szit

Ez az oldal csak olvasható. Megtekintheted a forrását, de nem változtathatod meg. Ha úgy gondolod, hogy ez helytelen, kérdezd az Adminisztrátorokat!
[[oktatas:hálózat:cisco_szerint_a_hálózat|< Cisco szerint a hálózat]]

====== Dinamikus forgalomirányítás ======
  * **Szerző:** Sallai András
  * Copyright (c) Sallai András, 2018
  * Licenc: GNU Free Documentation License 1.3
  * Web: https://szit.hu
===== Dinamikus routing =====

Az 1980-as évek végétől dinamikus forgalomirányító protokollokat használunk.
Az egyik korai legnépszerűbb ilyen protokoll a RIP. A RIP a Routing Information
Protocol rövidítése. A RIPv1 1988-ban jelent meg, de az alapalgoritmust már 
korábban is használták.

A megnövekedett igények hozták a RIP következő verzióját: RIPv2-öt. 

Dinamikus protokollok:
  * RIP
    * Routing Information Protocol
    * forgalomirányító információs protokoll
  * OSPF
    * Open Shortest Path First
    * a legrövidebb út először
  * IS-IS
    * Intermediate System-to-Intermediate 
    * közbülső rendszerből közbülső rendszerbe
  * IGRP
    * Interior Gateway Routing Protocol
    * Cisco belső irányító protokoll
  * EIGRP
    * Enhanced IGRP
    * távábbfejlesztett IGRP
  * BGP
    * Border Gateway Protocol
    * határátjáró protokoll
    * Verziók:
      * v1: 1989
      * v2: 1990
      * v3: 1991
      * v4: 1995

{{:oktatas:hálózat:cisco_szerint_a_hálózat:dinamikus_protokollok.png|}}


^  Forgalomirányító protokollok osztályozása  ^^^^^^ 
^ ^  Belső  ^^^^  Külső  ^
^ ^  Távolság vektor alapú  ^^  Kapcsolat állapot alapú  ^^  Útvonal vektor \\ alapú  ^
^  IPv4  | RIPv2  | EIGRP | OSPFv2 | IS-IS | BGP4 |
^  IPv6  | RIPng  | EIGRP \\ for IPv6 | OSPFv3  | IS-IS for \\ IPv6  | MP-BGP  |


{{:oktatas:hálózat:cisco_szerint_a_hálózat:ospf_uzenet_tipusok.png|}}

Ha változik a topológia a router elküldi a változásokat a szomszédjainak.

{{:oktatas:hálózat:cisco_szerint_a_hálózat:ospf_mukodes.png|}}

==== Előny/hátrány ====

Dinamikus protokollok előnyei:
  * automatikus topológia felderítés és frissítés
  * a hálózat méretétől kevésbé függ

Dinamikus protokollok hátrányai:
  * több CPU és RAM szükséges
  * támadási felület az automatizmus
  * összetettebb megvalósítás

==== Dinamikus protokollok működése ====

  * ha a szomszéd ugyanazt a protokollt használja, akkor információt cserélek vele
  * ha a topológia változik, hirdetem

{{:oktatas:hálózat:cisco_szerint_a_hálózat:rip_mukodes_routing_tabla.png|}}


Az ábrán három forgalomirányító látszik. Bekapcsolásuk után a az irányítótábláikba
bekerülnek a közvetlenül kapcsolódó hálózatok. 


{{:oktatas:hálózat:cisco_szerint_a_hálózat:rip_mukodes_routing_tabla_02.png|}}

Az első frissítés után, bekerülnek az 1 ugrás távolságra lévő hálózatok
az irányítótáblákba.


{{:oktatas:hálózat:cisco_szerint_a_hálózat:rip_mukodes_routing_tabla_03.png|}}

A második frissítés után a 2 ugrásra lévő hálózatok is bekerülnek az 
irányító táblába.

==== Konvergencia ====

A hálózatot konvergáltnak mondjuk, ha minden forgalomirányító 
megismerte a hálózatának teljes topológiáját, azokról pontos
információkkal rendelkezik.

Az egyes protokollok lassabban vagy gyorsabban képesek a
konvergenciát megvalósítani. A RIP ezek közül a lassabb.
Az OSPF és az EIGRP a gyorsabban konvergáló protokollokhoz 
tartozik.

==== Típusok felhasználási terület alapján ====


^  Irányító protokollok  ^^
|  belső  |  külső  |
|  IGP   |  EGP  |
|  Interior Gateway Protocol  |  Exterior Gateway Protocol  |

==== Típusok irányítás működése szerint ====

  * távolságvektor
  * kapcsolatállapot
  * útvonalvektor 

==== Típusok osztályosság alapján ====

  * osztályos -- hagyományos
  * osztály nélküli


==== Autonóm rendszerek ====

Az autonóm rendszer, angolul Autonomus System, röviden AS.
Egy szervezet, egy vállalat vagy egy ISP hálózati rendszerét
értjük alatta. Szokás rá használni a **routing domain**
nevet is.

{{:oktatas:hálózat:cisco_szerint_a_hálózat:autonom_system.png|}}

==== Távolságvektor ====

A távolságvektor protokoll esetén két dolog fontos:
  * távolság
  * vektor

A távolság nem csak az ugrások száma lehet. Távolságnak
a következő jellemzőket használhatjuk:
  * ugrások száma
  * költség
  * sávszélesség
  * késleltetés


Távolság vektor alapú protokollok:
  * RIPv1
  * RIPv2
  * IGRP
  * EIGRP

==== Kapcsolatállapot ====

A kapcsolatállapot alapú protokollok teljes képet tárolnak
a topológiáról.

  * OSPF
  * IS-IS


Nagyméretű hálózatoknál ajánlott, ahol a kialakítás hierarchikus. 
Ha gyors konvergencia szükséges, nagyon jó választás, de
a rendszergazdának jól kell ismernie a protokollt.

==== Osztály/Osztály nélküli protokollok ====


  * Osztály alapú 
    * nem küld maszkot
    * a hálózat címe meghatározható a címből
    * VLSM és CIDR kizárva (változó hosszúságú maszk; körzetek közötti forgalomi.)
  * Osztály nélküli
    * küld maszkot is

Az IPv6-os irányító protokollok mind osztály nélküli (classless) protokoll.

=== RIPv1 ===

A RIPv1 osztályos protokoll. Angolul: classfull.

A RIPv1-et beszélő protokoll 30 másodpercenként küldi a
frissítéseket, akkor is ha nem változott semmi.

{{:oktatas:hálózat:cisco_szerint_a_hálózat:rip_30_sec.png|}}

{{:oktatas:hálózat:cisco_szerint_a_hálózat:rip_routing_tablaban_01.png|}}

=== RIPv1 rosszul ===

{{:oktatas:hálózat:cisco_szerint_a_hálózat:rip_rossz_beallitas_01.png|}}

{{:oktatas:hálózat:cisco_szerint_a_hálózat:rip_rossz_beallitas_02.png|}}


Ha megpróbálunk egy teszt a ping paranccsal:
<code>
R2# ping 172.16.1.1
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 172.16.1.1, timeout is 2
second:
U.U.U
Success rate is 0 percent (0/5)
R2#
</code>


Ugyanez tracerote-tal:
<code>
R2# traceroute 172.16.1.1
Type escape sequence to abort.
Tracing the route to 172.16.1.1
VRF info: (vrf in name/id, vrf out name/id)
  1 192.168.1.1 4 msec
     192.168.2.1 4 msec
     192.168.1.1 4 msec
R2#
</code>

A viselkedés kiszámíthatatlan.

=== RIPv2-vel ===

Az előbb beállítások osztályos protokollal teljesen jól működik:

Az osztály nélküli protokollok emlékeztetőként: RIPv2, EIGRP, OSPF, IS-IS.

{{:oktatas:hálózat:cisco_szerint_a_hálózat:ripv2_classless_beallitas_01.png|}}

{{:oktatas:hálózat:cisco_szerint_a_hálózat:ripv2_classless_beallitas_02.png|}}


Ellenőrizzük a ping paranccsal:

  R2# ping 172.16.1.1

  R2# traceroute 172.16.1.1
==== Irányító protokollok legfontosabb jellemzői ====

  * Konvergencia:
Az összehasonlítás alapja, milyen gyorsan osztják meg
egymással az információt a routerek.

  * Skálázhatóság:
Mekkorára növelhető a hálózat.

  * Osztályos vagy nem
Maszkot továbbít vagy nem?

  * Erőforrások használata
Sávszélesség, processzor, és memória.

  * Üzembe helyezés
Mennyi ismeretet igényel.


==== Mérték ====

Az irányító protokollok az úgynevezett mérték
alapján határozzák meg, melyik a legjobb útvonal. 
A mérték kiszámítása protokollonként változik,
ezért általában ezek nem összehasonlíthatók.


{{:oktatas:hálózat:cisco_szerint_a_hálózat:rip_ospf_valasztasa_sebesseg.png|}}

===== Távolságvektor működése =====

  * a rotuer a szomszéddal osztja meg a ismereteit
  * a router ismeri
    * saját interfészein elérhető hálózatok
    * szomszédjain keresztül elérhető hálózatok
  * nem ismerik a topológiát

==== RIP ====

  * 30 sec frissítés
  * ha nem változott akkor is küldi
  * Bellman-Ford algoritmus
  * Fejlesztés (1956, 1958):
    * Richard Bellman
    * Lester Ford
  * IPv4-re lett fejlesztve
  * könnyen konfigurálható
  * kisméretű hálózatokhoz
  * útválasztás mértéke: ugrásszám
  * maximális ugrásszám: 15
  * Frissítések:
    * UDP -- 520 port

=== RIPv1 ===

  * RIPv1 frissítése:
    * 255.255.255.255 szóráscímen
  * nincs VLSM és CIDR
  * nincs összevonás
  * nincs azonosítás

=== RIPv2 ===

  * max ugrásszám: 15
  * osztály nélküli
  * VLSM és cIDR támogatás
  * csoportos címzés
    * 224.0.0.9
  * útvonalak összevonhatók
  * hitelesítés támogatott
  * csak az a szomszéd fogadja, akinek szüksége van rá
  * nincs rendszeres frissítés, csak ha szükséges

=== RIPng ===

  * 1997
  * RIP IPv6 támogatással
  * RIPv2-re épül
  * max ugrás 15
  * adminisztratív távolság 120
  * interfészre kell beállítani
  * csomagtovábbítást engedélyezni kell: R1(config)# ipv6 unicast-routing
  * IPv6 ugrásszám:
    * a router már saját hálózatát is 1 értékkel veszi
    * így mindig egyel többet mutat mint az IPv4 esetén

==== IGRP/EIGRP ====
  * metrika:
    * sávszélesség
    * késleltetés
=== IGRP ===

  * 1984
  * Cisco találmány
  * IPv4 alapú
  * mérték: sávszélesség, terhelés, mebízhatóság
  * frissítés 90 sec
  * szórással küld:
    * 255.255.255.255
=== EIGRP ===

  * Enhanced IGRP
  * VLSM és CIDR
  * csak a megváltozott részeket küldi
  * biztonság
  * ébrenléti hello üzenet
  * topológia fenntartása
    * szomszédoktól az összes útvonal, nem csak a legjobbak
  * DUAL algoritmus tartalék útvonalat is meghatároz
  * gyors konvergencia (a tartalék útvonal teszi lehetővé)
  * támogatja az IPX és AppleTalk protokollokat
  * csoportos címzés:
    * 224.0.0.10




==== EIGRP ====

  * csoportos címzés
  * csak az a szomszéd fogadja, akinek szüksége van rá
  * egyedi címre is tud küldeni
  * nincs rendszeres frissítés, csak ha szükséges
  * algoritmus: 
    * név: Diffusing Update Algorithm, DUAL
    * fejlesztők: DR. J.J. Garcia-Luna-Aceves fejlesztett

===== Kapcsolatállapot működése =====

A kapcsolatállapot alapú protokollok algoritmusa szemben a távolság vektor alapú
protokollokéval bonyolultabb. 

  * legrövidebb út protokollnak is nevezik
  * Edsger Dijkstra
    * algoritmus amire épül:
      * legrövidebb utat kereső algoritmus
      * Shortest Path First – SPF


  * OSPF
    * Open Shortest Path First
    * legrövidebb út protokoll
  * IS-IS
    * Intermediate System-to-Intermediate System
    * közbülső rendszerből közbülső rendszerbe


A kapcsolatállapot alapú protokollok mindegyike Dijkstra algoritmust használ. 
Shortest Path First, azaz SPF algoritmus. 
A forrástól a célig a költségeket összesíti.
Az SPF algortimust minden router futtatja, hogy saját szemszögből
értékelje ki az útvonalakat.


==== Egy konvergencia folyamata ====

  * bekapcsolt interfészek ellenőrzése
  * szomszédok felderítése – hello csomaggal
  * szomszédok LSP (Linke-State Packet) csomagot állítanak össze
    * szomszéd azonosító, kapcsolat típusa, sávszélesség
  * router elárasztja LSP-vel a szomszédokat
  * router helyi adatbázisban tárolja
  * topológia összeállítása

==== OSPF ====

  * fejlesztő: IETF -- Internet Engineering Task Force
    * OSPF munkacsoport
  * kezdés: 1987
  * változatok:
    * OSPFv2 -> IPv4 -> RFC 1247, 2328
    * OSPFv3 -> IPv6 -> RFC 2740

Az OSPFv3 egyszerre támogatja az IPv4 és IPv6 protokollokat is.

==== IS-IS ====

Elsősorban internetszolgáltatók használják.

  * fejlesztő:
    * Nemzetközi Szabványügyi Hivatal
    * ISO – Organization for Standardization
    * ISO-10589
  * eredetileg OSI modellre készült és nem a TCP/IP-re
  * IP hálózatok támogatása később Duális IS-IS-ben jelenik meg