Bài giảng Các giao thức định tuyến IP (Phần 1) - Âu Bửu Long

pdf 35 trang huongle 3220
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Các giao thức định tuyến IP (Phần 1) - Âu Bửu Long", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfbai_giang_cac_giao_thuc_dinh_tuyen_ip_phan_1_au_buu_long.pdf

Nội dung text: Bài giảng Các giao thức định tuyến IP (Phần 1) - Âu Bửu Long

  1. ThS Âu Bửu Long Mạng máy tính nâng cao-V1 1
  2. Router  Chuy ển gói tin gi ữa các mạng mà nó kết nối đến.  Hoạt động trên tầng 3 của mô hình OSI .  Các router dùng các cơ chế khác nhau để xác đị nh đường đi tốt nhất trên mạng.  Router có thể liên kết các loại mạng khác nhau. Mạng máy tính nâng cao-V1 2
  3. Phân loại đị nh tuyến  Đị nh tuy ến t ĩnh  Đị nh tuy ến động ◦ Distance Vector ◦ Link state Mạng máy tính nâng cao-V1 3
  4. DISTANCE VECTOR ROUTING Đị nh ngh ĩa kho ảng cách b ằng s ố node trung gian
  5. Vector khoảng cách  Mỗi router khi muốn gởi gói tin đến router khác thì cần có thông tin về đị a chỉ mạng và cổng vật lý tương ứng.  Bên cạnh đó còn có khoảng cách, được tính là số router trên đường đi.  Bảng các giá tr ị khoảng cách này được trao đổi gi ữa các router khi cần thi ết. Mạng máy tính nâng cao-V1 5
  6. Vector khoảng cách N4 N5 Destination Distance Port N1 0 1* N1 R3 N2 1 2 N2 2 3 3 1 R1 N3 1 2 N3 2 3 2 N4 1 3 N4 2 2 N2 R2 N3 N5 1 3 N5 2 2
  7. Bảng vector khoảng cách  Bảng đị nh tuy ến được khởi t ạo động ◦ Router kh ởi t ạo b ảng d ựa vào các mạng kết n ối tr ực ti ếp, kho ảng cách b ằng 0 ◦ Các router trao đổ i b ảng đị nh tuy ến v ới nhau đị nh k ỳ.  Nếu router k ề (GS là R2) qu ảng bá đườ ng đị nh tuy ến đế n mạng N v ới kho ảng cách D, thì ta có kho ảng cách đế n N là D+1  Router nh ận s ẽ c ập nh ật l ại b ảng đị nh tuy ến với đườ ng đi đế n mạng N là qua port n ối v ới router R2 v ới kho ảng cách D+1 Mạng máy tính nâng cao-V1 7
  8. Cập nhật bảng đị nh tuyến Mạng máy tính nâng cao-V1 8
  9. Distance Vector Tables N1 Dest Distance Route N1 0 1 N2 0 2 N3 0 3 N4 1 1 4 3 N2 R1 T1 T1 T1 T1 R2 2 2 3 Dest Distance Route N5 N4 0 1 N5 0 2 N3
  10. Distance Vector Tables N1 Dest Distance Route N1 0 1 N2 0 2 N3 0 3 N4 1 1 4 3 N2 R1 T2 T2 T2 T2 R2 2 2 3 N4 0 1 N5 N5 0 2 N1 1 3 N3 N2 1 3 N3 1 3
  11. Distance Vector Tables N1 N1 0 1 N2 0 2 N3 0 3 N4 1 4 N4 N5 1 4 1 1 4 3 N2 R1 R2 2 2 3 N4 0 1 N5 0 2 N5 N1 1 3 N2 1 3 N3 N3 1 3
  12. Ví dụ Distance Vector Welcome to Bobton Population: 1 Leamington 86 → Essex 21 ↑ Windsor 46 ← Whoohoo! A friend!
  13. RIP Routing Information Protocol
  14. Hoạt động của RIP  Là một loại đị nh tuy ến dựa trên vector khoảng cách  Các node trong mạng đươc chia thành 2 loại: ◦ Active node:  Là routers, nh ận qu ảng bá c ủa láng gi ềng để xây d ựng b ảng đị nh tuy ến.  Qu ảng bá thông tin đị nh tuy ến c ủa chính mình ◦ Passive node:  Th ườ ng là các máy tính, ch ỉ nh ận mà không qu ảng bá đi. Mạng máy tính nâng cao-V1 14
  15. Hoạt động của RIP  Cả active và passive node đều c ập nhật bảng đị nh tuy ến c ủa mình bằng các gói quảng bá t ừ các node khác  Các mẫu tin đường đi v ới khoảng cách ngắn hơn s ẽ được c ập nhật ◦ Các đường đi cùng kho ảng cách không được c ập nh ật. Mạng máy tính nâng cao-V1 15
  16. Đị nh dạng gói tin RIP octets 1 command Cho bi ết gói tin h ỏi hay tr ả lời 1 version 2 reserved 2 address family ID 14 address 4 metric Lặp l ại ứng v ới t ừng mẫu tin
  17. Gói hỏi & tr ả l ời  Gói hỏi: Được gởi bởi router khi thông tin hết hạn  Gói tr ả l ời: ◦ Gởi tr ả l ời cho gói h ỏi ◦ Gởi đị nh k ỳ ◦ Gởi khi có thay đổ i v ề mạng Mạng máy tính nâng cao-V1 17
  18. Ví dụ: Vấn đề với DV  Xét mô hình mạng như bên dưới: A 1 1 B 2 1 C Dest Dist Port Dest Dist Port Dest Dist Port B 1 1 A 1 1 A 2 1 C 2 1 C 1 2 B 1 1
  19. Ví dụ: Vấn đề với DV  Khi link gi ữa B và C b ị đứt?  B sẽ nh ận ra tr ước tiên và c ố tìm đường khác đi đế n C A 1 1B 2 X 1 C Dest Dist Port Dest Dist Port Dest Dist Port B 1 1 A 1 1 A 2 1 C 2 1 C 1 2 B 1 1
  20. Ví dụ: Vấn đề với DV  B sẽ h ỏi router lên c ận (A)  A s ẽ tr ả l ời??? ◦ A tra b ảng đị nh tuy ến c ủa mình để tìm đườ ng đế n C A 1 1B 2 X 1 C Dest Dist Port Dest Dist Port B 1 1 A 1 1 C 2 1 C??
  21. Ví dụ: Vấn đề với DV  A có thông tin đường đế n C v ới kho ảng cách là 2 ◦ Đườ ng này đi thông qua link b ị đứ t, nh ưng A không bi ết.  B s ẽ nh ận thông tin (sai) rằng có th ể đế n C thông qua A ◦ B cập nh ật đườ ng đi v ới kho ảng cách =3 A 1 1B 2 X 1 C Dest Dist Port Dest Dist Port B 1 1 A 1 1 C 2 1 C 3 1
  22. Ví dụ: Vấn đề với DV  G/s B mu ốn g ởi gói tin cho C: ◦ B s ẽ g ởi sang A:  Như thông tin trong b ảng đị nh tuy ến ◦ A s ẽ g ởi l ại B ◦ Dẫn đế n l ặp liên t ục gói tin A 1 1B 2 X 1 C Dest Dist Port Dest Dist Port B 1 1 A 1 1 C 2 1 C 3 1
  23. Ví dụ: Vấn đề với DV  Bên c ạnh đó, khi các gói tin c ập nhật đị nh tuy ến được gởi, A và B có thể liên t ục c ập nhật khoảng cách sai đến C t ăng dần.  Gi ải pháp: ◦ “Count to infinity” ◦ “Split Horizon” Mạng máy tính nâng cao-V1 23
  24. Count to Infinity  Ví dụ đường đi đến host D D R1 R2 R3 Network
  25. Count to Infinity  G/s link gi ữa R1 và D fail? ◦ R1 nh ận bi ết và tìm đường đi khác D X R1 R2 R3 Network
  26. Count to Infinity  R2 qu ảng bá đường đế n D (v ới distance 2) ◦ R1 không bi ết là đườ ng này đi qua chính mình D. ? D R1 R2 R3 Network
  27. Count to Infinity  R1 cập nh ật đường đế n D ◦ Kho ảng cách = 3 (2+1) ◦ Đườ ng đi thông qua R2 D 3 ? D R1 R2 R3 Network
  28. Count to Infinity  R2 cập nh ật đường đi đế n D (theo thông tin từ R1) ◦ Kho ảng cách s ẽ là 4 (3+1) ◦ Vector kho ảng cách đượ c g ởi cho R1 D 4 ? D R1 R2 R3 Network
  29. Count to Infinity  R1 lại c ập nh ật thông tin đế n D ◦ Kho ảng cách 5 (4+1) ◦ V/v ( đế n giá tr ị ‘infinity’) D 5 ? D R1 R2 R3 Network
  30. Count to Infinity  Khi đế n giá tr ị “infinity”, R2 xác nh ận không tìm đượ c đườ ng đế n D qua R1  R2 ti ếp t ục dùng R3 để tìm đườ ng đế n D ? D R1 R2 R3 Network
  31. Thời gian hội t ụ  Mất nhi ều th ời gian h ội t ụ do: ◦ Các router mất nhi ều th ời gian tìm đườ ng.  Một s ố router nh ận bi ết đứ t k ết n ối, s ố khác thì không  Trong RIP, kho ảng cách 16 được xem là infinity ◦ Kích th ước mạng dùng đị nh tuy ến RIP b ị gi ới hạn.
  32. Cơ chế Split Horizon  Để h ạn ch ế đế m đế n vô cùng: ◦ DV không g ởi qu ảng bá đế n port đã nh ận.  Ví d ụ: ◦ R1 qu ảng bá cho R2 đườ ng đế n D: (D,1) ◦ R2 nh ận và t ạo ra mẫu tin c ủa mình: (D,2) ◦ R2 không qu ảng bá mẫu tin này l ại cho R1  Nh ưng s ẽ g ởi đế n các port khác. ? D R1 R2 R3 Network
  33. Cơ chế Split Horizon  Vấn đề : ◦ Ngu ồn c ủa mẫu tin c ập nh ật c ũng ph ải đượ c l ưu l ại ◦ Tuy nhiên, v ẫn có th ể b ị “count to infinity” khi có nhi ều router.
  34. Các cơ chế khác  Hold down timer: Tăng tính ổn đị nh khi mạng đang h ội t ụ,  Poison Reverse: Router v ẫn gi ữ mậu tin cho các mạng b ị đứt k ết n ối, nh ưng thay giá tr ị kho ảng cách b ằng infinity
  35. Q&A Mạng máy tính nâng cao-V1 35