Protokoli usmjeravanja

  • Published on
    22-Nov-2015

  • View
    43

  • Download
    6

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Seminarski rad etfos osijek 2011.

Transcript

  • SVEUILITE JOSIPA JURJA STROSSMAYERA U OSIJEKU

    ELEKTROTEHNIKI FAKULTET OSIJEK

    Slaven Sakai

    PROTOKOLI USMJERAVANJA

    SEMINARSKI RAD

    Osijek, 2011.

  • SADRAJ

    1. UVOD..1

    2. VRSTE PROTOKOLA USMJERAVANJA2

    2.1 DISTANCE VECTOR ALGORITAM USMJERAVANJA....2

    2.2 LINK STATE ALGORITAM USMJERAVANJA..................2

    2.3 JEDNORAZINSKI I HIJEARHIJSKI ALGORITMI..................2

    3. PROTOKOLI USMJERAVANJA.....4

    3.1 RIP....4

    3.2 OSPF PROTOKOL......5

    3.3 IGRP PROTOKOL...7

    3.4 EIGRP...8

    3.5 BGP..9

    3.6 EGP.....10

    4. PARAMETRI ODABIRA RUTE...12

    4.1 DULJINA RUTE....12

    4.2 POUZDANOST.12

    4.3 KANJENJE..12

    4.4 PROPUSNOST..13

    4.5 OPTEREENJE.13

    4.6 CIJENA..13

    5. ZAKLJUAK.......14

    LITERATURA.........15

  • 1. UVOD

    Protokoli usmjeravanja, tj. usmjerivai zadueni su za to da odrede kojim putem e odreeni paket ii kako bi stigao do odredita. Protokoli usmjeravanja odluuju u kojem e se smjeru poslati neki paket, a tu odluku donose na temelju informacija koje dobiju od drugih

    usmjerivaa. Protokoli usmjeravanja meusobno razmjenjuju informacije o dostupnim mreama te se koritenjem usmjerivakih protokola promjene u mrei automatski oslikavaju na cijelu mreu, ime se ostvaruje brzo i skalabilno rjeenje. Protokol za usmjeravanje omoguuje mrei dinamiko prilagoavanje uvjetima tako da odluke o usmjeravanju ne moraju biti unaprijed odreene i nepromjenjive. Pojednostavljeno reeno, usmjerivai meusobno "priaju" (pomou usmjerivakih protokola) o tome kako doi do pojedine mree. Na temelju informacija koje meusobno razmjene, donosi se odluka u kojem smjeru, tj. na koji port e se odreeni paket poslati jer se odredina mrea moe nalaziti ili direktno na nekom od portova usmjerivaa ili na nekom drugom usmjerivau. Ove protokole osim usmjerivaa koriste i druge mree koje imaju hardverski ili softverski ugraenu inteligenciju za odluivanje na mrenom sloju OSI(Open System Interconnection modela).

    Protokoli usmjeravanja iz skupa IP protokola su:

    RIP (eng. Routing Information Protocol),

    OSPF (eng. Open Shortest Path First),

    IS-IS (eng. Intermediate System to Intermediate System),

    IGRP (eng. Interior Gateway Routing Protocol),

    EIGRP (eng. Enhanced IGRP),

    BGP (eng. Border Gateway Protocol),

    EGP (eng. Exterior Gateway Protocol).

    Usmjereni protokoli su oni koje je mogue usmjeravati. Oni se koriste za prijenos razliitih informacija raunalnom mreom, a rute kojima te informacije putuju odreuju odgovarajui protokoli usmjeravanja. Protokoli usmjeravanja usmjeruju usmjerene protokole.

    Neki od usmjerenih protokola su:

    IP (eng. Internet Protocol)

    Telnet RPC (eng. Remote Procedure Call) SNMP (eng. Simple Network Management Protocol) SMTP (eng. Simple Mail Transfer Protocol)

    Novell IPX (eng. Internetwork Packet eXchange),

    OSI mreni protokol,

  • 2. VRSTE PROTOKOLA USMJERAVANJA

    Postoje dvije osnovne vrste protokola za usmjeravanje, a dijele se prema nainu raunanja

    optimalnog puta:

    distance-vector

    link-state.

    Protokoli za usmjeravanje se takoer dijele na:

    jednorazinski algoritmi usmjeravanja,

    hijearhijski algoritmi usmjeravanja.

    2.1. DISTANCE VECTOR ALGORITAM USMJERAVANJA

    Distance vector algoritmi (poznati i kao Bellman-Ford algoritmi) distribuiraju podatke o

    usmjeravanju tako da svaki usmjeriva cijelu svoju tablicu informacija dijeli sa susjednim

    usmjerivaima. Distance vector algoritmi alju velike aurirajue poruke samo susjednim

    usmjerivaima. Najee usmjeravaju promet meu mreama i preko Interneta.

    2.2. LINK STATE ALGORITAM USMJERAVANJA

    Link state algoritmi (poznati i kao shortest path first algoritmi) distribuiraju podatke potrebne

    za usmjeravanje tako da svaki usmjeriva svim ostalim alje podatke o svojim vezama. Link

    state algoritmi alju male aurirajue poruke na mnogo adresa. Link state algoritmi imaju bru

    konvergenciju pa su prema tome i otporniji na petlje usmjeravanja. Njihovi nedostaci su vei

    zahtjevi za procesorskim i memorijskim resursima, zbog ega je njihovo postavljanje i

    odravanje skuplje, te su manje skalabilni. Dodavanjem novih usmjerivaa poveava se

    uestalost slanja aurirajuih poruka i produuje vrijeme prorauna ruta. Zbog toga se link

    state protokoli uglavnom koriste unutar podmrea.

    2.3. JEDNORAZINSKI I HIJERARHIJSKI ALGORITMI

    USMJERAVANJA

    Neki algoritmi usmjeravanja djeluju na jednoj razini dok drugi provode hijerarhijsko

    usmjeravanje. Kod jednorazinskih algoritama svi usmjerivai su ravnopravni, dok kod

    hijerarhijskih algoritama pojedini usmjerivai tvore strukturu koja bi se mogla usporediti

  • kraljenicom. Paketi iz usmjerivaa koji ne pripadaju ovoj glavnoj skupini alju se prema

    kraljenici, putuju njome do podruja u kojemu se nalazi odredite i potom, opet preko

    vanjskih usmjerivaa, prema samom odreditu.

    Sustavi usmjeravanja esto su organizirani u skupine koje se nazivaju domenama, autonomnim

    sustavima ili podrujima. U hijerarhijskim sustavima pojedini usmjerivai unutar domene

    mogu komunicirati s usmjerivaima izvan nje, dok je komunikacija ostalih usmjerivaa

    ograniena unutar domene. Kod veih mrea mogue je definirati vie hijerarhijskih razina.

    Usmjerivai najvie razine tvore kraljenicu. Osnovna prednost hijerarhijskog usmjeravanja

    je u tome to preslikava organizacijsku strukturu veine tvrtki pa dobro podrava njihove

    komunikacijske uzorke.

    Veina mrene komunikacije odvija se unutar manjih grupa unutar tvrtke (odnosno unutar

    domena usmjeravanja). Usmjerivai koji djeluju samo unutar domene mogu zbog toga izvoditi

    jednostavnije algoritme usmjeravanja. Ovisno o koritenom algoritmu, mogue je umanjiti i

    opseg aurirajueg prometa.

  • 3. PROTOKOLI USMJERAVANJA

    3.1 RIP

    RIP (Routing Information Protocol) je najstariji usmjerivaki protokol koji se primjenjuje na internetu. Formalno je definiran RFC-om 1058 i RFC-om 2453 (RIP verzija 2). Razvijen je za

    lokalne mree, poeo se isporuivati s BSD inaicom UNIX operacijskog sustava, 80-ih godina i zasniva se na razailjanju (engl. broadcast).

    RIP alje nove usmjerivake poruke u pravilnim intervalima ili kada se promjeni topologija mree. Kada usmjernik dobije usmjerivaku poruku koja ukljuuje promjene, nadograuje tablicu usmjeravanja da bi prikazao novi put. Vrijednost metrike za put se uveava za 1 i poiljatelj se smatra sljedeim korakom.

    Kod RIP protokola usmjernici uvaju samo najbolji put, tj. put sa najmanjom vrijednou metrike, prema odreditu, tj. ako nova informacija nudi bolji put ona zamjenjuje staru. Nakon nadogradnje tablice usmjeravanja, usmjernik informira susjedne usmjernike o promjeni.

    RIP kao metriku koristi broj skokova tj. odabire smjer s najmanjim brojem skokova kao

    najbolji. Broj skokova je broj usmjernika koji paket treba proi na putu do odredita. Svaki skok na putu od izvorita do odredita vrijedi 1, ako nije drugaije definirano. Kada usmjernik dobije usmjerivaku poruku koja sadri novo ili promijenjeno odredino mreno suelje dodaje 1 vrijednosti metrike naznaenoj u usmjerivakoj poruci i unosi mreu u tablicu usmjeravanja. Unutar RIP tablice usmjeravanja najdulji put moe biti 15 skokova. Ako je broj skokova vei od 15 smatra se da je odredite nedohvatljivo.

    Kada usmjernik detektira prekid jedne od svojih veza korigira svoju tablicu usmjeravanja tako

    da postavi broj koraka za taj smjer na 16 i susjednim usmjernicima alje svoju tablicu usmjeravanja. Svaki usmjernik koji primi ovu poruku korigira vlastitu tablicu usmjeravanja i

    alje ju dalje. Promjena se tako propagira mreom..

  • Slika 3.1.1: Format paketa RIPv2

    RIPv2 paket se sastoji od sljedeih polja:

    Command - Moe biti zahtjev (engl. request) usmjerniku da poalje cijelu ili dio tablice usmjeravanja ili moe biti odgovor (engl. response). Odgovor se alje ili na eksplicitni zahtjev ili kao usmjerivaka poruka nadopune.

    Version - Specificira verziju RIP-a koja se koristi.

    Unused Neiskoriteno polje, ima vrijednost 0. Address family identifier Specificira koji tip adrese se koristi zbog toga to RIPv2

    moe prenositi usmjerivake informacije za nekoliko protokola. Vrijednost za IP protokol je 2.

    Route tag - Osigurava metodu za prepoznavanje meu internim putevima (informacija RIP-a) i eksternim putevima (informacija drugih protokola usmjeravanja).

    IP address Specificira IP adresu odredita. Subnet mask - Sadri mrenu masku IP adrese. Ako je polje nula, nije odreena

    mrena maska. Next hop - Sadri IP adresu sljedeeg skoka (usmjernika). Metric - Pokazuje koliko skokova (usmjernika) je prijeeno na putu prema odreditu.

    Vrijednost je izmeu 1 i 15 za valjan put, a vea je od 15 za nedohvatljiv put.

    3.2 OSPF PROTOKOL

    OSPF (Open Shortest Path First) usmjerivaki protokol je otvoren, to znai da su njegove specifikacije

    javne. Definiran je RFC-om 2328 (OSPFv2). Koristi Dijkstra SPF algoritam za pronalaenje najkraeg

    puta.

    OSPF je protokol stanja veze koji zahtjeva slanje obavijesti o stanju veze (LSA-s) ostalim

    usmjernicima unutar istog hijerarhijskog prostora. Metrika OSPF-a rauna se po formuli:

    (4.1)

  • Iz formule je razvidno da je cijena puta obrnuto proporcionalna pojasnoj irini neke veze. Dakle, veza 56 kb/s ima veu c