Như chúng ta đã biết, cuộc sống ngày càng hiện đại thì nhu cầu trao đổi thông tin, tìm kiếm thông tin, giải trí…của con người ngày căng tăng cao. Bởi vậy để đáp ứng được nhu cầu của người sử dụng thì các hệ thống mạng cũng phải thiết kế sao cho phù hợp. Khi thiết kế hệ thống mạng, việc lựa chọn giao thức định tuyến cho mạng là hết sức quan trọng. Chọn giao thức định tuyến như thế nào để mạng có thể hoạt động tối ưu như là: Tốc độ hội tụ nhanh, tốn ít băng thông, dễ cấu hình, dễ quản trị, không bị lặp vòng… nhằm phục vụ ho các mạng lớn, đa giao thức thì đó là một bài toán khó.Giao thức là một kiểu cách thức giao tiếp. Cũng như con người, máy móc muốn làm việc với nhau cũng cần có những giao tiếp riêng. Trong việc truyền tải tin cũng vậy các Router muốn giao tiếp với nhau cũng cần có những giao thức riêng để làm việc vơi nhau. Các giao thức đó thường là RIP, EIGRP, OSPF…EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol) là giao thức riêng của Cisco, được đưa ra vào năm 1994 với IOS 9.2.1, được phát triển từ giao thức IGRP. EIGRP là giao thức định tuyến nâng cao theo vectơ khoảng cách (distance vector). Nó kết hợp các ưu điểm của cả giao thức định tuyến theo vectơ khoảng cách và giao thức định tuyến theo trạng thái đường liên kết.Đề tài “Tìm hiểu về giao thức định tuyến EIGRP” nhằm tìm hiểu một cách chi tiết hơn các đặc điểm, tính năng và phương thức hoạt động của giao thức định tuyến EIGRP.
MỤC LỤC PHẦN MỞ ĐẦU Như biết, sống ngày đại nhu cầu trao đổi thông tin, tìm kiếm thông tin, giải trí…của người ngày căng tăng cao Bởi để đáp ứng nhu cầu người sử dụng hệ thống mạng phải thiết kế cho phù hợp Khi thiết kế hệ thống mạng, việc lựa chọn giao thức định tuyến cho mạng quan trọng Chọn giao thức định tuyến để mạng hoạt động tối ưu là: Tốc độ hội tụ nhanh, tốn băng thông, dễ cấu hình, dễ quản trị, không bị lặp vòng… nhằm phục vụ ho mạng lớn, đa giao thức toán khó Giao thức kiểu cách thức giao tiếp Cũng người, máy móc muốn làm việc với cần có giao tiếp riêng Trong việc truyền tải tin Router muốn giao tiếp với cần có giao thức riêng để làm việc vơi Các giao thức thường RIP, EIGRP, OSPF… EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol) giao thức riêng Cisco, đưa vào năm 1994 với IOS 9.2.1, phát triển từ giao thức IGRP EIGRP giao thức định tuyến nâng cao theo vectơ khoảng cách (distance vector) Nó kết hợp ưu điểm giao thức định tuyến theo vectơ khoảng cách giao thức định tuyến theo trạng thái đường liên kết Đề tài “Tìm hiểu giao thức định tuyến EIGRP” nhằm tìm hiểu cách chi tiết đặc điểm, tính phương thức hoạt động giao thức định tuyến EIGRP Nội dung báo cáo gồm: - Chương 1: Tổng quan giao thức định tuyến EIGRP - Chương 2: Tìm hiểu giao thức định tuyến EIGRP - Chương 3: Mô hoạt động giao thức EIGRP phần mềm Packet Tracer CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ GIAO THỨC ĐỊNH TUYỀN EIGRP 1.1 Giao thức định tuyến 1.1.1 Khái niệm giao thức định tuyến Trong mạng máy tính thuật ngữ định tuyến (routing) chọn lựa đường mạng máy tính để gửi liệu Định tuyến hướng, di chuyển gói liệu đánh địa từ nguồn chúng, hướng đến đích cuối thông qua nút trung gian, thiết bị phần cứng chuyên dụng gọi router Tiến trình định tuyến thường hướng dựa vào bảng định tuyến, bảng chứa lộ trình tốt đến đích khác mạng Vì việc xây dựng bảng định tuyến, tổ chức nhớ router trở nên vô quan trọng cho việc định tuyến hiệu Định tuyến khác với bắc cầu (bridging) chỗ nhiệm vụ cấu hình địa gợi lên gần gũi địa tương tự mạng, qua cho phép nhập liệu bảng định tuyến đơn để mô tả lộ trình đến nhóm địa Vì thế, định tuyến làm việc tốt bắc cầu mạng lớn, trở thành dạng chiếm ưu việc tìm đường mạng internet Các mạng nhỏ có bảng định tuyến cấu hình thủ công, mạng lớn có cấu trúc mạng phức tạp thay đổi liên tục xây dựng thủ công bảng định tuyến vô khó khăn Tuy nhiên, hầu hết mạng điện thoại chuyển mạch chung (PSTN) sử dụng bảng định tuyến tính toán trước, với tuyến dự trữ lộ trình trực tiếp bị ngẽn Định tuyến động cố gắng giải đề tắc ngẽn việc xây dựng bảng định tuyến cách tự động, dựa vào thông tin giao thức định tuyến cung cấp, cho phép mạng hành động gần tự trị việc ngăn chặn mạng bị lỗi ngẽn 1.1.2 Phân loại giao thức định tuyến * Định tuyến tĩnh: Đối với định tuyến tĩnh, thông tin đường phải người quản trị mạng nhập router Khi cấu trúc mạng có thay đổi người quản trị mạng phải xóa thêm thông tin đường cho router Những loại đường gọi đường cố định Đối với hệ thống mạng lớn công việc bảo trì bảng định tuyến cho router tốn nhiều thời gian Còn hệ thống mạng nhỏ, có thay đổi công việc đỡ thời gian Chính định tuyến tĩnh đòi hỏi người quản trị mạng phải cấu hình thông tin đường cho router nên tính linh hoạt định tuyến động Trong hệ thống mạng lớn, định tuyến tĩnh thường sử dụng kết hợp với giao thức định tuyến động cho số mục đích đặc biệt Đối với hệ thống mạng LAN thiết bị định tuyến chuyên dụng việc định tuyến tĩnh bắt buộc Những mạng thường mạng cố định, thay đổi vè mặt vật lý Khi thêm thiết bị máy tính vào mạng người quản trị trực tiếp cấu hình máy tính cho phù hợp với thiết bị khác * Định tuyến động: Đối với định tuyến động Router tự động cập nhật bảng định tuyến từ Router khác, chúng chia sẻ liệu định tuyến với từ router tự động thay đổi thông tin bảng định tuyến với việc lựa chọn đường tốt tới mạng Ưu điểm định tuyến động đơn giản việc cấu hình tự động tìm tuyến đường thay mạng có thay đổi Định tuyến động chiếm ưu Internet Tuy nhiên, việc cấu hình giao thức định tuyến thường đòi hỏi nhiều kinh nghiệm, không nên nghĩ kỹ thuật nối mạng phát triển đến mức hoàn toàn tự động cho việc định tuyến Định tuyến chia làm hai loại chính: - Giao thức định tuyến cổng nội: Được sử dụng để định tuyến phạm vi hệ thống tự trị Giao thức chia làm hai loại: + Định tuyến theo vector khoảng cách, bao gồm: RIP, RIPv2, IGRP + Định tuyến theo trạng thái đường liên kết, bao gồm: OSPF IS-IS - Giao thức định tuyến cổng ngoại, bao gồm: BGP Ngoài giao thức định tuyến chia theo loại hỗ trợ định tuyến IP: Classfull, Classless, IPv6 1.2 Giao thức định tuyến EIGRP 1.2.1 Giới thiệu chung Giao thức định tuyến EIGRP viết tắt cụm từ tiếng anh Enhanced Interior Gateway Routing Protocol, giao thức định tuyến độc quyền Cisco, đưa vào năm 1994 với IOS 9.2.1, phát triển từ giao thức định tuyến IGRP Không giống IGRP giao thức định tuyến theo lớp địa chỉ, EIGRP có hỗ trợ định tuyến liên miền không theo lớp địa (CIDR- Classless Interdomain Routing) cho phép người thiết kế mạng tối ưu không gian địa VLSM S o v ới IGRP, EIGRP có thời gian hội tụ nhanh hơn, có khả mở rộng tốt khả chống vòng lặp cao Và đặc biệt hơn, EIGRP thay cho giao thức Novell Routing Information Protocol (Novell RIP) Apple talk Routing Table Maintenance Protocol (RTMP) để phục vụ tốt cho mạng IPX Apple Talk EIGRP giao thức định tuyến nâng cao theo vectơ khoảng cách (distance vector) Nó kết hợp ưu điểm giao thức định tuyến theo vectơ khoảng cách giao thức định tuyến theo trạng thái đường liên kết Ví dụ ưu điểm tốt OSPF thông tin cập nhật phần, phát router láng giềng…được đưa vào EIGRP Tuy nhiên, cấu hình EIGRP dễ cấu hình OSPF Cho nên EIGRP xem giao thức định tuyến lai (hybrid routing protocol) EIGRP lựa chọn lý tưởng cho mạng lớn, đa giao thức xây dựng dựa Cisco router 1.2.2 So sánh EIGRP với IGRP * Tính tương thích: Vì EIGRP xem phiên nâng cấp IGRP chúng hoàn toàn tương thích với Router EIGRP ranh giới hoạt động chung với router IGRP Thông thường muốn sử dụng router có sử dụng router có sử dụng giao thức định tuyến khác cần phải thống số đặc điểm để chúng thực định tuyến cho sử dụng router EIGRP IGRP mạng không cần phải quan tâm tới điều Do đó, đặc điểm quan trọng người sử dụng muốn tận dụng ưu điểm hai giao thức Tuy nhiên, router EIGRP hỗ trợ nhiều loại giao thức khác IGRP không, thiết kế mạng với giao thức khác cần ý tới vấn đề router IGRP có hỗ trợ giao thức không dùng hai router mạng * Cách tính thông só định tuyến: EIGRP IGRP có cách tính thông số định tuyến khác EIGRP tăng thông số định tuyến IGRP lên 256 lần EIGRP sử dụng thông số 32 bit, IGRP sử dụng thông số 24 bit Bằng cách nhân lên chia 256 lần, EIGRP dễ dàng chuyển đổi thông số định tuyến IGRP * Số lượng hop: IGRP có số lượng hop tối đa 255 EIGRP có số lượng hop tối đa 224 Con số dư sức đáp ứng cho mạng thiết kế hợp lý Số lượng hop mạng sử dụng giao thức EIGRP mạng sử dụng giao thức định tuyến IGRP giao thức EIGRP sử dụng thuật toán phức tạp giao thức IGRP IGRP định tuyến theo khoảng cách EIGRP định tuyến theo vector khoảng cách lẫn trạng thái đường liên kết Do vậy, khả định tuyến EIGRP tốt lại bị hạn chế số lượng hop cho hệ thống Mặc dù với số lượng 224 hop lớn cho mạng thiết kế hợp lý * Hoạt động phân phối thông tin tự động: Các giao thức định tuyến khác OSPF RIP để thực chia sẻ thông tin định tuyến với cần phải cấu hình nâng cao Trong IGRP EIGRP có só AS hệ tự trị se tự động phân phồi chia sẻ thông tin đường mà EIGRP học từ IGRP AS ngược lại Điều lý giải router sử dụng giao thức định tuyến IGRP EIGRP lại hoạt động hệ tự trị mà không cần phải can thiệp vào phần cứng phần mềm chúng Hay nói cách khác chúng tương thích hỗ trợ * Đánh dấu đường đi: EIGRP đánh dấu đường mà học từ IGRP hay từ nguồn khác đường ngoại vi đường không xuất phát tử IGRP router IGRP không phân biệt đường ngoại vi nội vi 1.2.3 Định dạng tin EIGRP Định dạng tiêu đề tin EIGRP minh họa sau: Hình 1.1 Cấu trúc tiêu đề bảng tin EIGRP - Checksum: Kiểm tra cổng - Opcode: Mã tác vụ - Sequence number: Số trình tự - Flag: Số trình tự - Acknowledge number: số tin ghi nhận - Autonomous system number: Số hệ thống tự trị CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN EIGRP 2.1 Các đặc điểm, kỹ thuật giao thức EIGRP 2.1.1 Các đặc điểm giao thức EIGRP EIGRP hoạt động khác với IGRP Về chất EIGRP giao thức định tuyến theo vector khoảng cách nâng cao cập nhật bảo trì thông tin láng giềng thông tin định tuyến làm việc giống giao thức định tuyến theo trạng thái đường liên kết Những ưu điểm EIGRP so với giao thức định tuyến theo vector khoảng cách thông thường: - Tốc độ hội tụ nhanh (Fast convergence): Một router chạy EIGRP lưu trữ tất bảng định tuyến router láng giềng để nhanh chóng thích ứng với tuyến đường thay tuyến đường ưa thích bị lỗi Khi giao thức EIGRP truy vấn router láng giềng để khám phá đường thay Quá trình truy vấn dừng lại tìm thấy tuyến đường thay Ngoài chúng sử dụng DUAL DUAL đảm bảo hoạt động không bị lặp (loop) tính toán đường đi, cho phép router hệ thống mạng thực đồng lúc có thay đổi xảy - Hỗ trợ VLSM (Variable Length Subnet Mask) CIDR (Classless Interdomain Routing): Không giống IGRP, EIGRP giao thức không phân lớp nên quảng bá vả subnetmask cho mạng đích, cấu trúc cho phép EIGRP hỗ trợ mạng không liên tục mà VLSM Ngoài route sử dụng giao thưc EIGRP giám gánh nặng nhờ sử dụng phương pháp CIDR, CIDR cho phép địa IP đại diện cho hàng ngàn địa khác có nhu cầu phục nhà cung cấp đường trực Internet Tất gói tin gửi cho địa chỉ chuyển đến cho nhà cung cấp dịch vụ ISP (Internet Service Provider) - Hỗ trợ cho nhiều giao thức mạng khác nhau: EIGRP hỗ trợ cấc giao thức IP, IPX, Apple Talk thông qua việc sử dụng module phụ thuộc giao thức Mỗi module đáp ứng yêu cầu riêng cho giao thức lớp mạng Việc sử dụng modules khác cho giao thức mạng nâng cao hiệu làm việc độc lập cho giao thức lớp mạng, ta can thiệp vào modules mà không làm ảnh hưởng tới modules khác - Không phụ thuộc vào giao thức định tuyến: Nhờ cấu trúc phần riêng biệt tương ứng với giao thức mà EIGRP không cần phải chỉnh sửa lâu Ví dụ phát triển để hỗ trợ giao thức IP chẳng hạn, EIGRP cần phải có thêm phần tương ứng cho IP hoàn toàn không cần phải viết lại EIGRP - EIGRP sử dụng băng thông hiệu (Efficient Use of Bandwidth): EIGRP gởi thông tin cập nhật phần giới hạn không gởi toàn bảng định tuyến Nhờ gởi lượng băng thông tối thiểu hệ thống mạng ổn định Điều tương đương hoạt động cập nhật OSPF, không giống router OSPF, router EIGRP gửi thông tin cập nhật phần cho router cần thông tin mà thôi, không gởi cho router khác vùng OSPF Chính mà hoạt động cập nhật EIGRP gọi cập nhật giới hạn Thay hoạt động cập nhật theo chu kỳ, router EIGRP giữ liên lạc với gói hello nhỏ Việc trao đổi gói hello theo định kỳ không chiếm nhiều băng thông đường truyền 2.1.2 Các kỹ thuật EIGRP EIGRP có nhiều kỹ thuật để cải tiến hiệu hoạt động, tốc độ hội tụ chức so với IGRP giao thức định tuyến khác Các kỹ thuật tập trung thành loại sau: * Sự phát tái router láng giềng: Router định tuyến theo vector khoảng cách dạng đơn giản không thiết lập mối quan hệ với router láng giềng RIP IGRP router đơn giản phát quảng bá hay multicast thông tin cập nhật cổng cấu hình Ngược lại, EIGRP router chủ động thiết lập mối quan hệ với láng giềng chúng Tương tự cách làm OSPF router EIGRP router sử dụng gói hello nhỏ để thực việc thiết lập mối quan hệ thân mật với router láng giềng Mặc định, gói hello gởi theo chu kỳ giây Nếu router nhận gói hello từ láng giềng xem láng giềng đường hoạt động Bằng thiết lập mối quan hệ này, EIGRP thực việc sau: - Tự động học đường chúng kết nối vào hệ thống mạng - Xác định router không kết nối không hoạt động - Phát trở lại router * Giao thức truyền tải tin cậy (RTP – Reliable Transport Protocol): Giao thức truyền tải tin cậy (RTP – Reliable Transport Protocol) giao thức lớp vận chuyển (trong mô hình OSI), thực việc chuyển gói EIGRP cách tin cậy có thứ tự đến router láng giềng Trong mạng IP, host sử dụng TCP để vận chuyển gói cách tin cậy Tuy nhiên, EIGRP giao thức độc lập với giao thức mạng, không dựa vào TCP/IP để thực trao đổi thông tin định tuyến giống RIP, IGRP OSPF làm Để không phụ thuộc vào IP, EIGRP sử dụng RTP làm giao thức vận chuyển riêng độc quyền để đảm bảo thông tin định tuyến Việc phân phát gói EIGRP cách có trật tự đảm bảo tới tất láng giềng Nó hỗ trợ truyền unicast multicast trực tiếp cho đối tác khác lúc, giúp tối ưu hoạt động EIGRP yêu cầu RTP cung cấp dịch vụ truyền tin cậy không tin cậy tùy theo yêu cầu trường hợp Ví dụ: gói hello truyền theo định kỳ cần phải nhỏ tốt nên chúng không cần phải dùng chế độ truyền tin cậy Ngược lại, việc truyền tin cậy thông tin định tuyến làm tăng tốc độ hội tụ EIGRP router không cần chờ hết hạn truyền lại * Thuật toán DUAL: EIGRP thường xem giao thức lai kết hợp ưu điểm giao thức định tuyến theo vectơ khoảng cách giao thức định tuyến theo trạng thái đường liên kết Và thành phần trung tâm EIGRP thuật toán cập nhật nhiều mức DUAL (Diffusing Update Algorithm), máy tính toán đường EIGRP Tên đầy đủ kỹ thuật DUAL FSM (Finite-State Machine - máy trạng thái giới hạn) FSM máy thuật toán thiết bị khí có thành phần di chuyển FSM định nghĩa tập hợp trạng thái trải qua, kiện gây trạng thái có kết FSMs mô tả thiết bị, chương trình máy tính, thuật toán định tuyến xử lý tập hợp kiện đầu vào DUAL FSM đảm bảo đường vòng tự đường có chi phí thấp DUAL đặt bảng định tuyến DUAL FSM chứa tất logic sử dụng để tính toán so sánh đường mạng EIGRP EIGRP giữ tuyến đường quan trọng cấu trúc sẵn có tất thời gian, để thông tin truy nhập DUAL chạy hai thuật toán song song định tuyến theo trạng thái đường liên kết (LSP) định tuyến theo vectơ khoảng cách (DVP) Thuật toán trạng thái liên kết (LSA): Trong thuật toán trạng thái liên kết, node mạng quảng bá giá trị liên kết với node xung quanh tới node khác Sau quảng bá tất node biết rõ topo mạng thuật toán sử dụng để tính toán đường ngắn tới node đích Thuật toán Vector khoảng cách (DVA): Là thuật toán định tuyến tương thích nhằm tính toán đường ngắn cặp node mạng, dựa phương pháp tập trung biết đến thuật toán Bellman-Ford Các node mạng thực trình trao đổi thông tin sở địa đích, node kế tiếp, đường ngắn tới đích Đầu tiên router gửi thông tin cho biết có kết nối trạng thái đường kết nối nào, gửi cho router khác mạng địa multicast Do router nhận từ tất router khác thông tin kết nối chúng Kết router có đầy đủ thông tin để xây dựng sở liệu trạng thái đường liên kết Như router có nhìn đầy đủ cụ thể cấu trúc hệ thống mạng Router lưu tất đường mà router láng giềng thông báo qua Dựa thông số định tuyến tổng hợp mổi đường, DUAL so sánh chọn đường có chi phí thấp đến đích DUAL đảm bảo đường lặp vòng Đường chọn gọi đường thành công (successor) lưu bảng định tuyến, đồng thời lưu bảng cấu trúc mạng Khi mạng bị đứt DUAL tìm đường dự phòng (feasible successor) bảng cấu trúc mạng Gói tin hello gửi theo chu kỳ EIGRP cấu hình Khoảng thời gian hello mặc định phụ thuộc vào băng thông nhiên gói tin hello nhỏ nên tốn băng thông thời gian hội tụ nhanh Đối với DUAL hoạt động cập nhật diễn liên tục để cập nhật thay đổi trạng thái đường liên kết thông tin phát cho tất router mạng * Cấu trúc phần theo giao thức (PDMs - Protocol-Dependent Modules): Một điểm bật EIGRP thiết kế thành phần riêng biệt theo giao thức Nhờ cấu trúc này, có khả mở rộng tương thích tốt Các giao thức định tuyến IP, IPX Apple Talk đưa vào EIGRP thông qua PDM EIGRP dễ dàng tương thích với giao thức định tuyến phiên chúng IPv6 chẳng hạn cách thêm PDM vào Mỗi PDM chịu trách nhiệm thực chức liên quan đến giao thức định tuyến Ví dụ, phần IP-EIGRP chịu trách nhiệm việc sau: - Gửi nhận ác gói tin EIGRP chứa liệu IP - Thông báo cho DUAL nhận thông tin định tuyến IP - Duy trì kết chọn đường DUAL bảng định tuyến IP - Phân phối thông tin định tuyến mafnos học từ giao thứ định tuyến IP khác 2.2 Thành phần phép toán EIGRP 2.2.1 Các bảng EIGRP (EIGRP Tables) EIGRP router lưu giữ thông tin đường cấu trúc mạng RAM, nhờ chúng đáp ứng nhanh chóng theo thay đổi Giống OSPF, EIGRP lưu giữ thông tin thành bảng sở liệu khác EIGRP lưu đường mà học theo cách đặc biệt Mỗi đường có trạng thái riêng có đánh dấu để cung cấp thêm nhiều thông tin hữu dụng khác.EIGRP có loại bảng sau: * Bảng láng giềng (Neighbor table): Bảng láng giềng bảng quan trọng EIGRP Mỗi router EIGRP lưu giữ bảng láng giềng, danh sách router kết nối trực tiếp với Bảng tương tự sở liệu láng giềng OSPF Đối với giao thức mà EIGRP hỗ trợ, EIGRP có bảng láng giềng riêng tương ứng Khi phát láng giềng mới, router ghi lại địa cổng kết nối láng giềng vào bảng láng giềng Khi láng giềng gởi gói hello, có thông số khoảng thời gian lưu giữ Nếu router không nhận gói hello đến định kỳ khoảng thời gian lưu giữ khoảng thời gian mà router chờ xem router láng giềng kết nối hoạt động Khi khoảng thời gian lưu giữ hết mà không nhận gói hello từ router láng giềng đó, xem router láng 10 C cấu hình điểm – điểm cho mạch có tốc độ thấp với băng thông giá trị CIR, mạch lại cấu hình đa điểm ảo, giá trị CIR chúng cộng lại với cài đặt cho giao diện ảo Trong giao diện đa điểm, băng thông chia cho tất mạch Trong trường họp băng thông cài đặt 768kbps, tổng ba giá trị CIR (768 = 3*256) Mỗi liên kết chiếm phần ba băng thông 256kbps 2.3.7 Cơ chế chứng thực EIGRP 2.3.7.1 Tổng quan chế chứng thực EIGRP: Với chế bạn ngăn chặn router nhận gói tin định tuyến gian lận việc cấu hình chứng thực router láng giềng Mặc định việc chứng thực không sử dụng cho gói tin cạp nhật giao thức định tuyến Khi việc chứng thực router láng giềng (chứng thực định tuyến) cấu hình, router tiếng hành chứng thực nguồn gốc gói tin cập nhật định tuyến mà nhận được, việc thực cách trao đổi khóa chứng thực mật mà router gửi router nhận biết Có hình thức chứng thực: - Chứng thực mật đơn (xác thực văn thô): Hình thức chứng thực giao thức sau hỗ trợ: IS-IS, OSPF, RIPv2 Cơ chế gửi khóa chứng thực đường truyền, khóa cấu hình router router láng giềng muốn tham gia phải cấu hình khóa - Chứng thực mã MD5 (Message Digest - MD5): Chứng thực giao thức RIPv2, OSPF, BGP EIGRP hỗ trợ Cơ chế gửi thông điệp tóm tắt thay cho việc gửi khóa xác thực thức để tránh việc khóa bị đọc đường truyền MD5 mật mã chứng thực, khóa số khóa (key ID) cấu hình router Dựa vào gói tin giao thức định tuyến, khóa số khóa cách sử dụng thuật toán router tạo thông điệp tóm tắt gọi hash gắn vào gói tin Việc sử dụng chứng thực mã MD5 biện pháp an ninh đề nghị Không nên sử dụng chứng thực mật thông thường dễ bị công lộ mật Việc sử dụng chứng thực mật đơn giản để tránh thay đổi ngẫu nhiên hạ tầng định tuyến 2.3.7.2 Cơ chế chứng thực mã MD5 EIGRP: * Tổng quan: Giao thức EIGRP cấu hình để sử dụng chế chứng thực MD5 Các khóa MD5 tóm tắt gói tin EIGRP ngăn chặn việc quảng bá trái phép 18 thông điệp định tuyến sai từ nguồn trái phép Đối với chứng thực MD5, số khóa khóa chứng thực (còn gọi mật khẩu) phải cấu hình router gửi nhận Tương ứng với số khóa khóa, khóa lưu router quản lý chuỗi khóa (key chains) Sự kết hợp chuỗi khóa giao diện cổng xác định số khóa sử dụng Ngoài ra, số khóa chuỗi khóa xác định khoảng thời gian mà khóa có tác dụng Chỉ gói tin chứng thực gửi có khóa tồn Phần mềm kiểm tra số khóa từ thấp đến cao sử dụng giá trị hợp lệ Khóa sử dụng khoảng thời gian mà không kích hoạt Chính mà ta nên dùng chuỗi khóa, khóa kích hoạt chồng chéo khoảng thời gian, đảm bảo khóa không kích hoạt Nếu khóa không kích hoạt làm cho Router láng giềng chứng thực dẫn tới lỗi cập nhật định tuyến Trong khoảng thời gian tất router sử dụng khóa giống để thực đồng hóa * Cấu hình chứng thực MD5 EIGRP: Có bước cấu hình chứng thực MD5 giao thức EIGRP: - Bước 1: Vào chế độ cấu hình cho giao diện mà bạn muốn kích hoạt tính chứng thực - Bước 2: Chỉ định chứng thực MD5 cho gói tin EIGRP sử dụng câu lệnh sau: Router(config-if)# ip authentication mode eigrp autonomous-system md5 - Bước 3: Kích hoạt tính chứng thực gói tin EIGRP với khóa xác định chuỗi khóa cách sử dụng lệnh: Router(config-if)# ip authentication name-of-chain key-chain eigrp autonomous-system - Bước 4: Vào chế độ cấu hình cho chuỗi khóa lệnh sau: Router(config)#key chain name-of-chain - Bước 5: Xác định số khóa sử dụng, vào chế độ cấu hình cho khóa sử dụng câu lênh Router(config-keychain)#key key-id - Bước 6: Xác định mật cho khóa sử dụng câu lệnh Router(config-keychain-key)#key string text - Bước 7: Tùy chọn, xác định khoảng thời gian khóa chấp nhận để sử dụng gói liệu nhận cách sử dụng câu lệnh 19 Router(config-keychain-key)#accept-lifetime start-time time | duration seconds} {infinite | end- - Bước 8: Tùy chọn, xác định khoảng thời gian khóa sử dụng để gửi gói tin cách sử dụng câu lệnh Router(config-keychain-key)#send-lifetime start-time | duration seconds} {infinite | end-time 2.4 Cấu hình kiểm tra cấu hình giao thức EIGRP 2.4.1 Cấu hình EIGRP Trừ thuật toán DUAL phức tạp, cấu hình EIGRP đơn giản, tùy theo giao thức định tuyến IP, IPX hay Apple Talk mà câu lệnh cấu hình EIGRP khác Ở đề cập đến cấu hình EIGRP cho giao thức IP * Kích hoạt giao thức định tuyến EIGRP: Việc kích hoạt giao thức EIGRP ta thực Privileged EXEC mode Sử dụng lệnh sau để khởi động EIGRP xác định số hệ thống tự quản (autonomous system number- AS number) Router(config)# router eigrp autonomous-system-number Thông số autonomous-system-number xác định router hệ thống tự trị Những router hệ thống mạng phải có số giống để thực việc gửi gói cập nhật thông tin định tuyến cho * Khai báo mạng router mà bạn cấu hình có EIGRP AS number: Ta sử dụng câu lệnh sau: Router(config-router)#network network-number [wildcard-mask] Thông số network–number địa mạng cổng giao tiếp router thuộc hệ thống mạng EIGRP Router thực quảng cáo thông tin mạng khai báo câu lệnh network Thông số wildcard-mask sử dụng từ IOS 12.0 trở lên, tham số sử dụng không Tham số wildcard-mask sử dụng để xác định mạng mạng classful nhập định dạng mặt nạ nghịch đảo mặt nạ mạng Wildcard mask = 255.255.255.255 – network’s subnet mask - Lưu ý: Chỉ khai báo mạng kết nối trực tiếp vào router mà * Câu lệnh cấu hình khác: - Khi cấu hình cổng serial để sử dụng EIGRP, việc quan trọng cần đặt băng thông cho cổng Nếu không thay đổi băng thông cổng, EIGRP sử dụng băng thông mặc định cổng thay băng thông thực Nếu đường kết nối thực chậm hơn, router không hội tụ được, thông tin định 20 tuyến cập nhật bị kết chọn đường không tối ưu Để đặt băng thông (Bandwidth) cho cổng serial router, dùng câu lệnh sau chế độ cấu hình cổng đó: Router(config-if)# bandwidth kilobits Giá trí băng thông khai báo lệnh bandwidth sử dụng tính toán cho tiến trình định tuyến, giá trị nên khai với tốc độ cổng - Cisco khuyến cáo nên thêm câu lệnh sau cấu hình EIGRP: Router(config-if)# eigrp log-neighbor-changes Câu lệnh làm cho router xuất câu thông báo có thay đổi router láng giềng liên kết trực tiếp giúp theo dõi ổn định hệ thống định tuyến phát cố có 2.4.2 Kiểm tra cấu hình EIGRP: 2.4.2.1 Các câu lệnh Show: * Show ip eigrp neighbors: Câu lệnh show ip eigrp neighbors hiển thị thông tin router láng giềng AS number Hình 2.7 Bảng thông tin router láng giềng Các thông tin bảng láng giềng: - H (Handle): Là dạng số sử dụng phần mềm Cisco IOS để theo dõi router láng giềng Nó ghi thứ tự router hàng xóm học - Address: Địa mạng router láng giềng - Interface: Giao diện cổng mạng mà router sử dụng để truyền thông với router láng giềng - Hold (Hold Time): Là khoảng thời gian lưu giữ (được tính theo giây) Nếu không nhận từ router láng giềng suốt khoảng thời gian lưu giữ khoảng thời gian hết thời hạn, router xem kết nối đến router láng giềng không hoạt động Ban đầu, khoảng thời gian áp dụng cho gói hello, phiên Cisco IOS nay, gói EIGRP nhận sau gói hello khởi động lại đồng hồ đo khoảng thời gian - Uptime: Là khoảng thời gian qua tính theo giờ, phút, giây tính từ router láng giềng thêm vào bảng định tuyến - SRTT (Smoothed Round-trip Time): Là khoảng thời gian trung bình theo mili giây mà router sử dụng để gửi gói tin EIGRP đến router láng giềng nhận gói tin báo nhận Khoảng thời gian xác định thời gian truyền lại - Retransmission Timeout (RTO) 21 - RTO (Retransmission Timeout): Là giá trị thời gian tính theo mili giây mà router phải chờ xác nhận trước truyền gói tin cậy từ hàng đợi đến router láng giềng Nếu cập nhật EIGRP, truy vấn, trả lời gửi, gói tin xếp vào hàng đợi Nếu RTOs hết hạn trước nhận xác nhận, gói xếp hàng đợi gửi - Q Cnt (Queue Count): Số lượng gói tin chờ hàng đợi để gửi Nếu giá trị cao 0, vấn đề ùn tắc xảy Giá trị gói tin EIGRP hàng đợi - Seq Num: Là số thứ tự gói nhận từ router láng giềng EIGRP sử dụng số để xác định gói cần truyền lại với router láng giềng Bảng láng giềng sử dụng để hỗ trợ cho việc gửi bảo đảm tin cậy cho gói liệu EIGRP, tương tự TCP thực gửi bảo đảm cho gói IP * Show ip route eigrp: Lệnh show ip route eigrp hiển thị tuyến EIGRP bảng định tuyến IP EIGRP hỗ trợ loại đường sau: bên trong, bên ngoài, đường tổng hợp Tuyến EIGRP bên xác định ký hiệu D cột bên trái; tuyến đường EIGRP bên (khác thông số AS number) xác định ký hiệu EX D Hình 2.8 Câu lệnh show ip route eigrp - Administrative Distance (AD): Là trọng số router sử dụng để đánh giá độ trung thực thông tin định tuyến AD nhỏ độ ưu tiên cao Tùy theo yêu cầu cụ thể giá trị AD giao thức thay đổi câu lệnh distance thực chế độ cấu hình cho giao thức định tuyến Tuy nhiên cần thận trọng thay đổi giá trị thay đổi gây tượng lặp - Next-hop: Là địa c ủ a router láng giềng, từ gói tin chuyển tiếp tới mạng đích - Output Interface: Là giao diện cổng router, từ gói tin bắt đầu gửi đến mạng đích * Show ip protocols: Lệnh show ip protocols đưa thông tin tất giao thức định tuyến động chạy router Hình 2.9 Câu lệnh Show ip protocols Trong hình câu lệnh cung cấp thông tin giao thức eigrp như: - Danh sách lọc cho gói cập nhật vào Nó EIGRP tạo mạng mặc định hay nhận mạng mặc định từ gói cập nhật 22 - Hiển thị thông tin cấu hình mặc định giao thức EIGRP giá trị K, số hop phương sai.Bởi router EIGRP lân cận phải cấu hình giá trị K, câu lệnh show ip protocols giúp ta xác định giá trị K thời trước cấu hình cho router kế cận khác - Cung cấp trạng thái chức tự động tỏng hợp đường bật hay tắt (chế độ mặc định bật) - Hiển thị số đường tối đa mà router phép cân tải (có thể lên tới sáu đường cấu hình câu lệnh maximum-path) - Hiển thị mạng router định tuyến * Show ip eigrp interfaces: Câu lệnh show ip eigrp interfaces hiển thị thông tin tất giao diện (cổng) cấu hình EIGRP Hình 2.10 Câu lệnh Show ip eigrp interfaces Câu lệnh cung cấp thông tin như: - Interface: Các giao diện cấu hình giao thức định tuyến EIGRP - Peers: Số láng giềng kết nối trực tiếp với EIGRP giao diện - Xmit Queue Un/Reliable: Số lượng gói tin lại hàng đợi truyền tin cậy không tin cậy - Mean SRTT: Khoảng thời gian SRTT trung bình (tính theo mili giây) - Pacing Time Un/Reliable: Nhịp thời gian sử dụng để xác định gói tin EIGRP gửi qua giao diện - Multicast Flow Timer: Khoảng thời gian tối đa (tính theo giây) mà router gửi gói tin EIGRP - Pending Routes: Số tuyến đường gói tin hàng đợi truyền chờ gửi * Show ip eigrp topology: Câu lệnh Show ip eigrp topology hiển thị danh sách mạng router học qua EIGRP Hình 2.11 Câu lệnh Show ip eigrp topology Câu lệnh hiển thị thông tin sau: - P (Passive): Mạng trạng thái hoạt động ổn định nhất, hoàn toàn cài đặt bảng định tuyển - A (Active): Hiện thời mạng không sử được, mạng cài đặt bảng định tuyến thuật toán DUAL tính toán lại 23 - U (Update): Mạng cập nhật (được đặt gói cập nhật) Mã áp dụng router chờ xác nhận cho gói cập nhật - Q (Query): Mạng gói tin truy vấn dò hỏi Mã áp dụng định tuyến chờ xác nhận cho gói tin truy vấn Về bản, mã router gửi gói tin truy vấn đến router láng giềng - R (Reply status): Router trả lời cho mạng chờ xác nhận cho gói tin trả lời - S (Stuck-in-active status): EIGRP tập hợp vấn đề cho mạng mà có liên quan Số lượng successors sử dụng cho tuyến đường thể kết hiển thị Trong hình tất mạng có successor, chúng có giá trị đường tới mạng có tối đa sáu đường hiển thị Số successors lân cận tương ứng với số tuyến đường tốt có giá trị đường * Show ip eigrp traffic Câu lệnh Show ip eigrp traffic hiển thị thông tin số lượng gói tin EIGRP gửi nhận Hình 2.12 Câu lệnh Show ip eigrp traffic 2.4.2.2 Các câu lệnh Debug: * Debug eigrp fsm (Finite State Machines – FSM): Câu lệnh Debug eigrp fsm hiển thị hoạt động EIGRP Feasible Successor giúp xác định tiến trình định tuyến cài đặt xóa thông tin cập nhật đường Hình 2.13 Câu lệnh debug eigrp fsm * Debug eigrp packet: Câu lệnh debug eigrp packet hiển thị thông tin gói EIGRP gửi nhận Các gói tin gói hello, báo nhận, cập nhật, yêu cầu, đáp ứng Số thự tự gói số báo nhận sử dụng để bảo đảm gói EIGRP hiển thị 2.4.3 Xử lý cố cấu hình EIGRP EIGRP hoạt động ổn định, sử dụng băng thông hiệu đơn giản việc theo dõi xử lý cố Dùng lệnh router eigrp autonomous-system để khởi động lại tiến trình định tuyến EIGRP router: R1(config)# router eigrp 100 24 Để trao đổi thông tin định tuyến với nhau, router mạng EIGRP phải có số autonomous-system giống Sau dùng lệnh network-number để khai báo cổng giao tiếp router tham gia vào tiến trình cập nhật EIGRP R1(config-router)# network 172.60.0.0 R1(cpnfig-router)# network 192.168.9.0 - Sau số nguyên nhân làm EIGRP hoạt động không đúng: + Có cố lớp lớp + Chỉ số hệ thống tự trị AS không giống router EIGRP + Kết nối bị ngẽn mạch đứt mạch + Cổng giao tiếp router bị cố - Chế độ tổng hợp đường tự động sử dụng mạng có sơ đồ địa không liên tục - Sử dụng lệnh no auto-summary để tắt chế độ tổng hợp đương tự động router Một nguyên nhân thường gặp làm cho router router lân cận đường truyền bị đứt Một nguyên nhân khác thời gian lưu giữ hết hạn Trong hầu hết mạng, hello gửi theo chu kỳ giây/lần, giá trị khoảng thời gian lưu trữ mà bạn thấy kết hiển thị lệnh show ip neighbors phải nằm khoảng từ 10 đến 15 25 CHƯƠNG 3: MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG CỦA GIAO THỨC EIGRP TRÊN PHẦN MỀM PACKET TRACER 3.1 Sơ đồ hệ thống Hình 3.1 Sơ đồ hệ thống mạng 3.2 Mục đích yêu cầu cấu hình - Cấu hình định tuyến cho thiết bị topology - Cấu hình mô hoạt động tính giao thức EIGRP topology 3.3 Thực cấu hình 3.3.1 Cấu hình cho PC Cấu hình địa IP, Subnetmask, Default gateway cho PC1, PC2, PC3 - Cấu hình cho PC1: 26 Hình 3.2 Cấu hình địa cho PC1 - Cấu hình cho PC2: Hình 3.3 Cấu hình địa cho PC2 - Cấu hình cho PC3: 27 Hình 3.4 Cấu hình địa cho PC3 3.3.2 Cấu hình Router * Router R1: - Thiết lập Interface: Router>ena Router#configure Router(config)#hostname R1 R1(config)#int s0/0/0 R1(config-if)#ip add 192.168.1.1 255.255.255.0 R1(config)#int s0/0/1 R1(config-if)#ip add 192.168.2.1 255.255.255.0 R1(config-if)#clock rate 64000 R1(config-if)#int fa0/0 R1(config-if)#ip add 172.168.1.1 255.255.255.0 R1(config-if)#no shut - Cấu hình giao thức định tuyến EIGRP: R1(config)#router eigrp R1(config)#net 172.16.1.0 R1(config)#net 192.168.1.0 R1(config)#net 192.168.2.0 R1#show id route eigrp 28 * Router R2: - Thiết lập Interface: Router>ena Router#configure Router(config)#hostname R2 R2(config)#int s0/0/0 R2(config-if)#ip add 192.168.1.2 255.255.255.0 R2(config-if)#clock rate 64000 R2(config-if)#no shut - Cấu hình giao thức định tuyến EIGRP: R2(config)#router eigrp R2(config)#net 172.17.1.0 R2(config)#net 192.168.1.0 R2#show id route eigrp * Router R3: - Thiết lập Interface: Router>ena Router#configure Router(config)#hostname R1 R3(config)#int s0/0/0 R3(config-if)#ip add 192.168.2.2 255.255.255.0 R3(config-if)#clock rate 64000 R3(config-if)#no shut - Cấu hình giao thức định tuyến EIGRP: R3(config)#router eigrp R3(config)#net 172.18.1.0 R3(config)#net 192.168.2.0 R3#show id route eigrp 3.3.3 Kết - Các Router học mạng quảng bá từ mạng khác qua giao thức EIGRP - Các PC mạng khác truyền thông với 29 30 KẾT LUẬN Trên nét vấn đề giao thưc định tuyến EIGRP Chúng ta nhận thấy giao thức định tuyến có tính mở đơn giản tiêu chuẩn sử dụng cách rộng rãi Điều đồng nghĩa với việc tương lai giao thức không dừng lại mà cải tiến nâng cao lên nhiều Hy vọng ngày không xa có giao thức định tuyến hoàn thiện Kết đạt được: - Giới thiệu cách tổng quát giao thức định tuyến EIGRP Cung cấp kiến thức giao thức định tuyến EIGRP Thực cấu hình EIGRP Hạn chế chuyên đề: - Chưa có điều kiện thực tế cho việc triển khai cấu hình tất trường hợp có giao thức EIGRP mạng Hướng phát triển chuyên đề: - Nghiên cứu sâu giao thức định tuyến EIGRP Nghiên cứu giải pháp kết hợp giao thức EIGRP giao thức khác như: OSPF, IGRP, RIP… 31 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Khương Anh CCAI, CCNP Giáo trình hệ thống máy tính CCNA q3 NXB Lao Động – Xã hội [2] Cisco Networking Academy CCNA Exploration [3] Cisco Networking Academy CCNA Exploration [4] www.cisco.com [5] www.quantrimang.com.vn 32 [...]... Cấu hình cơ bản và kiểm tra cấu hình giao thức EIGRP 2.4.1 Cấu hình EIGRP cơ bản Trừ thuật toán DUAL là phức tạp, còn cấu hình EIGRP thì khá đơn giản, tùy theo giao thức được định tuyến là IP, IPX hay Apple Talk mà câu lệnh cấu hình EIGRP sẽ khác nhau Ở đây chỉ đề cập đến cấu hình EIGRP cho giao thức IP * Kích hoạt giao thức định tuyến EIGRP: Việc kích hoạt giao thức EIGRP ta thực hiện trong Privileged... đồng nghĩa với việc trong tương lai giao thức này không chỉ dừng lại ở đó mà sẽ được cải tiến và nâng cao lên rất nhiều Hy vọng một ngày không xa chúng ta sẽ có được một giao thức định tuyến hoàn thiện hơn Kết quả đã đạt được: - Giới thiệu một cách tổng quát về giao thức định tuyến EIGRP Cung cấp các kiến thức cơ bản của giao thức định tuyến EIGRP Thực hiện cấu hình EIGRP cơ bản Hạn chế của chuyên đề:... bên ngoài của EIGRP Các đường ngoại vi là những đường học được từ các giao thức định tuyến khác như RIP, OSPF, IGRP Đường cố định cũng xem là đường ngoại vi * Bảng định tuyến (Routing Table): Bảng định tuyến EIGRP lưu giữ danh sách các đường tốt nhất đến các mạng đích Những thông tin trong bảng định tuyến được rút ra từ bảng cấu trúc mạng Router EIGRP có bảng định tuyến riêng cho từng giao thức mạng khác... chẳng hạn 2.3 Các tính năng nâng cao của giao thức EIGRP 2.3.1 Tổng hợp tuyến đường Hình 2.1 Tính năng tổng hợp tuyến đường trong EIGRP Chế độ tự động tổng hợp các tuyến đường về dạng classful là đặc trưng của hoạt động định tuyến theo vectơ khoảng cách Ở các giao thức vectơ khoảng cách truyền thông như RIPv1 đều là giao thức định tuyến dạng classful và không thể xác định lớp mặt nạ (mask) cho các mạng... các mạng được router định tuyến * Show ip eigrp interfaces: Câu lệnh show ip eigrp interfaces hiển thị thông tin về tất cả các giao diện (cổng) đã được cấu hình EIGRP Hình 2.10 Câu lệnh Show ip eigrp interfaces Câu lệnh cung cấp các thông tin như: - Interface: Các giao diện đã được cấu hình giao thức định tuyến EIGRP - Peers: Số láng giềng kết nối trực tiếp với EIGRP trên mỗi giao diện - Xmit Queue... Hạn chế của chuyên đề: - Chưa có điều kiện thực tế cho việc triển khai cấu hình tất cả các trường hợp có thể có của giao thức EIGRP trên mạng Hướng phát triển của chuyên đề: - Nghiên cứu sâu hơn về giao thức định tuyến EIGRP Nghiên cứu các giải pháp kết hợp giữa giao thức EIGRP và các giao thức khác như: OSPF, IGRP, RIP… 31 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Khương Anh CCAI, CCNP Giáo trình hệ thống máy tính CCNA... ip route eigrp: Lệnh show ip route eigrp chỉ hiển thị các tuyến EIGRP trong bảng định tuyến IP EIGRP hỗ trợ các loại đường sau: bên trong, bên ngoài, và đường tổng hợp Tuyến EIGRP bên trong được xác định ký hiệu D ở cột bên trái; tuyến đường EIGRP bên ngoài (khác thông số AS number) được xác định bởi ký hiệu EX D Hình 2.8 Câu lệnh show ip route eigrp - Administrative Distance (AD): Là một trọng số được... Là giao diện cổng ra của router, từ đây gói tin bắt đầu được gửi đến mạng đích * Show ip protocols: Lệnh show ip protocols đưa ra thông tin về tất cả các giao thức định tuyến động chạy trên router Hình 2.9 Câu lệnh Show ip protocols Trong hình trên câu lệnh cung cấp các thông tin về giao thức eigrp như: - Danh sách bộ lọc cho các gói cập nhật ra hoặc vào Nó cũng chỉ ra EIGRP đang tạo một mạng mặc định. .. theo mặc định sẽ cài đặt tối đa bốn tuyến đường cùng giá trị trong bảng định tuyến cho hầu hết các giao thức định tuyến Dòng lệnh maximum-paths có thể được sử dụng để tăng số tuyến đường cùng giá trị lên sáu (Thiết lập maximum-path là 1 đường sẽ vô hiệu hóa chế độ cân bằng tải) * Cân bằng tải trên những tuyến đường không cùng giá trị: EIGRP cũng có thể cân bằng lưu lượng dữ liệu trên nhiều tuyến đường... 172.18.1.0 R3(config)#net 192.168.2.0 R3#show id route eigrp 3.3.3 Kết quả - Các Router học được các mạng quảng bá từ mạng khác qua giao thức EIGRP - Các PC trong các mạng khác nhau đã truyền thông được với nhau 29 30 KẾT LUẬN Trên đây là những nét cơ bản các vấn đề của giao thưc định tuyến EIGRP Chúng ta có thể nhận thấy đây là một giao thức định tuyến có tính mở bởi đơn giản các tiêu chuẩn của nó được