TÌM HIỂU VỀ GIAO THỨC IGRP VÀ EIGRP

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TỬ - - ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH KỸ THUẬT MÁY TÍNH ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU VỀ GIAO THỨC IGRP VÀ EIGRP Giáo viên hướng dẫn: TS Bồ Quốc Bảo Sinh viên thực hiện: Nguyễn Ngọc Long – 1141250067 Lê Anh Quân – 1141250051 Nguyễn Văn Thành – 1141250035 Phạm Văn Thuấn - 11412500 Lớp : ĐH_KTMT1_K11 HÀ NỘI – 2019 LỜI MỞ ĐẦU Sự phát triển Internet đồng nghĩa với việc tăng trưởng quy mô công nghệ nhiều loại mạng LAN, WAN … Và đặc biệt lưu lượng thông tin mạng tăng đáng kể Chính điều làm cho vấn đề chia sẻ thông tin mạng vấn đề định tuyến trở nên quan trọng hết Trong việc thiết kế mạng lựa chọn giao thức định tuyến cho phù hợp với chi phí, tài nguyên tổ chức đặc biệt quan trọng Trong nội dung đề tài báo cáo thực tập em xin giới thiệu giao thức định tuyến sử dụng phổ biến có nhiều ưu điểm giao thức định tuyến IGRP EIGRP với tên đề tài “Tìm hiểu giao thức IGRP EIGRP” Nội dung đề tài chia làm ba chương: Chương 1: Cơ sở lí thuyết Chương 2: Giao thức IGRP EGIRP Chương 3: Mô phỏng giao thức EIGRP CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT Tổng quan mạng máy tính Nói mợt cách bản, mạng máy tính hai hay nhiều máy tính kết nối với theo mợt cách Khác với trạm truyền hình gửi thơng tin đi, mạng máy tính ln hai chiều, cho máy tính A gửi thơng tin tới máy tính B B trả lời lại A Nói mợt cách khác, mợt số máy tính kết nối với trao đổi thơng tin cho gọi mạng máy tính Phân loại mạng 1.2 Dựa vào máy tính Hình 1 Mơ hình mạng phạm vi phân bổ mạng ta phân loại mạng sau: - Mạng cục bộ LAN (Local Area Network): mạng lắp đặt phạm vi hẹp, khoảng cách nút mạng nhỏ 10 Km LAN thường sử dụng nợi bợ quan, xí nghiệp… Các LAN kết nối với - thành WAN Mạng đô thị MAN (Metropolitan Area Network) : Là mạng cài đặt phạm vi một đô thị một trung tâm kinh tế - xã hợi có bán kính khoảng 100 Km trở lại.Các kết nối thực thông qua môi trường - truyền thông tốc độ cao (50- 100 Mbit/s) Mạng diện rộng WAN (Wide Area Network): Phạm vi mạng vượt qua biên giới quốc gia thậm chí châu lục Thông thường kết nối thực thông qua mạng viễn thơng Các WAN kết nối với - thành GAN hay tự GAN Mạng toàn cầu GAN (Global Area Network) : Là mạng thiết lập phạm vi trải rộng khắp châu lục trái đất.Thông thường kết nối thông qua mạng viễn thông vệ tinh Trong khái niệm trên, WAN LAN hai khái niệm sử dụng nhiều 1.3 1.3.1 Giao thức định tuyến Khái niệm giao thức định tuyến Trong việc nối mạng máy tính tḥt ngữ định tuyến (routing) chọn lựa đường một 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 dùng gọi router (bộ định tuyến) Tiến trình định tuyến thường hướng dựa vào bảng định tuyến, bảng chứa lợ trình tốt đến đích khác mạng Vì vậy việc xây dựng bảng định tuyến, tổ chức bộ nhớ router trở nên vô quan trọng cho việc định tuyến hiệu Định tuyến khác với bắc cầu (bridging) chỗ nhiệm vụ cấu trúc địa gợi nên gần gũi địa tương tự mạng, qua cho phép nhập liệu mợt bảng định tuyến đơn để mơ tả lợ trình đến mợt 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 cơng, mạng lớn có cấu trúc mạng phức tạp thay đổi liên tục xây dựng thủ cơng bảng định tuyến vơ khó khăn Tuy nhiên, hầu hết mạng điện thoại chuyển mạch chung (PSTN) sử dụng bảng định tuyến tính tốn trước, với tuyến dự trữ lợ trình trực tiếp bị nghẽn Định tuyến động cố gắng giải vấn đề tắc nghẽn việc xây dựng bảng định tuyến một 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 nghẽn Những mạng gói thơng tin vận chuyển, ví dụ Internet, chia liệu thành gói, dán nhãn với đích đến cụ thể gói lập lợ trình riêng biệt Các mạng xoay vòng, mạng điện thoại thực định tuyến để tìm đường cho vòng (ví dụ c̣c gọi điện thoại) để chúng gửi lượng liệu lớn mà tiếp tục lặp lại địa đích Định tuyến IP truyền thống tương đối đơn giản dùng cách định tuyến bước (next-hop routing), router xem xét gửi gói thơng tin đến đâu, khơng quan tâm đường sau gói bước truyền lại Tuy nhiên, chiến lược định tuyến phức tạp được, thường dùng hệ thống MPLS, ATM hay Frame Relay, hệ thống sử dụng công nghệ bên để hỗ trợ cho mạng IP 1.3.2 1.3.2.1 Phân loại giao thức định tuyến Định tuyến tĩnh Đối với định tuyến tĩnh, thông tin đường phải người quản trị mạng nhập cho router Khi cấu trúc mạng có thay đổi người quản trị mạng phải xóa thêm thơng tin đường cho router Những loại đường vậy gọi đường cố định Đối với hệ thống mạng lớn cơng việc bảo trì bảng định tuyến cho router tốn nhiều thời gian Còn hệ thống mạng nhỏ, có thay đổi cơng việc đỡ thời gian Chính định tuyến tĩnh đòi hỏi người quản trị mạng phải cấu hình thơng tin đường cho router nên khơng có tính linh hoạt định tuyến động Trong hệ thống mạng lớn, định tuyến tĩnh thường sử dụng kết hợp với giao thức định tuyến đợng cho mợt số mục đích đặc biệt Đối với mạng LAN khơng có thiết bị định tuyến chuyên dụng việc định tuyến tĩnh bắt buộc Những mạng thường mạng cố định, khơng có thay đổi mặt vật lý Khi thêm mợt 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 1.3.2.2 Đối với định tuyến đợng Router tự động cập nhật bảng định tuyến từ router khác, chúng chia sẻ liệu định tuyến với từ router tự đợng thay đổi thông tin bảng định tuyến với việc lựa chọn đường tốt tới một mạng Ưu điểm định tuyến động đơn giản việc cấu hình tự đợng 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 động chia làm hai loại là: • • Giao thức định tuyến cổng nội (IGP) Giao thức định tuyến cổng ngoại (EGP) CHƯƠNG 2: GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN IGRP VÀ EIGRP 2.1 So sánh giao thức EIGRP giao thức IGRP Giao thức định tuyến EIGRP Cisco đưa một phiên bảng mở rộng nâng cao giao thức IGRP Kỹ thuật định tuyến theo distance vector IGRP sử dụng cho EIGRP EIGRP cải tiến q trình hợi tụ, hoạt động hiệu IGRP Điều cho phép mở rộng, cải tiến cấu trúc giữ nguyên xây dựng IGRP  Tính tương thích: IGRP EIGRP hồn tồn tương thích với EIGRP router khơng có ranh giới hoạt động chung với IGRP router Đặc điểm quan trọng người sử dụng muốn tận dụng ưu điểm giao thức EIGRP hỗ trợ nhiều giao thức khác IGRP khơng  Cách tính thơng số định tuyến (Metric): EIGRP tính thơng số định tuyến dựa thông số sau: - Băng thơng (Bandwidth) tính theo kilobit - Đợ tải (Load) - Độ trễ (Delay) - Độ tin cậy (Reliability) EIGRP IGRP có cách tính thơng số định tuyến khác EIGRP tăng thông số định tuyến IGRP lên 256 lần EIGRP sử dụng thơng số 32 bít, IGRP sử dụng thơng số 24 bít 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 một mạng thiết kế hợp lý lớn  Hoạt động phân phối thông tin tự động: Để giao thức khác OSPF RIP chẳng hạn thực chia sẻ thông tin định tuyến với cần phải cấu hình nâng cao Trong IGRP EIGRP có số AS hệ tự quản tự động phân phối chia sẻ thông tin đường với  Đánh dấu đường đi: EIGRP đánh dấu đường mà học từ IGRP hay từ nguồn bên khác đường ngoại vi đường khơng xuất phát từ EIGRP router IGRP không phân biệt đường ngoại vi (được đánh dấu chữ EX) nội vi (được đánh dấu chữ D) 2.2 Giao thức EIGRP Định nghĩa IGRP: một giao thức sử dụng bộ giao thức TCP/IP mơ hình tham chiếu OSI Phiên thiết kế triển khai thành công vào năm 1986 IGRP ban đầu thiết kế một Interior Gateway Protocol sử dụng rộng rãi một Exterior Gateway Protocol IGRP sử dụng công nghệ định tuyến dựa vào distance vector Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP) Là một giao thức riêng Cisco lần đưa vào sử dụng phiên iOS 9.21, Enhanced Interior Gateway Routing protocol (EIGRP) một nâng cấp IGRP Bên cạnh tính chất vốn có IGRP mợt distancevector protocol, EIGRP mang mợt số tính chất link state protocol So với IGRP, EIGRP có thời gian hợi tụ nhanh hơn, có khả mở rợng tốt khả chống loop 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 coi mợt giao thức lai distance vector link state Nó có ưu điểm bật hai loại giao thức định tuyến dựa vào distance vector trạng thái đường liên kết Ngồi EIGRP loại bỏ một số nhược điểm giao thức distance vector thời gian hợi tụ lớn tượng loop Dễ thực cấu hình quản trị giao thức dựa vào trạng thái đường liên kết OSPF Dựa vào ưu điểm EIGRP mợt lựa chọn lí tưởng cho mạng lớn, đa giao thức xây dựng Router Cisco 2.3 Ngun tắc EIGRP EIGRP mợt giao thức dạng Distance – vector cải tiến (Advanced Distance vector) EIGRP khơng sử dụng tḥt tốn truyền thống cho Distance – vector thuật toán Bellman – Ford mà sử dụng mợt tḥt tốn riêng phát triển J.J Garcia Luna Aceves – thuật toán DUAL (Diffusing Update Algorithm) Cách thức hoạt động EIGRP khác biệt so với RIP vay mượn một số cấu trúc khái niệm OSPF như: xây dựng quan hệ láng giềng, sử dụng bộ bảng liệu (bảng neighbor, bảng topology bảng định tuyến) Chính điều mà EIGRP thường gọi dạng giao thức lai ghép (hybrid) Tuy nhiên, chất EIGRP túy hoạt động theo kiểu Distance – vector: gửi thông tin định tuyến route cho láng giềng (chỉ gửi cho láng giềng) tin tưởng tuyệt đối vào thơng tin nhận từ láng giềng EIGRP có thành phần – yêu cầu thuật toán DUAL: - Quan hệ router hàng xóm: Bao gồm việc phát hiện, thiết lập quan hệ - hàng xóm, phát thay đổi Reliable transport protocol: Điều khiển việc gửi nhận gói tin update - router hàng xóm Protocol-dependent modules 2.3.1 Cách tính metric EIGRP Metric mợt thơng số Router sử dụng để chọn đường tốt đến đích Việc lựa chọn dựa vào việc tuyến đường có metric nhỏ đánh giá tốt Với loại giao thức định tuyến - khác cách tính metric khác - Đối với EIGRP metric tính tốn thơng qua thơng số là: + Bandwitdh + Delay + Load + Reliability Cách tính tốn metric EIGRP giống với IGRP Tuy nhiên EIGRP tăng thông số định tuyến IGRP lên 256 lần EIGRP sử dụng thơng số 32 bit, IGRP sử dụng thơng số 24 bit Bằng cách nhân lên chia 256 lần, - EIGRP dễ dàng chuyển đổi thông số định tuyến IGRP etric = [BanW + Delay] * 256 Công thức đầy đủ sau: - Mặc định Còn lại Có thể thay trị số giá trị K lệnh: metric weights tos k1 k2 k3 k4 k5 Tuy nhiên Cisco khuyến cáo không nên thay đổi trị số CHƯƠNG 3: MÔ PHỎNG GIAO THỨC EIGRP TRÊN PHẦN MỀM CISCO PACKER TRACER 3.1 Giới thiệu phần mềm mô mạng Cisco Packet Tracer Cisco Packet Tracer một phần mềm giả lập mạng dùng học tập sử dụng thiết bị mạng (router/ switch) Cisco Nó hãng Cisco cung cấp miễn phí cho trường lớp, sinh viên giảng dạy/ theo học chương trình mạng Cisco Sản phẩm cung cấp một công cụ để nghiên cứu nguyên tắc mạng kỹ làm việc với hệ thống Cisco Hình Chi tiết chức MENU: Menu Bar: bao gồm menu File, Options, Edit, View, Tools, Extensions Help Common Tools Bar: gồm chức Select, Move Layout, Place Note, Delete, Inspect, Add Simple PDU Add Complex PDU Logical/ Physical Workspace and Navigation Bar: Có thể chọn qua lại Physical Workspace the Logical Workspace Workspace: Đây môi trường để thực thiết kế hệ thống mạng, xem giả lập thiết bi thông tin liên quan… Devic – Type Selection Box: gồm thiết bị Cisco Packet Tracer 7.0 hỗ trợ Devic – Specific Selection Box: lựa chọn thiết bị dùng hệ thống mạng cách thức kết nối chúng Main Tool Bar: gồm nút chức menu File Edit, … Realtime/Simulation Bar: Có thể chuyển qua lại Realtime Simulation mode 3.2 Bài tập mô Đề bài: Thiết kế một mạng lan ảo (VLAN) sử dụng định tuyến EIGRP mợt cơng ty ABC, với phòng ban phần mềm Cisco Packet Tracer Gồm phòng kinh doanh, nhân sự, kế tốn, chăm sóc, phát triển, tư vấn ứng với địa IP bảng Cấu hình DHCP cho vlan mạng Cấu hình mail server, DNS server, web server cho cơng ty Các VLAN Khu 1: Vlan 10: Phòng nhân Vlan 20: Phòng kế tốn Khu 2: Vlan 10: Phòng kinh doanh Vlan 20: Phòng chăm sóc Khu 3: Vlan 10: Lễ tư Địa IP 192.168.2.0/24 192.168.3.0/24 192.168.4.0/24 192.168.5.0/24 Vlan 20: Lễ phát triển 192.168.6.0/24 Hình mơ hình tốn ... • • Giao thức định tuyến cổng nội (IGP) Giao thức định tuyến cổng ngoại (EGP) CHƯƠNG 2: GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN IGRP VÀ EIGRP 2.1 So sánh giao thức EIGRP giao thức IGRP Giao thức định tuyến EIGRP. .. cáo thực tập em xin giới thiệu giao thức định tuyến sử dụng phổ biến có nhiều ưu điểm giao thức định tuyến IGRP EIGRP với tên đề tài Tìm hiểu giao thức IGRP EIGRP Nội dung đề tài chia làm... quản trị giao thức dựa vào trạng thái đường liên kết OSPF Dựa vào ưu điểm EIGRP mợt lựa chọn lí tưởng cho mạng lớn, đa giao thức xây dựng Router Cisco 2.3 Nguyên tắc EIGRP EIGRP mợt giao thức dạng