Per inoltrare i dati, i router devono prima configurare i dati di instradamento; di solito possono essere configurati percorsi statici o dinamici in base alla dimensione della rete. Il routing statico è facile da configurare, richiede bassi requisiti di sistema ed è adatto a reti piccole con topologia semplice e stabile. Lo svantaggio è che non può adattarsi automaticamente ai cambiamenti nella topologia della rete e richiede un intervento manuale. Il protocollo di instradamento dinamico ha un proprio algoritmo di instradamento che può adattarsi automaticamente ai cambiamenti nella topologia della rete ed è adatto per reti con un certo numero di dispositivi di Livello 3. Lo svantaggio è che la configurazione richiede requisiti utente più elevati, requisiti più elevati per il sistema rispetto al routing statico e occuperà una certa quantità di risorse di rete. I protocolli di routing dinamico comuni includono RIP, OSPF, IS-IS, IGRP, EIGRP, BGP, ecc.
Protocollo gateway interno: RIP, OSPF, IS-IS, IGRP, EIGRP è un protocollo gateway interno (IGP), adatto per l'operazione di un protocollo di routing unificato per un singolo ISP.
Protocollo gateway esternoBGP è un protocollo di routing tra sistemi autonomi, che è un gateway esterno utilizzato principalmente su INTERNET per scambiare informazioni di routing tra diversi operatori.
Protocollo di routing RIP
RIP è l'abbreviazione di Routing Information Protocol. Si tratta di un protocollo gateway interno relativamente semplice, IGP (Interior Gateway Protocol), utilizzato principalmente in reti più piccole, come le reti di campus e le reti regionali con una struttura più semplice. I RIP generalmente non sono utilizzati per ambienti più complessi e grandi reti.
RIP è un protocollo basato sull'algoritmo Distance-Vector, che scambia informazioni di instradamento tramite pacchetti UDP e utilizza un numero di porta 520.
RIP utilizza il conteggio dei salti per misurare la distanza da un indirizzo di destinazione, chiamata misura. In RIP, di default, il numero di salti dal router alla rete direttamente collegata ad esso è 0, il numero di salti per la rete raggiungibile tramite un router è 1, e così via. Cioè, la misura è uguale al numero di router da questa rete alla rete di destinazione. Per limitare il tempo di convergenza, RIP stabilisce che il valore metrico deve essere un intero compreso tra 0~15, e il numero di salti maggiore o uguale a 16 è definito come infinito, cioè la rete di destinazione o l'host è irraggiungibile. Questa limitazione rende impossibile l'uso di RIP in grandi reti.
Per migliorare le prestazioni e prevenire loop di routing, RIP supporta le funzioni Split Horizon e Poison Reverse.
Poiché RIP è relativamente semplice da implementare ed è molto più facile da configurare e gestire rispetto a OSPF e IS-IS, è ancora ampiamente utilizzato nelle reti reali.
RIP è disponibile in due versioni: RIP V1 e RIP V2.
1. RIP V1 è un protocollo di routing classifico, che supporta solo la pubblicazione dei pacchetti del protocollo in modalità broadcast. RIP-1 non contiene informazioni di maschera nei suoi pacchetti di protocollo e può riconoscere solo percorsi provenienti da blocchi CIDR naturali come A, B e C, quindi RIP-1 non può supportare aggregazione di rotte o subnet discontigue.
2. RIP V2 è un protocollo di routing senza classi, che presenta i seguenti vantaggi rispetto a RIP-1:
1) Supportare tag di route esterni (Route Tag), che possono controllare in modo flessibile il percorso secondo il tag nella policy di routing.
2) Il pacchetto trasporta informazioni sulla maschera e supporta l'aggregazione di rotte e il CIDR (Classless Inter-Domain Routing).
3) Supporta la specificazione del prossimo hop, e puoi scegliere l'indirizzo ottimale del prossimo salto sulla rete broadcast.
4) Supportare il multicast per inviare pacchetti di aggiornamento, e solo il router RIP-2 può ricevere pacchetti di protocollo per ridurre il consumo di risorse.
5) Supporta la verifica dei pacchetti di protocollo e fornisce due metodi: verifica in chiaro e verifica MD5 per migliorare la sicurezza.
Protocollo di instradamento OSPF
OSPF (Open Shortest Path First) è un protocollo gateway interno basato sullo stato del collegamento sviluppato dall'organizzazione IETF. Attualmente, OSPF Versione 2 (RFC2328) viene utilizzata per i protocolli IPv4; OSPF Versione 3 (RFC2740) viene utilizzata per i protocolli IPv6.
OSPF è attualmente il protocollo IGP più utilizzato。 L'idea di progettazione di OSPF è fornire un protocollo di instradamento gerarchico e zonale per reti di grandi e medie dimensioni. Il suo algoritmo è complesso, ma può garantire l'assenza di un ciclo intra-dominio.
OSPF prevede quanto segue:
1. Ampia gamma di adattabilità: supporta reti su larga scala, fino a centinaia di router.
2. Maschere di supporto: Poiché i pacchetti OSPF trasportano informazioni sulle maschere, il protocollo OSPF non è limitato dalle maschere naturali e fornisce un buon supporto per il VLSM.
3. Convergenza rapida: Inviare i pacchetti di aggiornamento immediatamente dopo che la topologia della rete cambia, in modo che questa modifica sia sincronizzata nel sistema autonomo.
4. Nessun auto-loop: Poiché OSPF utilizza l'algoritmo dell'albero del percorso più breve per calcolare il percorso secondo lo stato del collegamento raccolto, è garantito che nessuna rotta self-loop verrà generata dall'algoritmo stesso.
5. Divisione regionale: La rete del sistema autonomo può essere divisa in regioni per la gestione, e le informazioni di instradamento trasmesse tra le regioni vengono ulteriormente astratte, riducendo così la larghezza di banda di rete occupata.
6. Routing equivalente: Supportare più rotte equivalenti verso lo stesso indirizzo di destinazione.
7. Classificazione dei percorsi: sono utilizzati 4 diversi tipi di percorsi, in ordine di priorità: percorsi intra-regionali, percorsi interregionali, il primo tipo di percorsi esterni e il secondo tipo di percorsi esterni.
8. Validazione di supporto: Supporta la verifica dei pacchetti basata su regione e interfaccia per garantire la sicurezza dell'interazione tra pacchetti.
9. Trasmissione multicast: Inviare pacchetti protocolli con indirizzi multicast su determinati tipi di collegamenti per ridurre le interferenze con altri dispositivi.
Protocollo di routing IS-IS
IS-IS (Intermediate System-to-Intermediate System) è stato originariamente sviluppato dall'Organizzazione Internazionale per la Standardizzazione (ISO) per il suo protocollo di rete senza connessione CLNP (ConnectionLess Network). Protocollo).
Per fornire supporto di routing per IP, l'IETF ha ampliato e modificato IS-IS nel RFC1195 per permetterne l'utilizzo sia in ambienti TCP/IP che OSI, noti come Integrated IS-IS (Integrated IS-IS o Dual IS-IS).
IS-IS è un protocollo gateway interno (IGP) utilizzato all'interno di un sistema autonomo. IS-IS è un protocollo a stato di collegamento che utilizza l'algoritmo Shortest Path First (SPF) per i calcoli di instradamento, che presenta molte somiglianze con il protocollo OSPF.Dal punto di vista del dispiegamento globale, OSPF è ancora utilizzato nella maggior parte dei tempi, mentre IS-IS ha iniziato a essere utilizzato di più negli ultimi anni。
Protocollo di instradamento IGRP
Il protocollo IGRP è l'abbreviazione di "Interior Gateway Routing Protool", sviluppato indipendentemente da Cisco negli anni '80 del ventesimo secolo e che appartiene al protocollo privato di Cisco. IGRP, come RIP, appartiene allo stesso protocollo di routing a vettori di distanza, quindi presenta somiglianze in molti aspetti, come IGRP che è anch'esso una tabella periodica di routing broadcast, e esiste anche un numero massimo di salti (il valore predefinito è 100 hop, e se raggiunge o supera 100 hop, la rete target è considerata irraggiungibile). La caratteristica principale dell'IGRP è che utilizza metriche miste, che tengono conto dei cinque aspetti della larghezza di banda del collegamento, latenza, carico, MTU e affidabilità per calcolare le metriche di percorso, a differenza di altri protocolli IGP che considerano semplicemente un aspetto per calcolare le metriche. Attualmente, IGRP è stato sostituito dal protocollo EIGRP sviluppato indipendentemente da Cisco, e Cisco IOS (Internetwork Operating System) con la versione 12.3 e superiori non supporta più questo protocollo, e ci sono poche reti che eseguono il protocollo IGRP.
Protocollo di routing EIGRP
EIGRP A causa delle varie carenze e limitazioni del protocollo IGRP, Cisco ha sviluppato il protocollo EIGRP (Enhanced Internal Gateway Routing Protocol) per sostituire il protocollo IGRP. EIGRP è un protocollo avanzato di instradamento a vettori di distanza (noto anche come protocollo di routing ibrido), che eredita la misurazione mista dell'IGRP, e la sua caratteristica principale è l'introduzione di una tecnologia di bilanciamento del carico non equivalente e una velocità di convergenza estremamente elevata. Il protocollo EIGRP è ampiamente distribuito negli ambienti di rete dei dispositivi Cisco.
Riferimento:
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Pubblicato il 2025-12-1 10:00:20
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