count 16 je považován za nekonečno - nedostupná síť.
RIPv1
IPv4
Periodické updaty (celé routovací tabulky) broadcastem
Class-full
RIPv2
IPv4
Podpora VLSM
Periodicky rozesílá celou routovací tabulku multicastem (224.0.0.9)
RIPng
EIGRP
IPv4 i IPv6
advanced distance-vector routing protocol
rychlá konvergence
Triggered updates
Metrika: bandwidth a delay (+ reliability, load, mtu)
Diffusing Update Algorithm (DUAL)
OSPF
Link-state
Dijkstra’s Shortest Path First algorithm
OSPFv2
OSPFv3
IS-IS
BGP
Typy síťového provozu
Unicast
Komunikace jeden s jedním.
IPv4 adresy typu A, B, C.
IPv6 adresy s prefixem 2000::/3
Broadcast
Jeden zdroj na všechny prvky dané sítě.
IPv4 cílová adresa 255.255.255.255.
Directed broadcast např. 172.16.255.255 /16 (cílí na všechna zařízení ve vzdálené síti.)
IPv6 nepoužívá broadcasty.
Multicast
Jeden zdroj - cílem je skupina vybraných strojů.
Efektivní způsob jak přenášet data k více zdrojům - stačí vyslat jen jednou (IPTV, IP rádio apod.)
Např. pro 100 klientů nepotřebuji 100 unicastových spojení… jasná úspora šířky pásma…
IPv4 adresy typu D (224.0.0.0 až 239.255.255.255).
IPv6 adresy s prefixem ff00::/8
Anycast
Jeden zdroj na nejbližší stroj (z pohledu zúčastněných routerů).
Jen v IPv6
Jedna stejná adresa je přidělena více strojům.
Adresy se neliší od unicastových IPv6 adres.
Místo doručení je ovlivněno jen konfigurací zúčastněných routerů…
Možné využití pro load-balancing
Typy síťové architektury
Typ síťové architektury a způsob šíření broadcastů mají zásadní vliv na funkci dynamických routovacích protokolů.
Point-to-Point
Broadcastová síť
NBMA síť
NBMA = Non-Broadcast Multiple access
Typ sítě, kde je propojeno více hostů.
Broadcastový a Multicastový provoz v této síti nelze použít.
Typicky Frame Relay a ATM.
Po OSPF a EIGRP je nutné staticky nastavit adresy sousedů, aby bylo navázáno “sousedství”.
Dále je třeba myslet na Split Horizon (EIGRP a RIP) - vypnout na daném interfacu, jinak update od jednoho souseda nemohu poslat druhému…
Volba DR Designated routeru v této síti nemůže proběhnout, na pobočkách by se měla nastavit OSPF Priority 0, aby DR byl router v centrále…
TCP/IP
IPv4 Protokol
Version (4 bity) - 0100 specifikuje verzi protokolu IPv4
IHL - Internet Header Lenght (4 bity) - definuje délku hlavičky, udává počet 4-byte slov
ToS - Type of Service (8 bitů) - Používá se pro QoS. 6 bitů DSCP pole, 2 bity ECN (Explicit Congestion Notification) pole.
Total Length (16 bitů) - udává délku celého paketu v bytech
Identification (16 bitů) - identifikuje části paketu, pokud byl původní paket fragmentován.
Flags (3 bity)
1. bit vždy 0
2. bit = DF (Dont Fragment) - říká, že by se paket neměl fragmentovat (zakazuje fragmentaci)
3. bit = MF (More Fragments) - nastaven na všech fragmentech kromě posledního, by-li paket fragmentován.
Fragment Offset (13 bitů) - udává offset od prvního fragmentu v 8 bytových jednotkách (v případě fragmentovaného paketu)
TTL - Time to Live (8 bitů) - Při každém průchodu routerem je hodnota dekrementována o 1. Je-li TTL=0, je paket zahozen. Slouží k prevenci routovacích smyček.
Protocol (8 bitů) - říká jaký L4 protokol je přenášen, nejčastěji TCP či UDP
Header Checksum (16 bitů) - kontrolní součet hlavičky
Source IP Address (32 bitů) - IPv4 adresa odesílatele
Destination IP Address (32 bitů) - IPv4 adresa Adresáta
Options - je-li použito délka závisí na typu Option
Padding
IPv6 protokol
Version (4 bity) - 0110 specifikuje IPv6
Traffic Class (8 bitů) - stejné jako Tos u IPv4 (6 bitů DSCP, 2 bity ECN)