RIP, EIGRP, OSPF

1.Giới thiệu về định tuyến

Định tuyến là quá trình tìm đường đi cho gói tin,để chuyển nó từ mạng này sang mạng khác. Định tuyến là một chức năng không thể thiếu được của mạng viễn thông trong quá trình thực hiện kết nối các cuộc gọi trong mạng, và nó cũng được coi là phần trung tâm của kiến trúc mạng, thiết kế mạng và điều hành quản trị mạng. Mạng hiện đại hiện nay có xu hướng hội tụ các dịch vụ mạng, yêu cầu đặt ra từ phía người sử dụng là rất đa dạng và phức tạp, một trong những giải pháp cần thiết cho mạng viễn thông hiện đại là các phương pháp định tuyến phù hợp để nâng cao hiệu năng mạng. Các phương pháp định tuyến động thực sự hiệu quả hơn trong các cấu
hình mạng mới này, cho phép người sử dụng tham gia một phần vào quá trình quản lý mạng, tăng thêm tính chủ động, mềm dẻo đáp ứng tốt hơn yêu cầu người sử dụng dịch vụ.

2.Định tuyến tĩnh

Định tuyến tĩnh do người quản trị phải cấu hình cố định các thông tin đến các mạng khác cho router.Quyết định định tuyến tĩnh không dựa trên sự đánh giá lưu lượng và topo mạng hiện thời.Trong môi trường IP các bộ định tuyến không thể phát hiện ra các bộ định tuyến mới, chúng chỉ có thể chuyển gói tin tới các bộ định tuyến được chỉ định của nhà quản lý mạng.Khi cấu trúc mạng có bất kì thay đổi nào thì người quản trị mạng phải xóa hoặc thêm các thông tin về đường đi cho router. Các đường đi này là cố định nên trong hệ thống mạng lớn việc bảo trì bảng định tuyến cho router tốn rất nhiều thời gian.Định tuyến tĩnh là cách định tuyến không linh hoạt nên thường phù hợp với hệ thống mạng nhỏ hoặc tuyến đơn ít có biến đổi về thông tin định tuyến.
Hoạt động của định tuyến tĩnh gồm ba bước chính sau:

• Người quản trị cấu hình các đường đi cố định cho router.
• Router cài đặt các thông tin này vào bảng định tuyến.
• Gói tin được định tuyến theo các đường cố định đã được cài đăt.

• dest_net : là địa chỉ cần được định tuyến.
• subnet_mask : là subnet mask của dest_net.
• interface : có thể là cổng ra hoặc là địa chỉ IP của trạm kế.
• distance_metric : là chỉ số ưu tiên khi định tuyến.

IGRP là giao thức định tuyến nội vi theo vectơ khoảng cách được phát triển bởi Cisco giữa thập niên 1980. Nó có một vài đặc điểm khác với những giải thuật định tuyến theo vectơ khoảng cách khác như là RIP:

• Phạm vi được gia tăng: Phát triển để định tuyến trong mạng lớn hơn so với mạng được sử dụng trong hệ thống RIP. IGRP có thể được sử dụng trên giới hạn 15 hop của RIP.Mặc định số hop tối đa của IGRP là 100 hop,có thể cấu hình tối đa là 255 hop.
• Công thức tính thông số định tuyến: IGRP sử dụng một công thức tính thông số định tuyến dùng làm dấu hiệu cho sự lựa chọn đường đi một cách linh hoạt.Mặc định, độ trể và băng thông được sử dụng làm thông số để đưa vào công thức tính thông số định tuyến.Có thể tùy chọn thêm vào độ tin cậy,tải và MTU để tính toán lựa chọn tốt hơn.
  Công thức:
  Thông số định tuyến =[K1*băng thông +K2*băng thông/(256-độ tải)+K3*
  độ trễ]*[K5/(độ tin cậy+K4)]
  Mặc định K1=1, K2=0, K3=1, K4=0, K5=0.
  Độ trễ = độ trễ thực sự/10
  Băng thông = 10 000 000 / băng thông thực sự

• Hỗ trợ nhiều đường: IGRP có thể duy trì trên sáu con đường có chi phí khác nhau giữa mạng nguồn và mạng đích. Nhiều đường có thể được sử dụng để tăng băng thông có thể sử dụng được hoặc cho tìm đường dư thừa. Sử dụng IGRP trong mạng IP đòi hỏi sự đơn giản,mạnh mẽ và hiệu năng định tuyến cao hơn so với RIP.
  IGRP Metrics: Những giá trị dùng để làm thông số trong việc chọn đường đi.
• Băng thông: giá trị băng thông thấp nhất của đường truyền.
• Độ trễ : tổng độ trể dọc theo đường truyền.
• Độ tải: độ tải của đường truyền tính bằng bit/giây.
• Độ tin cậy: được xác định dựa trên các hoạt động trao đổi các thông điệp keepalive.
• MTU: đơn vị truyền tối đa trên đường truyền.
  + Thông tin định tuyến sẽ dựa vào một công thức tính từ 5 thông số trên. Mặc định thì công thức này chỉ có băng thông và độ trễ. Còn những thông số khác chỉ được sử dụng khi được cấu hình. Đường nào có băng thông lớn sẽ có thông số định tuyến nhỏ hơn, đường nào có đệ trễ nhỏ hơn sẽ có thông số định tuyến nhỏ hơn.
• Các loại đường trong IGRP:
• Đường nội bộ: là những đường chỉ đi giữa các subnet kết nối vào cùng một cổng của router. Nếu một cổng giao tiếp của router kết nối vào một mạng không có chia thành nhiều subnet thì không router đó không có đường nội bộ trong mạng đó.
• Đường hệ thống: là đường đi giữa các mạng trong cùng một hệ tự quản. Router học về đường hệ thống bằng cách nhận biết các mạng kết nối trực tiếp với nó và học thông tin cập nhất từ các router IGRP khác.Trong IGRP,các thông tin về đường hệ thống không có thông tin về subnet mask tương ứng.
• Đường ngoại vi: là những đường đi ra ngoài hệ tự quản. Thông thường đây là những đường gateway của router để đi ra ngoài.
  + Tính ổn định của IGRP: IGRP sử dụng một số kĩ thuật để tăng tính ổn định trong quá hoạt động định tuyến của nó.
• Holddowns: thời gian holddown được sử dụng để router không cập nhật các thông tin được phát ra do chi kì cập nhật nhưng lại là những thông tin cũ.
• Split horizons: là nguyên tắc không cho router gửi ngược trở lại những thông tin cập nhật tới nơi mà gửi cho nó những thông tin cập nhật.
• Poison resverse: split horizon chỉ tránh được lặp vòng giữa hai router kết nối trực tiếp với nhau.Trong khi poison resverse có thể tránh được lặp vòng lớn hơn. Thông thường khi một đường nào đó thông số định tuyến cứ tăng dần lên thì đường đó bị lặp vòng.Khi đó router phát ra thông tin poison resverse để xóa con đường đó và đặy nó vào trạng thái holddown.
• Chu kì cập nhật: mặc định là 90 giây.
• Thời gian invalid: Cho biết khoảng thời gian bao lâu thì router vẫn gủi thông tin cập nhật bình thường về con đường đó trước khi chắc chắn xác nhận con đường đó không còn sủ dụng được nữa. Mặc định là bằng 3 lần chu kì cập nhật.
• Thời gian xóa: là khoảng thời gian mà router phải chờ trước khi thật sự xóa một con đường trong bảng định tuyến.Trong IGRP,thời gian xóa bằng 7 lần chu kì cập nhật.
  + Cấu hình IGRP:
• Khởi động định tuyến dùng lệnh router igrp:
• R(config)#router igrp as-number
• Tắt IGRP dùng lệnh no router igrp:
• R(config)#no router igrp as-number
  As-number được dùng để xác định tiến trình IGRP và đánh dấu thông tin định tuyến trong cùng một hệ tự quản.
• Để khai báo các mạng cho IGRP thì dùng lệnh network
• Xóa các mạng đã khai báo cho IGRP dùng lệnh no network
  Dưới đây là cấu hình định tuyến IGRP cho router R:
• R(config)#router igrp 101
• R(config-router)#network 192.168.1.0
• R(config-router)#network 192.168.2.0