Protocolli di Routing Distance Vector
Alcuni protocolli di routing Distance Vector
Routing Information Protocol (RIP)
–La metrica utilizzata è quella dell’ Hop count
–RIP non riesce a gestire reti con dimensioni superiori a 15 hop count
–Le Routing updates vengono inviate in broadcast o multicast ogni 30 secondi
Interior Gateway Routing Protocol (IGRP)
–Banda, ritardo, carico e affidabilità vengono utilizzate per una metrica
composita
–Le Routing updates vengono inviate in broadcast ogni 90 secondi
–IGRP è il predecessore di EIGRP ed è ora obsoleto
Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP)
–Può effettuare Unequal Load Balancing
–Utilizza l’algoritmo DUAL
La tecnologia Distance Vector
Il termine distance vector nasce dal fatto che il protocollo scambia due
informazioni principali:
–Distanza dalla destinazione finale
–Vector, o direzione verso la quale il traffico deve essere diretto
Caratteristiche dei protocolli di routing Distance Vector
Periodic updates: anche se la topologia di rete non cambiasse per lunghi
periodi di tempo vengono comunque inviati aggiornamenti periodici
Neighbors: sono i router vicini, nei protocolli distance vector ogni router
conosce solamente l’indirizzo IP dei router vicini ignorando la topologia di
rete
Broadcast update: le update inviate in questa modalità impattano sulle
performance di rete essendo analizzate fino al livello 3 da tutti gli apparati di
Modulo 4-Routing Protocols and Concepts ELIS – Cisco Academy Training Centre 6
rete
Update della intera tabella di routing: le update comunicano l’intera tabella
di routing
Classless: possibilità di inviare la subnet mask nelle update
Algoritmo dei Protocolli di Routing
Definisce la procedura per eseguire alcuni task:
–Ricevere e inviare update
–Calcolare il percorso migliore
–Rilevare e reagire a cambiamenti di topologia
Caratteristiche dei Protocolli Routing
I criteri utilizzati per confrontare i protocolli di routing includono:
-Tempo di convergenza: tempo nel quale la rete torna ad uno stato di consistenza delle tabelle di routing dopo un cambiamento di topologia
-Scalabilità:dimensione massima possibile di una rete gestita con un dato protocollo
-Utilizzo di Risorse: risorse necessarie in termini di memoria e CPU necessarie per l’implementazione del protocollo
-Implementazione & Mantenimento: livello di conoscenza richiesto per implementare e mantenere il protocollo
Vantaggi e svantaggi dei protocolli distance vector
Network Discovery
Start up iniziale di un router (Cold Start)
Il processo iniziale di routing è il network discovery:
–All’accensione il router conosce esclusivamente le rotte che deduce dalla configurazione di start-up
Scambio iniziale di informazioni di routing
Se è presente un protocollo di routing, appena le interfacce “salgono” avviene uno scambio di informazioni:
–I router scambiano informazioni di routing
–I router controllano le update ricevute ed eventualmente aggiornano metrica ed inseriscono nuove reti eventuali
Convergenza
Prima che una rete possa essere considerata operativa deve essere raggiunto lo stato di convergenza
La velocità di convergenza dipende da due fattori principali:
–Velocità di invio dei cambiamenti di rete
–Velocità di calcolo delle rotte
Mantenimento delle Tabelle di Routing
Update periodiche:RIPv1 & RIPv2
Esistono degli intervalli temporali nei quali i router inviano la loro intera tabella di routing
Se non ci sono nuove informazioni, le tabelle di routing del router ricevente non verranno aggiornate
Timer di RIP
Update timer: intervallo tra le update (30 sec)
Invalid timer: dopo questo tempo di mancate update per una data rotta,questa viene marcata come “unreachable” ponendo la metrica a 16 (180
sec)
Holddown timer:dopo essere stata marcata invalida la rotta non può
tornare valida per questo tempo (180 sec)
Flush timer: tempo dopo il quale la rotta viene eliminata dalla tabella di
routing (240 sec)
Bounded Update: EIGRP
Le update di routing di EIGRP hanno le seguenti caratteristiche:
–Parziali: vengono inviate solamente le informazioni da aggiornare
–Triggered: vengono inviate quando si verifica un cambiamento di topologia
–Bounded: vengono inviate solamente ai router che devono essere aggiornati
–Non periodiche: non vengono inviate update periodiche
Triggered Updates
Anche RIP CISCO utilizza update triggered, queste vengono inviate nelle seguenti condizioni:
-Le interfacce cambiano stato (up/down)
-Le rotte divengono non raggiungibili
-Viene inserita una nuova rotta in tabella
Le update triggered hanno alcune criticità:
–I pacchetti contenenti le update potrebbero essere scartati
–Un router che non abbia ancora ricevuto l’update potrebbe reinviare una vecchia tabella di routing non aggiornata con una update regolare
Random Jitter
All’accensione della rete i timer non sono sincronizzati ma con il passare del tempo lo diventano a causa delle update triggered
Le update sincronizzate presentano alcune complicazioni per le reti a mezzo condiviso:
-Consumo di banda
-Collisioni
La soluzione è inserire un parametro casuale chiamato RIP_JITTER, che va dallo 0 al 15% del timer di update
Routing Loop
Definizione e implicazioni
Il routing loop è una condizione nella quale i pacchetti vengono inviati in rete senza mai raggiungere la destinazione
Possono avvenire in diverse circostanze:
–Rotte statiche mal configurate
–Ridistribuzione di rotte mal configurate
(CCNP)
–Tempi di convergenza lenti
–Rotte di scarto mal configurate
I loop hanno diverse implicazioni:
–Uso di banda
–Consumo di CPU
–Ritardo in convergenza
–I pacchetti vengono persi in dei “buchi neri”
Count to Infinity
Il count to infinity è una condizione che si viene a creare quando errate
update di una rotta non più raggiungibile ne incrementano la metrica
all’infinito.Per porre rimedio a questa condizione i protocolli distance vector pongono
un massimo valore alla metrica, superato il quale la rotta è considerata non raggiungibile
Prevenire loop con holddown timer
Gli Holddown timer consentono ad un router di ignorare i cambiamenti di stato di una rotta per un certo periodo di tempo:
1. Un router riceve una update di rotta down
2. Pone la rotta in “possibilmente down” ed inizia l’holddown timer
3. Se una update con una metrica migliore della precedente viene Routing Loop ricevuta questa viene inserita attiva nella tabella
4. Se una update con una metrica equivalente o maggiore della precedente viene ricevuta, viene ignorata
5. I pacchetti vengono inviati verso rotte che sono “possibilmente down” per risolvere problemi di intermittenza
Lo Split Horizon
La regola di Split Horizon è utilizzata per prevenire loop di routing:
Un router non deve inoltrare update di rete sulla medesima interfaccia sulla quale le update sono state ricevute originariamente Routing Loop.
L’amministratore può disabilitare lo split horizon in alcune particolari condizioni topologiche
Split horizon with poison reverse
Il poison reverse è una tecnica per porre una rotta non raggiungibile inviando update con metrica al massimo valore.
Il poison reverse è una tecnica secondo la quale il router che ha ricevuto una update di rotta non raggiungibile può reinviare quella update sulla stessa interfaccia
Il poison reverse unito allo split horizon costituisce una eccezione e nasce dalla necessità di evitare che i router possano ricevere update fasulle per rotte non raggiungibili
IP & TTL
Scopo del campo TTL: questo campo dell’header IP è utilizzato per prevenire che i pacchetti viaggino in rete per un tempo indefinito
Come lavora il campo TTL:
–Il campo TTL contiene valori numerici
Routing Loop
–Questo valore viene decrementato ad ogni passaggio del pacchetto attraverso un router
–Se il valore raggiunge zero, il pacchetto viene scartato
–Viene inviato un ICMP error message alla sorgente
Fattori per determinare la scelta del protocollo distance vector
Parlando di protocolli distance vector possiamo scegliere tra RIP v.2 ed EIGRP e possiamo scegliere secondo i requisiti di:
-Dimensione della rete
-Compatibilità tra gli apparati
-Conoscenze di amministrazione RIP è caratterizzato da:
–Split Horizon e Split Horizon with poison reverse
–Load balancing fino a 6 link di costo equivalente
–Supporta VLSM (solo v.2)
–Utilizza il multicast (solo v.2)
EIGRP è caratterizzato da:
–Update triggered (non periodiche)
–Utilizzo della topology table (non solo il percorso migliore)
–Stabilisce adiacenze
–Supporta il VLSM
I vantaggi di EIGRP sono legati sulla metrica più complessa (banda, ritardo), convergenza rapida grazie al DUAL, minor consumo di banda, supporto di protocolli di livello 3 multipli.
