1 / 66

ITEC4610 Network Switching and Routing

ITEC4610 Network Switching and Routing. ดร. ประวิทย์ ชุมชู หัวหน้าสาขาวิชาวิศวกรรมสารสนเทศและการสื่อสาร (ICE) MUT Email: prawit@mut.ac.th ห้องทำงาน : F402 เบอร์โทรศัพท์ที่ทำงาน : (02)9883655 ต่อ 220 เบอร์โทรศัพท์เคลื่อนที่ : 065343850.

lorna
Download Presentation

ITEC4610 Network Switching and Routing

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. ITEC4610Network Switching and Routing ดร. ประวิทย์ ชุมชู หัวหน้าสาขาวิชาวิศวกรรมสารสนเทศและการสื่อสาร(ICE) MUT Email: prawit@mut.ac.th ห้องทำงาน: F402 เบอร์โทรศัพท์ที่ทำงาน: (02)9883655 ต่อ 220 เบอร์โทรศัพท์เคลื่อนที่: 065343850

  2. Class VIEIGRP(Enhanced Internal Gateway Routing Protocol) ดร. ประวิทย์ ชุมชู หัวหน้าสาขาวิชาวิศวกรรมสารสนเทศและการสื่อสาร(ICE) MUT Email: prawit@mut.ac.th ห้องทำงาน: F402 เบอร์โทรศัพท์ที่ทำงาน: (02)9883655 ต่อ 220 เบอร์โทรศัพท์เคลื่อนที่: 065343850

  3. Outlines • กล่าวนำการทำงานของ EIGRP • การทำงาน EIGRP (Enhanced Internal Gateway Routing Protocol) • Neighbor discovery and Recovery • หลักการทำงานของ DUAL • Reliable Transport Protocol (RTP) • PDM (Protocol-dependent Module) • ประเภทของแพ็คเก็ตที่ใช้ในการสื่อสารระหว่างเร้าเตอร์ของ EIGRP • ตัวอย่างการสร้าง routing table ของ EIGRP • Summary

  4. Routing Algorithms • Distance vector routing ถูกใช้ใน RIPv1 RIPv2 IGRP • Link-state Routing ถูกใช้ใน OSPF • Advanced distance-vector ถูกใช้ใน EIGRP • Dual (Diffusing Update Algorithm)

  5. Distance vector routing • Initialization • เริ่มต้นสร้าง routing table • Sharing • การแลกเปลี่ยน routing table • Updating • การแก้ไข routing table • คำนวณเส้นทางโดยใช้ • Bellman-ford’s algorithm

  6. Link-State routing • เริ่มต้นตรวจสอบสถานะของลิงค์ • แต่ละโหนดเก็บ link states ของตัวเอง • กระจาย link states ให้โหนดอื่นภายในพื่นที่ (flooding) • คำนวน shortest path ของจากโหนดตัวเองไปยังโหนดอื่น ๆ โดยใช้ • Dijktsta ‘a algorithm

  7. ข้อดี ใช้หน่วยความจำน้อย การคำนวณไม่ซับซ้อน ข้อเสีย Slow convergence สามารถเกิด routing loop ข้อดี Fast convergence ข้อเสีย ใช้หน่วยความจำมาก การคำนวณซับซ้อนกว่า เปรียบเทียบ Distance-vector และ Link state

  8. ตัวอย่างการทำงานของ RIP Node 2’s routing Table

  9. ถ้า link 1-5 มีปัญหา • Node 2 ไม่สามารถส่งข้อมูลไปยัง Network A • รอจนเกิด timeout (90 second) • ใช้เวลาประมาณ 90-120 วินาทีในการที่จะได้เส้นทางใหม่ไปยัง ไปยัง network A โดยผ่านเร้าเตอร์ 3

  10. EIGRP • Improved version of IGRP • Backwards compatible with IGRP • Improved convergence • Sends updates like a link state routing protocol • Supports VLSM/CIDR • Supports many layer 3 routed protocols (not just IP) • Routing protocol designed by Cisco • Combines best features of link-state and distance vector routing protocols • Compatible with IGRP • Two major versions • Version 0 • Version 1

  11. Outlines • กล่าวนำการทำงานของ EIGRP • การทำงาน EIGRP (Enhanced Internal Gateway Routing Protocol) • Neighbor discovery and Recovery • หลักการทำงานของ DUAL • Reliable Transport Protocol (RTP) • PDM (Protocol-dependent Module) • ประเภทของแพ็คเก็ตที่ใช้ในการสื่อสารระหว่างเร้าเตอร์ของ EIGRP • ตัวอย่างการสร้าง routing table ของ EIGRP • Summary

  12. EIGRP Protocol • Using DUAL • Neighbor Discovery and mechanisms • Reliable transportmechanism used to exchange update messages among routers that guarantee ordered delivery • Protocol dependent modules that enable its operation in a multiple-protocol environments such as IPX, IP, Apple talk

  13. Five Types of EIGRP Packets • Hello packets (H) • Link Discovery • Update packets (U) • Update when a link change • ACK packets (A) • ACK for Update message • Query packets (Q) • Query Status of networks • Reply packets (R) • Reply to Query Messages

  14. Outlines • กล่าวนำการทำงานของ EIGRP • การทำงาน EIGRP (Enhanced Internal Gateway Routing Protocol) • Neighbor discovery and Recovery • หลักการทำงานของ DUAL • Reliable Transport Protocol (RTP) • PDM (Protocol-dependent Module) • ประเภทของแพ็คเก็ตที่ใช้ในการสื่อสารระหว่างเร้าเตอร์ของ EIGRP • ตัวอย่างการสร้าง routing table ของ EIGRP • Summary

  15. Neighbor Discovery and mechanisms • Link (neighbor) discovery and dead detection is used in determining when links appear and disappear • Small Hello messages are sent periodically • The hold time used to set a timer for duration of link up state after receiving hell message • Factors used in the metric computation • A link is discovery when the first hello packets is received (link up state) • A request is made of DUAL to send a full update to the link • A link down state occurs when • Hold down timer expires • Interface going down • A maximum retransmission threshold exceeded

  16. Hello interval • 5-second hello: • Broadcast media, such as Ethernet, Token Ring and FDDI • Point-to-point links, such as PPP or HDLC leased circuits, Frame Relay point-to-point subinterfaces, and ATM • High bandwidth (greater than T1) multipoint circuit such as ISDN PRI and Frame Relay • 60-second hello: • Multipoint circuits T1 bandwidth or slower, such as Frame Relay multipoint interfaces, ATM multipoint interfaces • Switched virtual circuits and ISDN BRIs

  17. Example of Hello packets

  18. Example of Hello packets

  19. Neighbor Table • Neighbor table contains information about router’s neighbors including: • Neighbor address and interface • Hold time and Uptime • Smooth round trip timer (SRTT) • Retransmission timeout (RTO) • Handle (H) • Queue count • Sequence number

  20. ตัวอย่าง The hold time=15 or 180 sec Hold = 10-15 sec, Hello interval =5 sec Hold = 120-180 sec, Hello interval =60 sec

  21. Outlines • กล่าวนำการทำงานของ EIGRP • การทำงาน EIGRP (Enhanced Internal Gateway Routing Protocol) • Neighbor discovery and Recovery • หลักการทำงานของ DUAL • Reliable Transport Protocol (RTP) • PDM (Protocol-dependent Module) • ประเภทของแพ็คเก็ตที่ใช้ในการสื่อสารระหว่างเร้าเตอร์ของ EIGRP • ตัวอย่างการสร้าง routing table ของ EIGRP • Summary

  22. หลักการทำงานของ DUAL(Diffusing Update Algorithm) • Topology Table • ต่างจาก LS • ไม่มีใน DV • Neighbor Table • ไม่มีใน LS & DV • Routing Table เหมือนกับ LS & DV DUAL quires its neighbors who, in turn, may query their neighbors and so forth….

  23. Dual • Advance Distance Vector • Compute shortest path distributedly • No Routing Loop • No Counting-to-Infinity behavior • Performance better than DV • Performance similar to the performance of LS

  24. Route States (two states) • Active - recomputation is being performed • Passive - no recomputation going on • If feasible successors are always available, a destination never goes into the active state. • Recomputation occurs when no feasible successor route exists • If a neighbor who is the only feasible successor to a destination goes down, all of the neighbor's routes enter the active state and trigger route recomputation. • Recomputation Process • Send a query packet to all neighboring routers • Neighbor sends • a reply that it has a feasible successor, or • a query packet to indicate it is partcipating in the recomputation • Routes in the active state cannot have their routing table information changed • Once all neighbors have replied the topology table entry for the destination returns to the passive state and the router may then select a feasible successor.

  25. Topology table DN=Destination Network C=Cost RD=Report Distance RD=Feasible Distance

  26. Report Distance (RD) • The cost to reach the destination N form router A • For example • A reports B: the cost to reach the destination N2 form router A is 12 (10+2)

  27. Feasible Distance (FD) and successor • The lowest cost to reach a destinationis FD • The next hop router in the lowest cost path to the destination is referred to as the successor • For example • To reach N4, there are 2 paths: via C and A. The lowest cost is 12 via C, therefore FD =12, successor is router C

  28. Feasible Successors (FS) • Feasible successor is next best route to destination • EIGRP may keep more than one feasible successor in its topology table • Next hop router must have reported distance (RD) to destination less than feasible distance of route of current successor • Helps prevent routing loops • For example (router B) • FS of N2=NULL, FS of N3=NULL, FS of N4=A • FS of N5=NULL

  29. Building the Topology Table with Update Packets • Topology table consists of all the routes each neighbor advertises • Includes metrics advertised by neighbors for routes • Includes metric the router itself uses to forward packets to those destinations • Adds metric to get to neighbor to metric advertised by neighbor to destinations

  30. Building and Maintaining Routing Tables • Building routing tables for first time • When router becomes part of EIGRP network, it sends out hello packets on all interfaces • Neighbor replies with update packets containing Init bit to indicate a new neighbor relationship. • New router acknowledges each update packet and uses information in packets to builds its topology table • New router then sends update packets to all neighbors • Each neighbor replies with an ACK • Seethe Table in the next slide

  31. Building a Routing Table for the First Time • The new router sends packets hello packets out all of interfaces • A neighbor replies with a series of update packets • The new router sends an ACK packet for each update packet received • The new router builds its topology table with the information contained in the update packets • The new router sends update packets to all of its neighbors • Each neighbor replied with an ACK packet for each update packet it receives

  32. Examples of Building a Routing Table for the First Time

  33. Examples of Building a Routing Table for the First Time (cont.)

  34. Failure of the Primary Route • DUAL algorithm looks at each feasible successor in topology database • Chooses one with lowest metric; does not have to recalculate it • If no feasible successor exists, router queries neighbors in query range with split horizon rule to find new route • New route goes from passive to active state and must be recalculated • If no response to query packet within time limit, router enters stuck-in-active (SIA) state

  35. Topology Change on an EIGRP Network • When router joins network, it builds routing table, using information from neighbors. • If more than one possible path exists to a network, router chooses path with best feasible distances • If serial link goes down, router must find a new route to destination network

  36. Convergence in DUAL—local computation

  37. Convergence in DUAL—Diffusing computation

  38. Outlines • กล่าวนำการทำงานของ EIGRP • การทำงาน EIGRP (Enhanced Internal Gateway Routing Protocol) • Neighbor discovery and Recovery • หลักการทำงานของ DUAL • Reliable Transport Protocol (RTP) • PDM (Protocol-dependent Module) • ประเภทของแพ็คเก็ตที่ใช้ในการสื่อสารระหว่างเร้าเตอร์ของ EIGRP • ตัวอย่างการสร้าง routing table ของ EIGRP • Summary

  39. Transport Mechanism • Reliably • A mix of multicasts and unicasts • Multicast for first transmission, others using unicast • Sequence number for Acknowledging • A window size of one • Update message (multicast), query message (multicast), reply message (unicast) • Estimation of smooth round trip time (SRTT) • The retransmission timeout (RTO) is the time that the router will wait for an acknowledgement before retransmitting the packet

  40. Transport Mechanism (cont.) • Unreliably • Acknowledgement packets • Hello packets • For IP • Protocol field is 88 • IP multicast address if 224.0.0.10

  41. Examplefor Retransmission RTO?

  42. Outlines • กล่าวนำการทำงานของ EIGRP • การทำงาน EIGRP (Enhanced Internal Gateway Routing Protocol) • Neighbor discovery and Recovery • หลักการทำงานของ DUAL • Reliable Transport Protocol (RTP) • PDM (Protocol-dependent Module) • ประเภทของแพ็คเก็ตที่ใช้ในการสื่อสารระหว่างเร้าเตอร์ของ EIGRP • ตัวอย่างการสร้าง routing table ของ EIGRP • Summary

  43. Protocol Dependent Modules (PDM) • Response for initialization, building and decoding packets • Interfacing DUAL to the routing table • Proving protocol-dependent support routines for DUAL

  44. EIGRP Metric • Five variables used to calculate metric • Bandwidth • Delay • Reliability • Load • Maximum transmission units (MTU) • Uses constants, called K-values, to calculate final metric • Final metric value multiplied by 256 results in a 32-bit metric value

  45. Default K-values bandwidth (kbps) Delay (tens of microsecond)

  46. ตัวอย่างการคำนวณ Metric B= bandwidth (kbps) d= Delay (tens of microsecond)

  47. ตัวอย่างการคำนวณ metric • Metric=[K1*bandwidth+(K2*bandwidth)/(256-load)+K3*delay)]*[K5/(Reliability+K4)] • K1=1, K2=0, K3=1, K4=0, K5=0 • Metric =[bandwidth + delay] • No floating point, Round down • Router 1 to Network A • Via router 4 • (10,000,000/56+2200)*256=(180771+2200)*256=46277376 • Via router 3 • (10,000,000/128+1200)*256=(78125+1200)*256=79325*256=20307200 • Router 1 to Network A: Via router 3

  48. Outlines • กล่าวนำการทำงานของ EIGRP • การทำงาน EIGRP (Enhanced Internal Gateway Routing Protocol) • Neighbor discovery and Recovery • หลักการทำงานของ DUAL • Reliable Transport Protocol (RTP) • PDM (Protocol-dependent Module) • ประเภทของแพ็คเก็ตที่ใช้ในการสื่อสารระหว่างเร้าเตอร์ของ EIGRP • ตัวอย่างการสร้าง routing table ของ EIGRP • Summary

  49. Five Types of EIGRP Packets • Hello packet • Hello packets assist in the discovery of EIGRP neighbors. The packets are multicast to 224.0.0.10. • Update packets • Update packets contain the routing information of destinations. Update packets are unicast to newly discovered neighbors; otherwise, update packets are multicast to 224.0.0.10 when a link metric changes. Update packets are acknowledged to ensure reliable transmission. • ACK packets • An acknowledgment packet acknowledges the reception of an update packet. An acknowledgment packet is a hello packet with no data. Acknowledgment packets are sent to the unicast address of the sender of the update packet. • Query packets • Query packets are sent to find feasible successors to a destination. Query packets are always multicast. • Reply packets • Reply packets are sent to respond to query packets. • Reply packets provide a feasible successor to the sender of the query. • Reply packets are unicast to the sender of the query packet.

  50. EIGRP packets • The destination IP address in EIGRP depends on the packet type--some packets are sent as multicast (with an address of 224.0.0.10) and others are sent as unicast • The source IP address is the IP address of the interface from which the packet is issued. • Following the IP header is an EIGRP header.

More Related