(TK) Wstęp do routingu**

Wstęp do routingu

  • Dynamic routing protocol – Zestaw zasad, wiadomości oraz algorytmów wykorzystywanych przez router do wykrywania nowych  sieci, jak i tras do nich prowadzących. Poprzez poszukiwanie nowych oraz analizowanie istniejących tras routingu w celu określenia jednej najlepszej trasy względem każdej z istniejących sieci. Przykładowym protokołem routingu dynamicznego jest protokół RIP, EIGRP, OSPF, BGP czy IS-IS.
  • Routed Protocol and Routable protocol – Protokół określający strukturę pakietu oraz logiczną adresację sieci (IPv4, IPv6)
  • Proces routingu – Następuje gdy ruter lub inne urządzenie warstwy trzeciej, podejmie decyzję o przesłaniu pakietów na podstawie informacji zawartych w tablicy routingu (adresacji sieci).

Rola routingu w sieci firmowej (Enterprise Network)

Przykładowy podział sieci Enterprise Network
  • Typowe komponenty sieci firmowej (Enterprise Network):
    • Warstwa Building Access – Zapewnia zweryfikowanym użytkownikom końcowym, dostęp do zasobów sieci.
    • Warstwa Building Distribution – Łączy ze sobą wiele przełączników warstwy dostępowej.
    • Warstwa Campus Backbone – Łączy ze sobą wiele przełączników warstwy dystrybucji zapewniając wysoką wydajność.
    • Warstwa Edge Distribution – Łączy przełączniki warstwy rdzenia z routerami brzegowymi.
    • Warstwa Internet Gateways – Łączy sieć lokalną LAN z Internetem.
    • Warstwa WAN Aggregation – Łączy sieć lokalną LAN z siecią WAN (Innymi biurami zdalnymi).

Funkcjonowanie routingu

Zasady działania rutera względem nadchodzącego ruchu sieciowego

  • Jeżeli adres docelowy należy do sieci lokalnej:
    • Urządzenie końcowe wykorzystuje protokół ARP w celu znalezienia adresu MAC hosta docelowego.
    • Urządzenie końcowe enkapsuluje dane, a następnie wysyła je pod otrzymany adres MAC hosta docelowego.
  • Jeżeli adres docelowy nie należy do sieci lokalnej:
    • Urządzenie końcowe wykorzystuje protokół ARP w celu znalezienia adresu MAC bramy domyślnej.
    • Urządzenie końcowe enkapsuluje dane, a następnie wysyła je pod otrzymany adres MAC bramy domyślnej.

Proces routingu

  1. Ruter otrzymuje ramkę na swoim interfejsie:
    1. Sprawdza czy docelowy adres MAC należy do niego lub jest adresem rozgłoszeni-owym czy Multicast-owym.
    2. Wylicza sumę kontrolną na podstawie otrzymanej ramki, a następnie porównuje ją z wartością FCS zapisaną w nagłówku ramki Ethernet-owej.
  2. Ruter de-enkapsuluje ramkę do warstwy trzeciej.
  3. Ruter porównuje zawartość pakietu do tablicy routingu w celu znalezienia adresu kolejnego przez-skoku oraz interfejsu wyjściowego dla otrzymanego pakietu.
  4. Ruter z powrotem enkapsuluje pakiet do ramki ethernet-owej, wyliczając nową sumę kontrolną  (FCS).
  5. Ruter przesyła ramkę na określony w punkcie trzecim interfejs sieciowy.

Tablica ARP na ruterze

  • Rutery posiadają tablicę APR, dzięki czemu są w stanie przesyłać ramki ethernet-owe na podstawie adresów IP.
  • Dane zapisane w tablicy ARP są przechowywane przez 240 minut. W przypadku wykorzystania określonego wpisu jego czas jest resetowany do zera. Komenda [clear ip arp] przyspiesza proces usunięcia wpisu z tablicy ARP, czyszcząc całą dynamiczną zawartość tablicy ARP.

Router-on-a-stick

Router-on-a-stick ROAS

  • Rutery Cisco umożliwiają stworzenie wirtualnych interfejsów, przesyłających ruch z wielu sieci VLAN. Dzięki czemu wystarczy jedynie jedno połączenie pomiędzy przełącznikiem a ruterem, aby przesyłać ruch sieciowy z wielu sieci VLAN.
  • Troubleshooting ROAS (Router on the Stick):
Przyczyna Opis Status Interfejsu
Pomylona prędkość Urządzenia mogą używać różnych ustawień prędkości interfejsu [Speed]. Down/Down
Wyłączony interfejs rutera Pod-interfejs bądź interfejs rutera został wyłączony przez administratora za pomocą komendy [shutdown]. Admin Down/Down
wyłączony interfejs przełącznika Interfejs trunk-owy przełącznika został wyłączony przez administratora za pomocą komendy [shutdown]. Down/Down
Stan Err-disabled na przełączniku Funkcję bezpieczeństwa zostały aktywowane na wskazanym interfejsie, przez co znalazł sią on w stanie blokowanym (Err-disabled). Down/Down
Brak kabla zły kabel Urządzenia zostały połączone ze sobą złym bądź uszkodzonym kablem. Down/Down
Troubleshooting połączenia Router on the Stick

Konfiguracja Router-on-a-stick

(config)# interface interfejs.pod-interfejs(interface g0/0.10)

Przechodzi do poziomu konfiguracji określonego pod-interfejsu sieciowego.

(config-if)# encapsulation {dot1q / ISL} pod-interfejs

Określa rodzaj tagowania ramek Ethernet-owych (wartość pod-interfejsoznacza numer ID VLAN-u do którego będzie należał konfigurowany pod-interfejs).

(config-if)# ip address adres-IP

Przypisuje adres IP, do konfigurowanego interfejsu sieciowego.

(config-if)# interface interfejs

Przechodzi do poziomu konfiguracji określonego interfejsu sieciowego.

(config-if)# no shutdown

Administracyjnie włącza interfejs sieciowy.
W przypadku skonfigurowania pod interfejsu bez użycia komendy „encapsulation”, pod interfejs będzie korzystał z domyślnej sieci VLAN. Podobny efekt można uzyskać za pomocą komendy [encapsulation {dot1q / isl} native].
Router-on-a-stick

Pozostałe tematy związane z routing-iem

PDFPRINT

Robert T Kucharski

Cisco Network Engineer in GPW.

Dodaj komentarz