Přeskočit na hlavní obsah

Otázka č. 19 - Směrování v sítích IP

Rozdělení protokolů, metody směrování - statické/dynamické, význam autonomních systémů, klasifikace směrovacích protokolů, metriky cest, směrovací protokoly

  1. co je to směrování? - jaké zařízení, jaká vrstva? směrovací tabulka?
  2. popiš statické směrování - princip, jak se nastavuje
  3. popiš dynamické směrování - princip, dělení, zástupci a jejich stručný popis
  4. porovnej použití, výhody a nevýhody statického a dynamického směrování

Označuje určování cest datagramů v prostředí počítačových sítí

1. Rozdělení protokolů​

  • Statické směrování

  • Dynamické směrování

  • Hybridní směrování (statické + dynamické)

  • Defaultní směrování

2. Metody směrování​

Statické směrování​

  • Směrovací tabulky jsou vytvářeny ručně na každém routeru
  • Výhodné pro malé sítě
  • Používano pro záložní trasy, kde je potřeba pevná a předvídatelná konfigurace
  • Příklady: ip route [CÍLOVÁ SÍŤ] [MASKA PODSÍTĚ] [NEXT-HOP]

IP route příklad

Dynamické směrování​

  • Směrovací tabulky jsou aktualizovány automaticky na základě informací, které si routery vyměnují
  • Výhodné pro velké a dynamické sítě
  • Příklady: RIP, OSPF, BGP, EIGRP

Distance-vector routing protokol (RIP,EIGRP)​

  • Routery udržují routovací tabulku s informací o (vektoru) vzdálenosti do dané sítě
  • Periodicky routovací tabulku zasílají sousedům, ti si upravují svoji tabulku a tu opět odešlou dále.
  • Pro výpočet nejlepší cesty se používá počet hopů nebo propustnost linky a zpoždění

Hopy

  • Udržuje si kompletní a aktuální mapu celé topologie v síti (LSA)
  • LSA jsou vyvolány událostí v síti a do svého okolí posílá hello packety, kde zásílá informace
  • Používá Dijkstrův algoritmus pro vypočítaní nejkratší cestu k cíli

OSPF cesta

Směrovací tabulka​

Routovací tabulka

3. Autonomní systémy​

  • Samostatná síť nebo skupina sítí s jednotnou směrovací politikou

  • Jedinečné číslo

  • Interní a externí směrování

  • BGP (Border Gateway Protocol)

  • Příkady: školní síť, domácí síť

  • Hierarchie směrování

    • Existuje několik tříd autonomních systémů

    1. Globalní internetoví giganti (Tier-1 ISPs)
    2. Regionální či národní poskytovatelé (Tier-2 ISPs)
    3. Menší regionální nebo specializovaní poskytovalelé (Tier-3 ISPs)

    Distribuce AS

4. Klasifikace směrovacích protokolů​

  • Podle způsobu směrování

    • Vektorové směrovací protokoly (RIP)
      • určuje směr podle vektoru nebo směrovací tabulky
    • Směrovací protokoly stavu spojení (OSPF)
      • Udržuje stav sítě a rozhoduje na základě informací o topologii sítě

  • Podle oblasti použítí

    • Interní směrovací protokoly (OSPF, IGRP, RIP, EIGRP, IS-IS)
      • Používány v rámci jednoho autonomního systému
    • Externí směrovací protokoly (BGP, IGP, ISIS)
      • Používány pro směrování mezi autonomními systémy

  • Podle druhu směrovací metriky

    • Metrika založená na počtu skoků (RIP)
      • Určuje směr na základě počtů skoků od zdroje k cíli
    • Metrika založená na propustnosti
      • používá metriku založenou na propustnosti spojení nebo jiných kvalitativních faktorech.

    Routovaní

5. Metriky cest​

  • Číselné vyjádření kvality, ceny cesty
  • Pokud je více cest do jedné cílové sítě, vybírá se cesta s nejmenší metrikou – nejlevnější cesta
  1. Metrika založená na počtu skoků (RIP)
    • Určuje kvalitu cestu na základě počtu routerů, které musí paket projít k dosažení cíle
  2. Metrika založená na propustnosti (IGRP, EIGRP)
    • Používá metriku založenou na šířce pásma nebo propustnosti spojení
    • Rychlejší jsou preferovány pro směřování
  3. Metrika založená na zpoždění (IGRP, EIGRP)
    • Cesty s nižšími zpožděními jsou preferovány
  4. Metrika založená na spolehlivosti (IGRP, EIGRP)
    • Cesty s vyšší spolehlivostí jsou preferovány
  5. Metrika založená na nákladech (OSPF, IS-IS)
    • Náklady na využití cesty mohou být použity jako metrika
  6. Metrika založená na zátěži (IGRP, EIGRP)
    • Zátěž cesty rozhoduje při směrování
  7. Metrika založená na zásadech
    • Jsou definovány správcem sítě

6. Směrovací protokoly​

RIP​

  • vektorový směrovací protokol
  • Využívá metriku založenou na počtu skoků
  • Maximální počet skoků je 15
  • jeden z prvních protokolů používaných v IPv4 sitích

Rip konfigurace

OSPF​

  • směrovací protokol stavu spojení

  • Využívá metriku založenou na nákladech

  • Interní směrování

  • DR – hlavní router, který komunikuje s ostatními

  • BDR – Záložní router, který převezme roli DR

  • Příkaz: router ospf 1; network 192.168.23.0 0.0.0.255 area 0

  • Možnost mít více areí, s tím že musí existovat vždy 0

EIGRP​

  • vyvinutý společností Cisco
  • hybridní protokol, který kombinuje vlastnosti vektorových a stavových protokolů

BGP​

  • Směrovací protokol pro směrování mezi autonomními systémy
  • Používán na globální úrovni

IS-IS​

  • směrovací protokol stavu spojení
  • Vyvinut pro telekomunikační sítě, interní směrování

RIPv2​

  • Rozšířená verze protokolu RIP
  • Podporuje VLSM, CIDR, autentizaci, směrování multicastu