Введение в EIGRP часть первая.

Работа с cisco IOS. Маленькие секреты
Работа с cisco IOS. Маленькие секреты
11.04.2017
DMVPN в деталях
DMVPN в деталях
23.04.2017

Введение в EIGRP часть первая.

Если у вас уже есть сертификат CCNA R / S (или выше), вы, вероятно, хорошо знакомы с EIGRP. Однако, если у вас нет идеальной памяти, вы, вероятно, не помните каждую команду и концепцию EIGRP. Таким образом, эта серия статей в блоге собирается пересмотреть и укрепить эти основополагающие концепции EIGRP и даже представить некоторые другие забавные факты.

Основы EIGRP

Существует длительная дискуссия о фундаментальном характере EIGRP. По существу, EIGRP является протоколом маршрутизации link state или протоколом vector distance? Или это гибридный протокол маршрутизации (то есть комбинация обоих)? Вы найдете много литературы, поддерживающей представление о том, что EIGRP является гибридным протоколом маршрутизации, утверждая, что соседи EIGRP первоначально обмениваются своей полной таблицей маршрутизации, подобно протоколу vector distance, и EIGRP отправляет обновления маршрутизации на основе изменений в сети, наподобие link state.

Рассмотрим фундаментальную характеристику протокола link state, который представляет собой маршрутизаторы, поддерживающие таблицу топологии, указывающие, как маршрутизаторы взаимосвязаны. Эти маршрутизаторы (говорящие протоколы маршрутизации, такие как OSPF и IS-IS) затем запускают алгоритм Дейкстры по этой топологии, чтобы определить «самый короткий» путь к сети назначения с точки зрения конкретного маршрутизатора. EIGRP не поддерживает представление топологии сети, и не выполняет алгоритм Дейкстры. Скорее, в таблице топологии EIGRP перечислены доступные сети, а также информация о «расстоянии» от этих сетей.

Характеристики EIGRP

Давайте рассмотрим наш EIGRP, напоминая себе о нескольких основных характеристиках EIGRP:

  • Быстрая сходимость: если связь с сетью падает, во многих случаях EIGRP может быстро изменить маршрут в обход точки отказа. Обычно это происходит не более чем за 3 секунды. Такая быстрая конвергенция стала возможной благодаря тому, что EIGRP имеет резервный маршрут в сеть, и этот резервный маршрут готов принять трафик на себя в случае сбоя основного маршрута.
  • Высокая масштабируемость: в то время как протокол маршрутизации, такой как RIP, имеет предел в 15 маршрутизаторных переходов, EIGRP может масштабироваться для поддержки очень крупных корпоративных сетей.
  • Балансировка нагрузки по каналам с неравной стоимостью: по умолчанию трафик балансировки нагрузки EIGRP и OSPF передается по нескольким каналам, ведущим к конкретной сети назначения, если стоимость (то есть показатель метрики протокола маршрутизации) одинакова. Тем не менее, EIGRP может быть настроен для балансировки нагрузки по ссылкам с неодинаковыми затратами. Это стало возможным благодаря функции дисперсии.
  • Поддержка маски подсети переменной длины (VLSM): В отличие от RIP версии 1, EIGRP отправляет информацию о маске подсети как часть объявления маршрута.
  • Связь посредством мультикаст рассылки: маршрутизатор, использующий EIGRP, обменивается данными с другими маршрутизаторами, поддерживающими EIGRP, посредством многоадресной рассылки. В частности, EIGRP для IPv4 использует мультикаст адрес 224.0.0.10, в то время как EIGRP для IPv6 использует мультикаст адрес ff02 :: a.
  • Только Cisco: в то время как Cisco первоначально представила EIGRP в качестве проприетарного протокола маршрутизации Cisco, в последние годы EIGRP был открыт для других поставщиков. В частности, EIGRP стал открытым стандартом в 2013 году, и в 2016 году был опубликован информационный RFC (RFC 7868) EIGRP.
  • Поддержка разных протоколов: EIGRP изначально был разработан для поддержки маршрутизации нескольких протоколов, включая IPv4, IPX и AppleTalk. Хотя современные сети редко используют IPX или AppleTalk, EIGRP теперь может поддерживать IPv6, который быстро растет. Эта многопротокольная поддержка становится возможной благодаря зависящим от протокола модулям (PDM), где есть отдельные решения маршрутизации обработки PDM для каждого маршрутизируемого протокола (например, IPv4 и IPv6).
  • Алгоритм Diffusing Update (DUAL): Алгоритм EIGRP, используемый для отслеживания маршрутов, известных соседним маршрутизаторам. DUAL также используется для определения наилучшего пути к целевой сети (то есть к маршруту-преемнику) и любых допустимых путей резервного копирования в эту сеть назначения.
  • Суммаризация: Чтобы уменьшить количество записей в таблице топологии EIGRP (или таблице маршрутизации IP-маршрутизатора), EIGRP может суммировать несколько анонсируемых сетей в единый маршрут. Это суммирование можно настроить вручную. Однако EIGRP имеет автоматическую функцию суммирования маршрутов, которая суммирует сети на классовых сетевых границах.
  • Обновления: Обновления таблицы топологии Full EIGRP отправляются при обнаружении новых соседей. В противном случае отправляются частичные обновления.

 

Конфигурирование:

Базовая конфигурация EIGRP очень проста в настройке. На самом деле это требует только двух команд:

router eigrp asn

network net-id wildcard-mask

Команда router eigrp asn запускает процесс маршрутизации EIGRP на маршрутизаторе для автономной системы (AS), заданной переменной asn. Эта команда также переводит вас в режим конфигурации маршрутизатора. Оттуда вы можете выполнить вторую команду, network net-id wildcard-mask. Эта вторая команда использует комбинацию сетевого адреса и маску-шаблона для указания диапазона из одного или нескольких IP-адресов, и любой интерфейс маршрутизатора, чей IP-адрес принадлежит этому диапазону IP-адресов, затем участвует в процессе маршрутизации EIGRP. Тем не менее, существуют некоторые правила и поведения, которые следует учитывать при использовании следующих команд:

  • EIGRP маршрутизаторы должны находиться в одной и той же AS для формирования соседей.
  • После того, как маршрутизатор активирует EIGRP на интерфейсах, соответствующих сетевой команде EIGRP, он пытается обнаружить соседей посредством мультикаст сообщений EIGRP Hello.
  • Если в сетевой команде не указана маска, указанный сетевой адрес должен быть классовым сетевым адресом.
  • Если в сетевой команде не указана wildcard маска и указан класс сети, все интерфейсы, чьи IP-адреса попадают в классовую сеть (например, 172.16.1.1 / 24, будут подпадать под 172.16.0.0 / 16), будут участвовать в процессе маршрутизации EIGRP.

 

Чтобы проиллюстрировать эти концепции, рассмотрим следующий пример:

 

Простая сеть с тремя маршрутизаторами

Настройка EIGRP на маршрутизаторах R1, R2 и R3

Конфигурация EIGRP на маршрутизаторах R1, R2 и R3 начинается с команды router eigrp 1. Эта команда сообщает каждому маршрутизатору запустить процесс маршрутизации EIGRP в автономной системе 1. Поскольку номера автономных систем должны совпадать между соседями EIGRP, все три маршрутизатора используют один и тот же автономный системный номер, равный 1. Также обратите внимание, как конфигурация изменяется в при использование сетевой команды:

R1: network 10.1.1.0 0.0.0.3 

На маршрутизаторе R1 команда network 10.1.1.0 0.0.0.3 указывает сетевой адрес 10.1.1.0 с wildcard маской 0.0.0.3, что соответствует 30-битовой маске подсети (то есть маске подсети 255.255.255.252) . Так как IP-адрес маршрутизатора R1 Gig 0/1 интерфейса 10.1.1.1 / 30 находится в этой подсети, этому интерфейсу предписывается участвовать в процессе EIGRP.

R1: network 10.1.1.5 0.0.0.0

Команда network 10.1.1.5 0.0.0.0 указывает конкретный IP-адрес, а не всю подсеть (или, можно утверждать, что это подсеть, содержащая один IP-адрес). Мы знаем, что он определяет только один IP-адрес из-за маски-маски 0.0.0.0. Напомню, что в wildcard маске мы имеем серию смежных нулей, за которыми следует ряд смежных (в двоичном). Двоичные нули соответствуют битовым позициям на IP-адресе, которые определяют сетевой адрес, а двоичные — битовым позициям на IP-адресе, которые определяют адрес хоста. Однако в одном случае у нас были все нули, так как в этом случае у нас есть сеть из одного и только одного IP-адреса (т. Е. Маска подсети равна / 32). Поскольку IP-адрес соответствует IP-адресу интерфейса Gig 0/2 маршрутизатора R1, этот интерфейс также участвует в процессе маршрутизации EIGRP.

R1: network 192.0.2.0

Конечной сетевой командой на маршрутизаторе R1 является network 192.0.2.0. Интересно, что эта команда была фактически введена как network 192.0.2.0 0.0.0.255, но поскольку 0.0.0.255 является wildcard маской, соответствующей маске подсети по умолчанию (также известной как классовая маска) сети класса C (в данном случае 192.0. 2.0 / 24), это подразумевается, но не показано. IP-адрес маршрутизатора R1 Gig 0/3 интерфейса 192.0.2.1 / 24 действительно относится к подсети класса C, указанной сетевой командой. Таким образом, Gig 0/3 также начинает участвовать в маршрутизации маршрутизатора R1 в EIGRP.

R2: network 10.0.0.0

network 10.0.0.0 на маршрутизаторе R2, похоже, не хватает маски. Однако помните о ранее обсуждавшейся сетевой команде (на маршрутизаторе R1), маска-шаблон не отображается, если она отражает классовую маску подсети, которая указана. Основываясь на этой логике, можно сделать вывод, что если мы намеренно опустим аргумент маски-шаблона из сетевой команды, предполагаемая маска-шаблон будет маской-шаблоном, соответствующей маскируемой маске подсети, указанной в сетевой команде. В этом случае первый октет сети, указанный в команде сетевого адреса, равен 10. 10 в первом октете адреса указывает, что мы имеем дело с адресом класса A, который имеет маску подсети по умолчанию 255.0.0.0 , И поэтому маска подстановки по умолчанию 0.0.0.255. Поскольку интерфейсы Gig 0/1 и Gig 0/2 маршрутизатора R2 подпадают под этот классовый оператор сети, оба интерфейса участвуют в маршрутизации EIGRP маршрутизатора R2.

R2: network 198.51.100.0

Как и предыдущая сетевая команда, команда маршрутизатора R2 network 198.51.100.0 была введена без указания маски-маски. Так как первый октет адреса 198, мы можем заключить, что у нас есть сеть класса C, маска подсети по умолчанию 255.255.255.0, а маска подстановки по умолчанию 0.0.0.255. IP-адрес (198.51.100.1 / 24) интерфейса Gig 0/3 на маршрутизаторе R2 находится в указанной подсети 198.51.100.0 / 24. Таким образом, интерфейс участвует в процессе маршрутизации EIGRP.

R3: network 0.0.0.0

Напомним, что  команда network в EIGRP, вопреки распространенному мнению, не указывает сеть для рекламы. Скорее, он определяет диапазон из одного или нескольких IP-адресов, и любой интерфейс с IP-адресом в этом диапазоне получает указание участвовать в процессе маршрутизации EIGRP. Это означает, что если мы хотим, чтобы все интерфейсы на маршрутизаторе участвовали в одном процессе маршрутизации EIGRP, мы могли бы дать командной сети 0.0.0.0 указать все возможные IP-адреса. Поскольку IP-адрес каждого отдельного интерфейса относится к категории «все возможные IP-адреса», все интерфейсы на маршрутизаторе R3 получают указание участвовать в процессе маршрутизации EIGRP. Кроме того, сетевые адреса этих участвующих интерфейсов (вместе с информацией о подсети для этих сетевых адресов) затем рекламируются через EIGRP.

 

Верификация

Процесс верификации EIGRP — это больше, чем просто установление соседей между всеми маршрутизаторами и то, что все маршрутизаторы узнали все маршруты в сети. Процесс проверки должен помочь нам проверить выполнение наших требований к дизайну. Например, нам нужно найти соответствующие маршруты для отображения в таблице топологии EIGRP, желаемые интерфейсы появятся в таблице интерфейса EIGRP, а конкретные соседи появятся в соседней таблице EIGRP. Когда у нас есть наши расчетные цели и ожидаемые результаты, мы можем использовать такие команды проверки EIGRP, как показано в следующей таблице:

 

команда описание
show ip route Содержит список содержимого таблицы маршрутизации IP маршрутизатора, с маршрутами, узнаваемыми с помощью EIGRP, с кодом D в левой части выходных данных.
show ip protocols Содержит список команд конфигурации сети для каждого процесса маршрутизации и список соседних IP-адресов.
show ip eigrp interfaces Содержит список рабочих интерфейсов, на которых включен EIGRP (на основе сетевых команд), без пассивных интерфейсов.
show ip eigrp neigbors Выводит список известных соседей EIGRP, за исключением соседних маршрутизаторов, с несоответствующим параметром, препятствующим установлению соседства EIGRP.
show ip eigrp topology [all-links] Выводит список всех successor и feasible successor, известных маршрутизатору. Добавление ключевого слова all-links заставляет вывод включать любые дополнительные известные маршруты, которые не являются ни successor, ни feasible successor.

Следующие примеры показывают выходные данные каждой из этих команд после их выдачи на маршрутизаторе R1, показанном в предыдущей топологии.

Обратите внимание, что маршруты, полученные с помощью EIGRP, показаны с D в левом столбце. Этот код D указывает маршрут, полученный через EIGRP. Эти маршруты включают 10.1.1.8 / 30, 198.51.100.0 / 24 и 203.0.113.0 / 24. Также отметьте выделение 90 в каждом маршруте EIGRP. 90 — это административное расстояние EIGRP, где более низкие значения административного расстояния предпочтительнее, чем более высокие значения.

Вывод команды show ip protocols на маршрутизаторе EIGRP, как показано выше, предлагает нам несколько точек данных. Например, в разделе «Маршрутизация для сетей» вы видите список сетей, указанных сетевой командой в режиме конфигурации EIGRP. В разделе «Источники информации маршрутизации» вы можете определить IP-адреса соседей EIGRP, которые 10.1.1.2 (то есть маршрутизатор R2) и 10.1.1.6 (то есть маршрутизатор R3) в нашей топологии. Также в этом разделе вы можете увидеть административную дистанцию (AD) для наших соседей. Поскольку эти соседи являются маршрутизаторами EIGRP, они имеют EIGRP AD по умолчанию, равный 90. Наконец, обратите внимание на весовой коэффициент K1 = 1, K2 = 0, K3 = 1, K4 = 0, K5 = 0 на выходе. В следующей статье мы узнаем, как EIGRP вычисляет свой показатель и как этот расчет включает в себя K-значения. Когда мы обсуждаем эти K-значения, помните, что вы можете просмотреть K-значения маршрутизатора в выводе команды show ip protocols.

Вывод команды show ip eigrp interfaces, как показано выше, указывает, что Gig 0/1, Gig 0/2 и Gig 0/3 маршрутизатора R1 участвуют в процессе маршрутизации EIGRP. В частности, этот процесс предназначен для EIGRP AS 1. Также обратите внимание, что соседство EIGRP установлено с другим маршрутизатором, подключенным к интерфейсу Gig 0/1 маршрутизатора R1, и другим интерфейсом Gig 0/2. Эти заведения соседства являются доказательством наличия числа больше 0 в столбце Peers. Поскольку интерфейс Gig 0/3 маршрутизатора R1 не соприкасался с другими маршрутизаторами EIGRP, в столбце Peers стоит 0.

В то время как вывод команды show ip eigrp interfaces указывал, что у нас было несколько соседей EIGRP, вывод команды show ip eigrp neighbors, как видно выше, дает более подробную информацию об этих соседях. В частности, сосед, подключенный к интерфейсу Gig 0/1 маршрутизатора R1, имеет IP-адрес 10.1.1.2, а сосед, подключенный к интерфейсу Gig 0/2 маршрутизатора R1, имеет IP-адрес 10.1.1.6.

Одна из наиболее распространенных команд, используемых для проверки EIGRP и устранения неполадок, — это show ip eigrp topology, как показано в примере выше. Вывод из этой команды показывает successor (то есть предпочтительные маршруты) и feasible successor(то есть резервные маршруты), известные процессу маршрутизации EIGRP. Имейте в виду, что появление маршрута в таблице топологии EIGRP не гарантирует его присутствие в таблице маршрутизации IP-маршрутизатора. В частности, feasible successor, представленные в таблице топологии EIGRP, являются только кандидатами, которые должны быть введены в таблицу маршрутизации IP-маршрутизатора. Например, маршрутизатор может обладать более правдоподобной информацией маршрутизации для сети, например, статически настроенным маршрутом с административным расстоянием 1. Если EIGRP действительно самый правдоподобный источник маршрутизации для конкретной сети, то эта сеть будет введена в Таблицу маршрутизации IP-маршрутизатора. Также обратите внимание, как добавление аргумента all-links в приведенном выше примере показывает еще больше маршрутов, которые подсвечиваются. Разница в том, что аргумент all-links указывает команде show ip eigrp topology отображать все маршруты, изученные EIGRP, даже если некоторые из маршрутов не считаются successor или feasible successor.

Ну, вот и все для этого первого поста из серии о EIGRP. В следующем, мы рассмотрим некоторые внутренние механизмы EIGRP. Например, мы рассмотрим K-значения и посмотрим, как они влияют на выбор путей EIGRP.

 

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *