BGP là một thức kiểu EGP dựng để liờn lạc giữa cỏc hệ thống khỏc nhau, Một hệ thống dựng BGP trao đổi thụng tin trờn mạng với cỏc hệ thống dựng BGP khỏc. Thụng tin trao đổi này bao gồm đường dẫn đầy đủ của cỏc hệ thống để truyền dữ liệu tới cỏc hệ thống khỏc nhau trờn mạng. Trước hết phõn loại một gúi dữ liệu IP trong một hệ thống BGP là một thức kiểu EGP dựng để liờn lạc giữa cỏc hệ thống khỏc nhau, Một hệ thống dựng BGP trao đổi thụng tin trờn mạng với cỏc hệ thống dựng BGP khỏc. Thụng tin trao đổi này bao gồm đường dẫn đầy đủ của cỏc hệ thống để truyền dữ liệu tới cỏc hệ thống khỏc nhau trờn mạng. Trước hết phõn loại một gúi dữ liệu IP trong một hệ thống như luồng dữ liệu cục bộ. Luồng dữ liệu cú thể bắt đàu và kết thỳc ngay trong hệ thống đú, nghĩa là địa chỉ IP nguồn hoặc địa chỉ IP đớch xỏc định một Host trong hệ thống đú, mục đớch chớnh của giao thức BGP trong Internet là để giảm luồng dữ liệu được truyền. Một hệ thống cú thể được phõn loại theo cỏch sau:
- Hệ thống chỉ cú một liờn kết với một hệ thống khỏc gọi là Stub AS.
- Một hệ thống Multihomed AS cú nhiều liờn kết tới cỏc hệ thống khỏc, nhưng khụng mang luồng dữ liệu cục bộ và dữ liệu “ Transit Tranffic” - Mộ hệ thống “Transit AS” cú nhiều liờn kết tới hệ thống khỏc dựng để
truyền dữ liệu cục bộ và dữ liệu “Transit Tranffic”.
Giao thức định tuyến BGP cho phộp định tuyến dựa vào chớnh sỏch định tuyến (Policy Based Routing), cỏc chớnh sỏch định tuyến được xỏc định bởi nhà quản trị và được xỏc định cỏc tệp cấu hỡnh. Giao thức định tuyến BGP khỏc với giao thức định tuyến RIP và OSPF là giao thức BGP dựng TCB như là giao thức giao vận của nú. Hai hệ thống dựng BGP thiết lập một liờn kết TCP và sau đú trao đổi toàn bộ bảng định tuyến BGP từ đú trở đi thỡ cỏc cập nhật định tuyến được gửi mỗi khi bảng định tuyến thay đổi.
II TÍNH NĂNG.
BGP là một giao thức vector khoảng cỏch, nhưng khụng giống BGP là một giao thức vector khoảng cỏch, nhưng khụng giống như RIP (RIP thụng bỏo cỏc Hop tới một đớch), BGP lại liờn kết tuyến đường tới mỗi đớch (tuần tự của cỏc số AS tới đớch). Một hệ thống AS được định danh bởi một số 16 bit, BGP phỏt hiện lỗi liờn kết Host tại đầu kia của liờn kết TCP bằng cỏch gửi đi một thụng điệp Keepalive tới đầu kia của liờn kết một cỏch đều đặn, thường là 30 giừy thỡ nỳ gửi thụng điệp Keepalive ở mức ứng dụng là độc lập với tuỳ chọn TCP Keepalive. BGP trao đổi thụng tin định tyyến dưới dạng cập nhật. Một tuyến cập nhật bao gồm cỏc địa chỉ mạng, một danh sỏch cỏc hệ thống AS, thụng tin định tuyến đó qua và cỏc thuộc tớnh đường(path attributes). Một Router dựng BGP gửi và nhận cỏc thụng điệp BGP, tạo lập một mối quan hệ lỏng giềng với cỏc Router dựngBGP khỏc. BGP dựng trong cỏc mạng LAN và WAN như : Ethernet, Token Ring Sync, Wellfect, Frame Relay, SMDS, X25 (DNN PDN PPP), ATM.PVC FDDI ... cú thể sử dụng giao thức IP.BGP được đề cập đến trong RFC 1163,1267 và 1654 tương ứng với cỏc phiờn bản BGP 2,3.
Cỏc tớnh năng chớnh
- Hỗ trợ TCP : cỏc Router dựng BGP lỏng giềng kết nối với nhau qua tầng liờn kết tin cậy TCP, nờn khụng cần thực hiện việc truyền cỏc thụng tin cập nhật, truyền lại cỏc gỳi tin bị mất, cỏc tớn hiệu ACK... cần thiết với EGP.
- Router dựng BGP chỉ quảng bỏ cỏc tuyến nú thực sự dựng. Vỡ vậy khi một Border Router nhận được nhiều tuyến tốt nhất để thụng bỏo vào hệ AS của nú cũng như ra ngoài cỏc Router. BGP khỏc nối vào nú.
- Thuộc tớnh đương AS: mỗi tuyến BGP nhỡn thấy AS của chớnh nú trong danh sỏch, nghĩa là bị lặp tuyến đường thỡ nỳ sẽ bỏ qua tuyến đú.
- Chiến lược định tuyến (Routing Policy): ưu tiờn hoặc bỏ qua cỏc cập nhật từ AS tưong ứng.
- BGP phiờn bản 2và 3 chỉ coi mạng thuộc lớp (A, B, C). Ngược lại BGP phiờn bản 4 khụng quan tõm đến cỏc lớp địa chỉ, mỗi mạng trong một phần thụng tin về tầng mạng, cú thể gửi tới NLRI (Network Layer Reachbility Information) của gúi cập nhật chứa một số địa chỉ độ dài netmask. Siờu mạng (Supernet) hỗ trợ khả năng định tuyến liờn vựng khụng phừn lớp (CIDR – Classless Inter Domain Routing), cho phộp giảm thiểu kớch thước bảng định tuyến bằng cỏch gộp cỏc tuyến đến cỏc mạng nhỏ (Subnet) thành một tuyến cho siờu mạng (Supernet).
- Tuyến cú trong số vụ cựng sẽ bị bỏ. Giỏ trị trong số cho một lớp pha bằng nhau trong mọi Router chạy BGP trong một hệ thống AS.
- Giao thức định tuyến trong hệ thống AS (IBGP với định tuyến trong hệ thống AS Intra AS Routing): Router dựng trong BGP chỉ chạy tương thớch tốt với giao thức định tuyến IGP là OSPF. Khi hệ thống AS khụng dựng OSPF . Bay network đưa ra giao thức định tuyến trong hệ thống AS (IBGP intra AS). Với khả năng này Router dựng BGP khụng quảng bỏ tuyến vào trong hệ thống AS mà cỏc Router trong hệ thống AS sẽ dựng giao thức IBGP. Thụng tin IBGP dựng kết hợp với IGP để xỏc định Router dựng BGP cho mạng bờn ngoài.
III. THUẬT TOÁN CHỌN ĐƯỜNG CỦA BGP.
- Nếu hệ thống AS tiếp theo (next hop AS) khụng với tới được thỡ bỏ qua, ưu tiờn cỏc hệ thống AS dựng BGP với tớnh chất quản trị BGP (Administrative Weights) cao hơn
- Nếu cỏc Border Router cỳ cựng cỏc giỏ trị trọng số (weight) thỡ ưu tiờn cỏc tuyến cú tớnh năng địa phương (Local Preference) cao hơn.
- Nếu tớnh năng địa phương bằng nhau thỡ ưu tiờn cỏc tuyến cú Router định sẵn (Oringinated Router).
- Nếu khụng cú tuyến định trước,thỡ chọn đường AS ngắn hơn.
- Nếu đồng bộ giao thức định tuyến trong IGP (IGP Sync) bị bỏ qua và chỉ cú cỏc tuyến bờn trong, chọn tuyến đến lỏng giềng gần nhất (Closed Neighbor).
- Ưu tiờn tuyến cú giỏ trị IP thấp nhất cho BGP Router ID.
RFC1163 cựng RFC1164 định nghĩa một tiờu chuẩn cho giao thức định tuyến liờn AS của Internet, chức năng chớnh của hệ thống thụng bỏo BGP là để trao đổi thụng tin về mạng cú thể tới được với cỏc hệ thống BGP khỏc. Thụng tin này bao gồm đường dẫn đầy đủ của cỏc AS. BGP chạy trờn giao thức giao vận tin cậy, Bất kỡ cơ chế xỏc thực nào được dựng cho cỏc cơ chế xỏc thực riờng của BGP. Cơ chế thụng bỏo lỗi (Notification) được dựng trong BGP để yờu cầu dũng liờn kết. BGP dựng TCP như giao thức giao vận của nú. BGP dựng cổng ITC179 để thiết lập cỏc liờn kết.
IV. HOẠT ĐỘNG CỦA BGP.
Hai hệ thống tạo mối liờn kết TCP với nhau qua cổng 179. Chúng trao đổi cỏc thụng điệp để xỏc nhận và mở cỏc tham số liờn kết. Luồng dữ liệu khởi động cỏc liờn kết là toàn bộ bảng định tuyến.
BGP khụng đũi hỏi làm tươi lại theo chu kỡ toàn bộ bảng định tuyến BGP. Bởi vậy một thụng bỏo BGP phải nhớ phiờn bản hiện thời của toàn bộ bảng định tuyến của tất cả cỏc đớch (Peer) cho toàn bộ quỏ trỡnh liờn kết.
Cỏc thụng điệp thụng bỏo (Nitification) được gửi trong trả lời khi cú lỗi, khi đú liờn kết sẽ bị ngắt
Cỏc Hop đang thực hiện BGP khụng cần phải là cỏc Router. Một Hop đang khụng định tuyến cú thể trao đổi thụng tin định tuyến với cỏc Router qua giao thức định tuyến ngoàI EGP hoặc cú thể dựng BGP để trao đổi thụng tin định tuyến với Border Router trong một hệ thống AS khỏc.
V. CÁC DẠNG THễNG ĐIỆP ĐƯỢC BGP SỬ DỤNG.
Cỏc thụng điệp được gửi trờn một liờn kết giao vận tin cậy:Một thụng đIửp được xử lý ngay sau khi nú được nhận. Kớch thước lớn nhất của thụng điệp là 4096 byte, nhỏ nhất là 19 byte, chỉ gồm cỏc BGP Header, khụng cú dữ liệu. Dạng Header của thụng điệp : mỗi thụng điệp cú một Header thớch hợp. Thụng điệp cú thể cú hoặc khụng cú phần dữ liệu sau Header, phụ thuộc vào loại thụng đIệp .
Sơ đồ cỏc trường như sau:
- Phần đỏnh dấu (Marker) : trường này dai 16 bytes. Nếu loại thụng đIệp là OPEN, hoặc mó xỏc thực được dựng trong thụng đIệp OPEN của liờn kết là O thỡ phần đỏnh dấu phải toàn bộ là 1.Phần đỏnh dấu (marker) cú thể được dựng để phỏt hiện sự mất đồng bộ giữa cỏc cặp đớch BGP và để xỏc thực cỏc thụng điệp cỏc BGP đến.
- Chiều dài (length) là số nguyờn khụng dấu dài 2 bytes, chỉ chiều dài của thụng điệp, gồm cả Header, length lớn nhất là 4096 bytes, nhỏ nhất là 19 bytes
- Trường loại (type) dài 1 bytes, là số nguyờn khụng dấu, nú chỉ ra loại mó thụng điệp. Cỏc loại mó được định nghĩa như sau:
Phần đỏnh dấu (Marker)
1. OPEN 2. UPDATE
3. NOTIFICATION 4. KEEPALIVE
• Dạng thụng điệp OPEN
Sau khi liờn kết TCP được thiết lập,thụng điệp đầu tiờn mỗi bờn gửi là một thụng điệp OPEN. Nếu thụng điệp OPEN được chấp nhận, một thụng đIệp KEEPALIVE xỏc nhận OPEN đú được gửi trở lại. Khi OPEN được xỏcnhận thi cỏc thụng điệp UPDATE, KEEPALIVE và NOTIFICATION được trao đổi. Thụng điệp OPEN bao gồm cỏc trường loại sau:
Version (1 byte) My AS (2 by te) Hold time (2 byte) Authentication Code (1 byte) Authentication Data (minimum-25 byte)
Hỡnh 3.1 Dạng thụng điệp OPEN
Version: là số nguyờn khụng dấu dài 1 byte, chỉ ra số loại giao thức của thụng điệp. Version hiện thời là 2.
- Hệ thống địa phương (My AS) : là số nguyờn khụng dấu dài 2 byte, nú chỉ ra số giõy lớn nhất cũn lại giữa việc nhận thành cụng tỏc thụng điệp KEEPALIVE và / hoặc UPDATE và / hoặc NOTIFICATION.
- Mó xỏc thực (Authentication Code) : là số nguyờn khụng dấu dài 1 byte chỉ ra cơ chế xỏc thực đang được dựng. Bất khi nào một cơ chế xỏc thực được xỏc định để dựng trong hệ thống BGP, phải cú thành phần cơ bản sau:
1. Giỏ trị của mó xỏc thực chỉ ra tỏc dụng của cơ chế. 2. Dạng và ý nghĩa của dữ liệu xỏc (Authentication Data).
3. Thuật toỏn để tớnh toỏn cỏc giỏ trị của trường đỏnh dấu (Maker).
• Dạng thụng điệp UPDATE.
Cỏc thụng điệp UPDATE đựoc dựng để chuyển thụng tin định tuyến giữa cỏc hệ thống BGP với nhau. Thụng tin trong gúi dữ liệu của UPDATE cú thể được dựng để xõy dung lờn một số sơ đồ mụ tả cỏc quan hệ của cỏc hệ thống. Cỏc thụng tin về định tuyến lặp cú thể được phỏt hiện và bị xoỏ từ định tuyến liờn lạc cỏc hệ thống. Thụng điệp UPDATE gồm cỏc trường sau:
Hỡnh 3.2 Dạng cỏc thụng điệp UPDATE
- Chiều dài tổng của cỏc thuộc tớnh đuờng dẫn :là số nguyờn khụng dấu 2 byte
- Cỏc thuộc tớnh đường dẫn: mỗi thuộc tớnh đường dẫn là một tập gồm (loại thuộc tớnh, chiều dài thuộc tớnh,giỏ trị thuộc tớnh) cú chiều dài thay đổi - Loại thuộc tớnh là trường 2 byte bao gồm 1 byte cỏc thuộc tớnh theo sau là
mó thuộc tớnh như sau:
Cỏc cờ thuộc tớnh Mó loại thuộc tớnh
- Mó số mạng Internet 4 byte (Network number ) dư ra một mạng được mụ tả bởi cỏc thuộc tớnh đương dẫn, cũn cỏc Subnet và cỏc Host khụng được phộp. Chiều dài tối thiểu của thụng điệp UPDATE là 37 byte (gồm cỏc Header của thụng điệp.
• Dạng thụng điệp KEEPALIVE
Chiều dài tổng của các thuộc tính đờng dẫn Các thuộc tính đờng dẫn
Mạng 1
Mạng n ...
BGP khụng dựng bất cứ cơ chế Keepalive dựa vào giao thức giao vận nào để quyết định nếu cỏc đớch (Peer) là tới được. Thay vào đỳ, cỏc thụng điệp Keepalive là một phần ba của thời gian chờ (hold time interval). Thụng điệp Keepalive bao gồm Header của thụng đIệp và cú chiều dài 19 byte
• Dạng thụng đIệp NOTIFICATION.
Dạng thụng điệp NOTIFICATION được gửi đi mỗi khi lỗi được phỏt hiện. Liờn kết BGP bị đúng ngay sau khi gửi thụng điệp đi. Thụng điệp NOTIFICATION gồm cỏc trường sau:
Mó lỗi (Error Code) Mó Error Subeode
Hỡnh 3.3 Dạng thụng điệp NOTIFICATION
- Mó lỗi (Error Code): là số nguyờn khụng dấu 1 byte cung cấp thờm thụng tin về lỗi thụng bỏo. Mỗi mó lỗi cú thể cú một hoặc nhiều mó lỗi phụ (Error Subcode) đi kốm vỳi nỳ.
• Cỏc mó lỗi phụ của Header thụng điệp: 1. Liờn kết khụng được đồng bộ. 2. Chiều dài thụng điệp tồi. 3. Loại thụng điệp tồi
• Cỏc mó lỗi phụ của dạng thụng điệp OPEN 1. Số hiệu Version khụng được hỗ trợ. 2. Hệ thống đớch tồi.
3. Mó xỏc thực khụng được hỗ trọ. 4. Xỏc thực thất bại.
- Dữ liệu: trường này cú độ dài thay đổi được dựng để chỉ ra lý do của thụng điệp NOTIFICATION. Nội dung của trường dữ liệu phụ thuộc vào mó lỗi phụ. Chiều dài tối thiểu của thụng điệp NOTIFICATION Là 21 byte (gồm cả Header của thụng điệp).
BẢNG CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT.
AAL ATM Adaptation Layer ACK Acknowledgement
ALU Aritmetic Unit
ANSI American National Standard Institute ARP Address Resolution Protocol
APDU Application Protocol Data Unit API Application Program Interface ARC net Attached Resolution Protocol
ATP Asynchronouse Transfer Mode ATP Apple Talk Transaction Protocol BER Basic Wncoding Rules
B-ISDN Broadband Intergrated Services Digital Network. CRC Cyclic Redundancy Code
CSMA/CA Carrier Sense Multiple Access/ Collision Avoidance CSMA/CD Carrier Sense Multiple Access/ Collision Dectection
DTE Data Terminal Equipment.
DTP Distributed Transaction Processing FCS Frame Check Sequence
FTP File Transfer Protocol
FDDI Fiber Distributed Data Interface HDLC High Level Data Link Control.
ICMP Internet Control Message Protocol
IEEE Institute of Electrical and Electric Engineers. IP Internet Protocol.
IPX Internetwork Packet Exchange.
ISDN Intergated Services Digital Network. LAN Local Area Network
LLC Logical Link Control. MAC Media Access Control. MAN Metropolitan Area Network. MUX Multiplexer
NCP Netware Core Protocol NRZ Non Return to Zero
OSF Open Sofware Foundation OSI Open Sytems Interconnection.. OSPF Open Shortest Path First.
PBX Pripheral Component Interconnection PPP Point to Point Protocol.
PSDN Packet Switched Data Network. PSTN Public Switched Telphone Network. RARP Reverse Address Resolution Protocol
RIP Routing Information Protocol. RPC Remote Procedure Call
SAP Service Access Point
SLIP Serial Line Internet Protocol SPX Sequency Packet Exchange TCP Transmission Control Protocol.
TE Transport Entity UDP User Data Protocol
UNP User to Network Interface VLAN Virtual Local Area Network
WAN Wide Area Network.
TÀI LIỆU THAM KHẢO.
1. Mạng mỏy tớnh và cỏc hệ thống mở - Nguyễn Thỳc Hải .
2. Giỏo trỡnh căn bản về mạng.
3. Bài giảng mạng mỏy tớnh - Phạm Thị Quế ; Lờ Thị Huyền Trõm.
4. Internet tham khảo toàn diện- Harlay.
5. Cơ sở ban đầu về Internet .
6. Cơ sở kỹ thuật mạng Internet.
MỤC LỤC Trang
Trang
PHẦN I : TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH 2 CHƯƠNG I TỔNG QUÁT VỀ MẠNG MÁY TÍNH ...2
I Lịch sử hỡnh thành mạng mỏy tớnh ...2
II Phõn loại mạng mỏy tớnh...7
CHƯƠNG II CÁC CễNG NGHỆ MẠNG LAN (LOCAL AREA NETWORK)....8
I Mạng Ethernet...8
1. Giới thiệu mạng Ethernet...8
2. Hoạt động của mạng Ethernet...8
3. Cỏc qui tắc hệ cỏpEthernet...9
4. Cỏc kiểu khung Ethernet(Ethernet Frame). ...10
4.1 Ethernet 802.3...10
4.2 Ethernet 802.2...11
4.3 Ethernet SNPA(Sub Network Address Protocol)...11
4.4 Ethernet II...11
4.5 Sự khỏc nhau Ethernet II và Ethernet 802.3...12
5. Thich Ethernet...13
6 .Thin Ethernet .15...15
II Mạng cục bộ Token Ring...17
1. Giới thiệu về mạng Token Ring. ...17
2. Hoạt động của mạng Token Ring...17
3. Chuẩn Token Ring...20
III Mạng FDDI (Fiber Ditrubuted Data Interfece)...22
1. Giới thiệu về mạng FDDI ...22
2. Giao thức và dịch vụ của FDDI...23
3. Khuụn dạng tổng quỏt của FDDI Frame. ...24
4. Cỏch đấu cỏp mạng FDDI...26
IV Mạng ATM (Asynchronous Transfer Mode)...27
1. Giới thiệu về mạng ATM27...27
2. Kỹ thuật ATM ...28
CHƯƠNG III CÁC CễNG NGHỆ MẠNG WAN (WIDE AREA NETWORK)...31
I Giao thức đường truyền PPP (Point- to- Point Protocol)...31
1. Giới thiệu về giao thức đường truyền PPP.31...31
2. Cỏc giai đoạn thiết lập PPP32...32
3. Những đặc đIểm ưu việt của PPP.32...32
II Giao thức X.2537...37
III Frame Relay38...38
IV Chồng giao thức ATM.39...39
1. Giới thiệu về giao thức ATM.39...39
2. Cỏc tầng giao thức ATM.40...40
2.1. Tầng vật lý (Physical Layer).40...40
2.2. Tầng ATM.40...40
2.3. Tầng AAL(ATM Adaption Layer41...41
3. Khuụn dạng Cell ATM 41...41
PHẦN II Bẫ GIAO THỨC TCP/I42...42
Giới thiệu về bộ giao thức TCP/IP42...42
CHƯƠNG I- CẤU TRÚC PHÂN LÍP CỦA TCP/IP 42...42
I. Vai trũ và chức năng cỏc tầng của TCP/IP42...42