Tìm hiểu về giao thức định tuyến eigrp trong router của cisco

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.8 MB, 59 trang )

ỏn tt nghip

Giao thc nh tuyn EIGRP

Tr-ờng đại học vinh
Khoa công nghệ thông tin
--------------

đồ án tốt nghiệp đại học
ngành: công nghệ thông tin
Đề tài:

TèM HIU V GIAO THC NH TUYẾN EIGRP
TRONG ROUTER CỦA CISCO
CAO THỊ HUỆ
Giáo viên hướng dẫn: TS. NGUYỄN QUANG NINH

NghÖ An - 12/2011

Khoa CNTT-ĐH Vinh

1

Cao Thị Huệ

Đồ án tốt nghiệp

Giao thức định tuyến EIGRP

MỤC LỤC

MỤC LỤC ...........................................................................................................1
LỜI CẢM ƠN .....................................................................................................4
LỜI MỞ ĐẦU .....................................................................................................5
CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU VỀ GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN.....................8
1.1. KHÁI NIỆM VỀ GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN ..........................................8
1.2. PHÂN LOẠI GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN.................................................9
1.2.1. ĐỊNH TUYẾN TĨNH .............................................................................9
1.2.2. ĐỊNH TUYẾN ĐỘNG ...........................................................................9
1.2.2.1. ĐỊNH TUYẾN THEO VECTƠ KHOẢNG CÁCH .......................10
1.2.2.2. ĐỊNH TUYẾN THEO TRẠNG THÁI ĐƯỜNG LIÊN KẾT .......11
CHƯƠNG II : GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN EIGRP ..................................15
2.1. GIỚI THIỆU GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN EIGRP. .................................15
2.2. SO SÁNH EIGRP VÀ IGRP. ....................................................................15
2.2.1 TÍNH TƯƠNG THÍCH .........................................................................16
2.2.2. CÁCH TÍNH THƠNG SỐ ĐỊNH TUYẾN ..........................................16
2.2.3. SỐ LƯỢNG HOP .................................................................................17
2.2.4. HOẠT ĐỘNG PHÂN PHỐI THÔNG TIN TỰ ĐỘNG ......................17
2.2.5. ĐÁNH DẤU ĐƯỜNG ĐI ....................................................................18
2.3. CÁC ĐẶC ĐIỂM CỦA EIGRP ..................................................................19
2.3.1. HỘI TỤ NHANH (FAST CONVERGENCE) ....................................19
2.3.2. HỖ TRỢ GIAO THỨC VLSM VÀ CIDR ...........................................19
2.3.3. SỬ DỤNG BĂNG THÔNG HIỆU QUẢ .............................................20
2.3.4. HỖ TRỢ NHIỀU GIAO THỨC MẠNG KHÁC NHAU .....................20
2.3.5. KHÔNG PHỤ THUỘC VÀO GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN .............20
2.4. CÁC KỸ THUẬT CƠ BẢN CỦA EIGRP .................................................21
2.4.1. PHÁT HIỆN VÀ PHỤC HỒI BỘ ĐỊNH TUYẾN LÁNG GIỀNG ....21
2.4.2. GIAO THỨC CHUYỂN TRUYỀN TẢI TIN CẬY (RTP-Reliable
Transport Protocol) .........................................................................................22
2.4.3. THUẬT TOÁN DUAL FINITE STATE MACHINE..........................23

Khoa CNTT-ĐH Vinh

2

Cao Thị Huệ

Đồ án tốt nghiệp

Giao thức định tuyến EIGRP

2.4.4. CẤU TRÚC TỪNG PHẦN THEO GIAO THỨC ( PDMs-Protocol
dependent modules ) .......................................................................................23
2.5. CÁC BẢNG DỮ LIỆU CỦA EIGRP .........................................................24
2.5.1. BẢNG LÁNG GIỀNG .........................................................................24
2.5.2. BẢNG CẤU TRÚC MẠNG .................................................................25
2.5.3. BẢNG ĐỊNH TUYẾN .........................................................................26
2.6. CÁC GÓI DỮ LIỆU CỦA EIGRP .............................................................28
2.6.1. GÓI HELLO .........................................................................................28
2.6.2. GÓI CẬP NHẬT ..................................................................................29
2.6.3 GÓI YÊU CẦU ......................................................................................29
2.6.4. GÓI ĐÁP ỨNG ...................................................................................30
2.6.5. GĨI BÁO NHẬN .................................................................................30
2.7. THUẬT TỐN VÀ KỸ THUẬT CỦA EIGRP .........................................30
2.7.1. MƠ TẢ THUẬT TỐN DUAL ...........................................................30
2.7.1.1. VÍ DỤ VỀ GIẢI THUẬT DUAL ..................................................30
2.7.1.2. BẢNG TÍNH TỐN GIẢI THUẬT DUAL ..................................31
2.7.1.3. TÍNH TỐN BẢNG ĐỊNH TUYẾN ...........................................32
2.7.1.4 Q TRÌNH THỰC HIỆN THUẬT TỐN DUAL TRÊN
ROUTER .....................................................................................................34

CHƯƠNG 3 : CẤU HÌNH CHO ROUTER EIGRP .....................................42
3.1 CẤU HÌNH EIGRP CƠ BẢN .................................................................42
3.1.1 KÍCH HOẠT GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN EIGRP ...........................42
3.1.2 KHAI BÁO NHỮNG MẠNG CỦA ROUTER MÀ BẠN ĐANG CẤU
HÌNH CĨ CÙNG EIGRP AS NUMBER.......................................................42
3.1.3 CÂU LỆNH CẤU HÌNH CƠ BẢN KHÁC .........................................42
3.2 TỔNG HỢP TUYẾN ĐƯỜNG ...................................................................43
3.3 KIỂM TRA CẤU HÌNH EIGRP..................................................................45
3.3.1 CÁC CÂU LỆNH Show.......................................................................45
3.3.2 CÁC CÂU LỆNH DEBUG ..................................................................50
3.4 MÔ PHỎNG TRÊN PHẦN MỀM PACKET TRACER .............................51
KẾT LUẬN .......................................................................................................58
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...............................................................................59
Khoa CNTT-ĐH Vinh

3

Cao Thị Huệ

Đồ án tốt nghiệp

Giao thức định tuyến EIGRP

LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình học tập trong trường Đại Học Vinh vừa qua, chúng
em đã được các thầy cô cung cấp và truyền đạt tất cả kiến thức quý giá nhất.
Ngoài ra, chúng em còn được rèn luyện một tinh thần học tập và rèn luyện độc
lập, sáng tạo. Đây là tính cách hết sức cần thiết để có thể thành công khi bắt tay
vào nghề nghiệp tương lai.

Em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu trường Đại học Vinh, ban chủ
nhiệm khoa Công nghệ thông tin, cùng các thầy cơ giáo đã tận tình giảng dạy,
trang bị cho em những kiến thức cần thiết trong những năm học tại trường. Và
qng thời gian đó thật hữu ích làm em trưởng thành lên rất nhiều khi chuẩn bị
ra trường đó là những hành trang không thể thiếu trong công việc sau này.
Em xin chân thành cảm ơn ThS. Nguyễn Quang Ninh đã tận tình quan
tâm, giúp đỡ và hướng dẫn em trong suốt thời gian làm đồ án để em hoàn thành
tốt đồ án tốt nghiệp này.
Mặc dù đã cố gắng trong quá trình thực tập nhưng do kinh nghiệm thực
tế và trình độ chun mơn chưa được nhiều nên em khơng tránh khỏi những
thiếu sót em rất mong được sự chỉ bảo, góp ý chân thành từ các thầy, cô giáo
cùng tất cả các bạn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Vinh, ngày 4 tháng 12 năm 2011
Sinh viên thực hiện
Cao Thị Huệ

Khoa CNTT-ĐH Vinh

4

Cao Thị Huệ

C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an

Đồ án tốt nghiệp

Giao thức định tuyến EIGRP

LỜI MỞ ĐẦU
Sự phát triển của Internet cũng đồng nghĩa với việc tăng trưởng về quy
mô và công nghệ nhiều loại mạng LAN, WAN … Và đặc biệt là lưu lượng
thông tin trên mạng tăng đáng kể. Chính điều đó đã làm cho vấn đề chia sẻ
thông tin trên mạng hay là vấn đề định tuyến trở nên quan trọng hơn bao giờ
hết. Trong việc thiết kế mạng và lựa chọn giao thức định tuyến sao cho phù hợp
với chi phí, tài nguyên của tổ chức là đặc biệt quan trọng.
Internet phát triển càng mạnh, lượng người truy nhập càng tăng yêu cầu
định tuyến càng phải tin cậy, tốc độ chuyển mạch nhanh và không gây ra lặp
trên mạng. Hơn nữa khi nhiều tổ chức tham gia vào mạng thì nhiều giao thức
được đưa vào sử dụng dẫn đến sự phức tạp về định tuyến cũng gia tăng, và số
lượng các giao thức để phục vụ cho việc định tuyến cũng có rất nhiều. Việc
hiểu biết và thiết kế các mạng thơng tin cỡ lớn có sử dụng các thiết bị định
tuyến đang trở thành một nhu cầu vô cùng cấp thiết trong thực tế. Nó địi hỏi
người thiết kế mạng phải có sự hiểu biết sâu về giao thức sẽ sử dụng cho việc
thiết kế mạng cũng như các loại giao thức định tuyến khác.
Giao thức định tuyến EIGRP được CISCO phát triển độc quyền dựa trên
giao thức định tuyến IGRP nhằm nâng cao tính hiệu quả cho q trình định
tuyến trong các router của họ. Năm 1994, CISCO đã thành công trong việc cải
tiến giao thức định tuyến IGRP (là một giao thức định tuyến theo vectơ khoảng
cách) vốn chưa linh hoạt trong việc định tuyến, các router định tuyến theo
vector khoảng cách không biết được đường đi một cách cụ thể, không biết về
các router trung gian trên đường đi và cấu trúc kết nối của chúng ra sao. Chính
vì vậy, với các mạng nhỏ thì IGRP tỏ ra linh hoạt trong khi gặp những mạng có
mơ hình mạng lớn thì việc định tuyến của IGRP trở nên khó khăn. Nhận biết
được điều này, CISCO phát triển IGRP lên thành EIGRP và vẫn sử dụng thuật
toán định tuyến theo vectơ khoảng cách nhưng khi cập nhật và bảo trì thơng tin
láng giềng và thơng tin định tuyến thì nó làm việc giống như một giao thức

Khoa CNTT-ĐH Vinh

5

@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn

Cao Thị Huệ

C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an

Đồ án tốt nghiệp

Giao thức định tuyến EIGRP

định tuyến theo trạng thái đường liên kết. Do sở hữu tới tận hai thuật tốn định
tuyến cho nên EIGRP cịn được gọi là giao thức định tuyến ghép lai.
Trong giới hạn của khóa luận tốt nghiệp em xin được giới thiệu qua một
vài giao thức định tuyến hiện nay đang được sử dụng và tập trung đi sâu nói về
giao thức định tuyến EIGRP với tên đề tài “ Tìm hiểu về giao thức định tuyến
EIGRP trong Router của CISCO ” . Nội dung của khóa luận được chia làm ba
chương :
Chương 1 : Giới thiệu về các giao thức định tuyến
Chương 2 : Giao thức định tuyến EIGRP
Chương 3 : Cấu hình router EIGRP
Vì khả năng chưa cho phép nên việc cấu hình giao thức trên các Router
thật của CISCO chưa thực hiện được, thay vào đó em đã mơ phỏng câu lệnh
của EIGRP trên trình mơ phỏng Packettracer - là một phần mềm của CISCO.
Kiến thức về định tuyến quả thực rất rộng lớn, điều kiện thời gian cũng như
kiến thức có hạn, nghiên cứu chủ yếu dựa trên lý thuyết nên đề tài còn sơ sài và
còn nhiều thiếu sót. Em rất mong các thầy cơ và các bạn góp ý thêm để em có

thể hồn thành tốt khóa luận này.

Khoa CNTT-ĐH Vinh

6

@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn

Cao Thị Huệ

C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an

Đồ án tốt nghiệp

Giao thức định tuyến EIGRP

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Dạng Viết tắt

Dạng đầy đủ

IP

Internet Protocol

TCP/IP

Transmission Control Protocol/ Internet Protocol

OSPF

Open Shortest Path First

OSI

Open Systems Interconnection

RIP

Routing Information Protocol

EIGRP

Enhanced Interior Gateway Routing Protocol

IGRP

Interior Gateway Routing Protocol

DUAL

Diffuing Update Algorithm

VLSM

Variable-Length Subnet Mask

CIDR

Classless Interdomain Routing

FSM

Finite State Machines

PDM

Protocol Dependent Modules

RTP

Reliable Transport Protocol

IGPs

Interior Gateway Protocols

EGPs

Exterior Gateway Protocol

Khoa CNTT-ĐH Vinh

7

@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn

Cao Thị Huệ

C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an

Đồ án tốt nghiệp

Giao thức định tuyến EIGRP

CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU VỀ GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN
1.1. KHÁI NIỆM VỀ GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN
Trong việc nối mạng máy tính thì thuật ngữ định tuyến (routing) là chỉ sự
chọn lựa đường đi trên một mạng máy tính để gửi dữ liệu.
Định tuyến chỉ ra hướng, sự di chuyển của các gói dữ liệu được đánh địa
chỉ từ nguồn của chúng, hướng đến đích cuối thơng qua các nút trung gian,
thiết bị phần cứng chuyên dùng được gọi là router (bộ định tuyến). Tiến trình
định tuyến thường chỉ hướng đi dựa vào bảng định tuyến, đó là bảng chứa
những lộ trình tốt nhất đến các đích khác nhau trên mạng. Vì vậy việc xây dựng
bảng định tuyến, được tổ chức trong bộ nhớ của router trở nên vô cùng quan
trọng cho việc định tuyến hiệu quả.
Các mạng nhỏ có thể có các bảng định tuyến được cấu hình thủ cơng, cịn
những mạng lớn hơn có cấu trúc mạng phức tạp và thay đổi liên tục thì xây
dựng thủ cơng các bảng định tuyến là vơ cùng khó khăn. Tuy nhiên, hầu hết
mạng điện thoại chuyển mạch chung (PSTN) sử dụng bảng định tuyến được
tính tốn trước, với những tuyến dự trữ nếu các lộ trình trực tiếp đều bị nghẽn.
Định tuyến động cố gắng giải quyết vấn đề tắc nghẽn bằng việc xây dựng bảng
định tuyến một cách tự động, dựa vào những thông tin được giao thức định
tuyến cung cấp, và cho phép mạng hành động gần như tự trị trong việc ngăn
chặn mạng bị lỗi và nghẽn.
Những mạng trong đó các gói thơng tin được vận chuyển, ví dụ như
Internet, chia dữ liệu thành các gói, rồi dán nhãn với các đích đến cụ thể và mỗi
gói được lập lộ trình riêng biệt. Các mạng xoay vịng, như mạng điện thoại

cũng thực hiện định tuyến để tìm đường cho các vịng (ví dụ như cuộc gọi điện
thoại) để chúng có thể gửi lượng dữ liệu lớn mà khơng phải tiếp tục lặp lại địa
chỉ đích.
Định tuyến IP truyền thống vẫn cịn tương đối đơn giản vì nó dùng cách
định tuyến bước kế tiếp (next-hop routing), router chỉ xem xét nó sẽ gửi gói
thơng tin đến đâu, và khơng quan tâm đường đi sau đó của gói trên những bước
truyền còn lại. Tuy nhiên, những chiến lược định tuyến phức tạp hơn có thể

Khoa CNTT-ĐH Vinh

8

@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn

Cao Thị Huệ

C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an

Đồ án tốt nghiệp

Giao thức định tuyến EIGRP

được, và thường được dùng trong những hệ thống như MPLS, ATM hay Frame
Relay, những hệ thống này đôi khi được sử dụng như công nghệ bên dưới để hỗ
trợ cho mạng IP.
1.2. PHÂN LOẠI GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN
1.2.1. ĐỊNH TUYẾN TĨNH
Đối với định tuyến tĩnh, các thông tin về đường đi phải do người quản trị
mạng nhập cho router. Khi cấu trúc mạng có bất kỳ thay đổi nào thì chính

người quản trị mạng phải xóa hoặc thêm các thơng tin về đường đi cho router.
Những loại đường đi như vậy gọi là đường đi cố định.
Đối với hệ thống mạng lớn thì cơng việc bảo trì bảng định tuyến cho
router như trên tốn rất nhiều thời gian. Còn đối với hệ thống mạng nhỏ, ít có
thay đổi thì cơng việc này đỡ mất thời gian hơn. Chính vì định tuyến tĩnh địi
hỏi người quản trị mạng phải cấu hình mọi thơng tin về đường đi cho router
nên nó khơng có được tính linh hoạt như định tuyến động. Trong những hệ
thống mạng lớn, định tuyến tĩnh thường được sử dụng kết hợp với giao thức
định tuyến động cho một số mục đích đặc biệt.
Đối với các mạng LAN khơng có những thiết bị định tuyến chun dụng
thì việc định tuyến tĩnh là bắt buộc. Những mạng này thường là những mạng cố
định, khơng có thay đổi về mặt vật lý. Khi thêm một thiết bị như máy tính vào
mạng thì người quản trị trực tiếp cấu hình trên máy tính đó sao cho phù hợp với
các thiết bị khác.
1.2.2. ĐỊNH TUYẾN ĐỘNG
Đối với định tuyến động thì Router sẽ tự động cập nhật bảng định tuyến từ
các router khác, chúng chia sẻ dữ liệu định tuyến với nhau và từ đó router sẽ tự
động thay đổi thơng tin của bảng định tuyến với việc lựa chọn ra đường đi tốt
nhất tới một mạng. Ưu điểm của định tuyến động là đơn giản trong việc cấu
hình và tự động tìm ra những tuyến đường thay thế nếu như mạng có sự thay
đổi.
Định tuyến động được chia ra làm hai loại chính sau :

Khoa CNTT-ĐH Vinh

9

@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn

Cao Thị Huệ

Thuật tốn vector khoảng cách so sánh chính xác các đường nhằm tìm ra
con đường tốt nhất tới bất kỳ địa chỉ đích đã cho nào. Thuật tốn cung cấp

Khoa CNTT-ĐH Vinh

10

@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn

Cao Thị Huệ

C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an

Đồ án tốt nghiệp

Giao thức định tuyến EIGRP

thông tin cụ thể về cấu trúc đường đi trong mạng và hồn tồn khơng nhận biết
về các router trên đường đi.
Các router theo vector khoảng cách thực hiện gửi toàn bộ hoặc một phần
các bảng định tuyến của mình và chỉ gửi cho các router kết nối trực tiếp với
mình. Vì thơng tin trên bảng định tuyến rất ngắn gọn, chỉ cho biết tương ứng
với một mạng đích là cổng nào trên router, router kế tiếp có địa chỉ IP là bao
nhiêu, thông số định tuyến của con đường này là bao nhiêu. Do đó, các router
định tuyến theo vector khoảng cách không biết được đường đi một cách cụ thể,
không biết về các router trung gian trên đường đi và cấu trúc kết nối của chúng.
Các router định tuyến theo vector khoảng cách thực hiện cập nhật thông
tin định tuyến theo định kỳ nên tốn nhiều băng thông đường truyền. Khi có sự
cố thay đổi xảy ra, router nào nhận biết sự thay đổi đầu tiên sẽ cập nhật bảng

định tuyến của mình trước rồi chuyển bảng định tuyến cập nhật cho router láng
giềng. Router láng giềng nhận được thông tin mới, cập nhật vào bảng định
tuyến đã được cập nhật cho các router láng giềng kế tiếp. Quá trình cập nhật cứ
lần lượt như vậy ra tồn bộ hệ thống. Do đó thời gian hội tụ chậm.
Giao thức thông tin định tuyến (RIP) là một trong những giao thức lâu đời
nhất trong các giao thức định tuyến. RIP cũng là một trong các giao thức khơng
rõ ràng, vì có rất nhiều giao thức định tuyến giống như RIP đang phát triển,
một vài trong số đó được sử dụng cùng tên. RIP và vô số các giao thức giống
như RIP đều dựa trên cùng một bộ thuật toán là sử dụng vectơ khoảng cách để
so sánh chính xác các đường nhằm tìm ra con đường tốt nhất tới bất kỳ địa chỉ
đích đã cho nào. Các thuật tốn này xuất hiện từ các nghiên cứu khoa học trước
năm 1957.
1.2.2.2. ĐỊNH TUYẾN THEO TRẠNG THÁI ĐƯỜNG LIÊN KẾT
Thuật toán định tuyến trạng thái theo đường liên kết, hay còn gọi là thuật
toán chọn đường ngắn nhất (SPF), thuật toán này đơi khi cịn được gọi là thuật
tốn Dijkstra (đặt theo tên gọi của người đã phát minh ra thuật toán). Thuật
toán lưu giữ một cơ sở dữ liệu phức tạp các thông tin về cấu trúc hệ thống

Khoa CNTT-ĐH Vinh

11

@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn

Cao Thị Huệ

C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an

Đồ án tốt nghiệp

Giao thức định tuyến EIGRP

mạng và có đầy đủ thơng tin về các router trên đường đi và cấu trúc kết nối của
chúng.
Giao thức định tuyến OSPF là một trong những giao thức định tuyến sử
dụng thuật tốn này. OSPF có nhiều những ưu điểm mà các giao thức định
tuyến trước đó như RIP hay IGRP sử dụng định tuyến theo vectơ khoảng cách
khơng có được. Vì vậy mà OSPF có cơ chế hoạt động trái ngược hoàn toàn với
RIP và IGRP.
Giao thức này phát các thông tin về đường đi cho mọi router để các router
trong mạng đều có cái nhìn đầy đủ về cấu trúc hệ thống mạng. Hoạt động cập
nhật chỉ được thực hiện khi có sự kiện thay đổi, khơng cập nhật định kỳ, do đó
băng thơng được sử dụng hiệu quả hơn và mạng hội tụ nhanh hơn. Ngay khi có
sự thay đổi trạng thái liên kết, thơng tin lập tức được phát ra cho tất cả các
router trong mạng.
Giao thức định tuyến theo trạng thái đường liên kết thu thập thông tin về
đường đi từ tất cả các router khác trong cùng hệ thống mạng hay trong cùng
một vùng đã được xác định. Khi tất cả các thông tin đã được thu thập đầy đủ
thì sau đó mỗi router sẽ tự tính tốn để chọn ra đường đi tốt nhất cho nó đến
các mạng đích trong hệ thống. Như vậy mỗi router có một cái nhìn riêng và
đầy đủ về hệ thống mạng khi đó chúng sẽ khơng cịn truyền đi các thông tin sai
lệch mà chúng nhận được từ các router láng giềng.
Sau đây là các ưu điểm của giao thức định tuyến theo trạng thái đường liên kết:
 Sử dụng chi phí làm thơng số định tuyến để chọn đường đi trong
mạng. Thơng số chi phí này có thể phản ánh được dung lượng của
đường truyền.
 Thực hiện cập nhật khi có sự kiện xảy ra, phát các gói quảng cáo
trạng thái đường liên kết (LSAs) ra cho mọi router trong hệ thống
mạng. Điều này giúp cho thời gian hội tụ nhanh hơn.

 Mỗi router có một sơ đồ đầy đủ và đồng bộ về toàn bộ cấu trúc hệ
thống mạng. Do đó chúng rất khó bị lặp vòng.

Khoa CNTT-ĐH Vinh

12

@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn

Cao Thị Huệ

C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an

Đồ án tốt nghiệp

Giao thức định tuyến EIGRP

 Router sử dụng thông tin mới nhất để quyết định chọn đường đi.
 Cần thiết kế hệ thống mạng một cách cẩn thận để cơ sở dữ liệu về
trạng thái các đường liên kết có thể được thu nhỏ lại, nhờ đó chúng ta
có thể tiết kiệm được các tính toán Dijkstra và hội tụ nhanh hơn.
 Mọi router sử dụng sơ đồ cấu trúc mạng của riêng nó để chọn đường.
Đặc tính này sẽ giúp chúng ta khi cần xử lý sự cố.
 Giao thức định tuyến theo trạng thái đường liên kết có hỗ trợ CIDR
và VLSM.
Các nhược điểm của giao thức định tuyến theo trạng thái đường liên kết:
 Chúng đòi hỏi nhiều dung lượng bộ nhớ và năng lực xử lý cao hơn so
với giao thức định tuyến theo vectơ khoảng cách. Do đó chúng khá
đắt tiền đối với các tổ chức nhỏ, chi phí hạn hẹp và thiết bị cũ.

 Chúng đòi hỏi hệ thống mạng phải được thiết kế theo mơ hình phân
cấp, hệ thống mạng được chia ra thành nhiều cấp mạng nhỏ để làm
giảm bớt độ lớn và độ phức tạp của cơ sở dữ liệu về cấu trúc hệ thống
mạng.
 Chúng đòi hỏi nhà quản trị mạng phải nắm vững giao thức.
 Trong suốt quá trình khởi động, các router thu thập thông tin về cấu
trúc hệ thống mạng để xây dựng cơ sở dữ liệu, chúng phát các gói
LSA ra trên tồn bộ mạng. Do đó tiến trình này có thể làm giảm dung
lượng đường truyền dành cho dữ liệu khác.
Bảng1 : Phân biệt giữa Distance Vector và Link- State
Loại giao thức
Định tuyến theo
vector khoảng
cách (Distance
vector)

Ví dụ
RIPv1 và
RIPv2

Đặc điểm
-Copy bảng định tuyến cho router láng
giềng.
-Cập nhật định kỳ.
-RIPv1 và RIPv2 sử dụng số lượng hop

Khoa CNTT-ĐH Vinh

13

@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn

Cao Thị Huệ

C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an

Đồ án tốt nghiệp

Giao thức định tuyến EIGRP

làm thơng số định tuyến.
-Mỗi router nhìn hệ thống mạng theo sự
chi phối của các router láng giềng.
-Hội tụ chậm.
-Dễ bị lặp vịng.
-Dễ cấu hình và dễ quản trị.
-Tốn nhiều băng thông.
Định tuyến theo
trạng thái đường
liên kết (Link
State)

OSPF

-Sử dụng đường ngắn nhất.
-Chỉ cập nhật khi có sự kiện xảy ra.
-Gửi gói thông tin về trạng thái các
đường liên kết cho tất cả các router
trong mạng.

-Mỗi router có cái nhìn đầy đủ về cấu
trúc hệ thống mạng.
-Hội tụ nhanh.
-Khơng bị lặp vịng.
-Cấu hình phức tạp hơn.
-Địi hỏi nhiều bộ nhớ và năng lượng xử
lý hơn so với định tuyến theo khoảng
cách.
-Tốn ít băng thông hơn so với định
tuyến theo khoảng cách.

Khoa CNTT-ĐH Vinh

14

@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn

Cao Thị Huệ

C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an

Đồ án tốt nghiệp

Giao thức định tuyến EIGRP

CHƯƠNG II : GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN EIGRP
2.1. GIỚI THIỆU GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN EIGRP.
Giao thức định tuyến EIGRP được viết tắt bởi cụm từ tiếng anh Enhanced
Interior Gateway Routing Protocol là một giao thức định tuyến độc quyền của

Cisco được phát triển từ giao thức định tuyến IGRP.
Giao thức EIGRP cịn được gọi là giao thức ghép lai (hybrids) vì nó kết
hợp các ưu điểm của cả giao thức định tuyến theo vectơ khoảng cách và giao
thức định tuyến theo trạng thái đường liên kết.
Không giống như IGRP là một giao thức định tuyến theo lớp địa chỉ,
EIGRP có hỗ trợ định tuyến liên miền không theo lớp địa chỉ (CIDR) và cho
phép người thiết kế mạng tối ưu không gian sử dụng địa chỉ bằng kỹ thuật
VLSM. So với IGRP, EIGRP có thời gian hội tụ nhanh hơn, khả năng mở rộng
tốt hơn và khả năng chống vòng lặp cao hơn.
Hơn nữa, EIGRP còn thay thế được cho giao thức Novell Routing
Information Protocol (Novell RIP) và Apple Talk Routing Table Maintenace
Protocol (RTM) để phục vụ hiệu quả cho cả hai mạng IPX và Aplle Talk.
EIGRP là một giao thức định tuyến nâng cao dựa trên các đặc điểm của
giao thức định tuyến theo trạng thái đường liên kết. Những ưu điểm tốt nhất
của OSPF như thông tin cập nhật một phần, phát hiện router láng giềng đều
được đưa vào EIGRP.
2.2. SO SÁNH EIGRP VÀ IGRP.
Cisco đưa ra giao thức EIGRP vào năm 1994 như là một phiên bản mới
mở rộng và nâng cao hơn của giao thức IGRP. Kỹ thuật vectơ khoảng cách
trong IGRP vẫn được sử dụng cho EIGRP.
EIGRP cải tiến các đặc tính của q trình hội tụ, hoạt động hiệu quả hơn
IGRP. Điều này cho phép chúng ta mở rộng, cải tiến cấu trúc trong khi vẫn giữ
nguyên những gì đã xây dựng trong IGRP.
Chúng ta sẽ tập trung so sánh EIGRP và IGRP trong các lĩnh vực sau:

Khoa CNTT-ĐH Vinh

15

@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn

Cao Thị Huệ

C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an

Đồ án tốt nghiệp

Giao thức định tuyến EIGRP

 Tính tương thích.
 Cách tính thơng số định tuyến.
 Số lượng hop.
 Hoạt động phân phối thông tin tự động.
 Đánh dấu đường đi.
2.2.1 TÍNH TƯƠNG THÍCH
Vì EIGRP được xem như phiên bản nâng cấp của IGRP cho nên chúng
hoàn tồn tương thích với nhau. Router EIGRP khơng có ranh giới khi hoạt
động chung với router IGRP.
Thông thường khi muốn sử dụng các router có sử dụng các giao thức định
tuyến khác nhau thì cần phải thống nhất một số các đặc điểm nào đó để chúng
có thể thực hiện định tuyến được cho nhau nhưng khi sử dụng router EIGRP và
IGRP trên cùng một mạng thì chúng ta khơng cần phải quan tâm tới những điều
đó. Do đó, đặc điểm này rất quan trọng khi người sử dụng muốn tận dụng ưu
điểm của cả hai giao thức.
Tuy nhiên, router EIGRP có thể hỗ trợ nhiều loại giao thức khác nhau cịn
IGRP thì khơng do vậy khi thiết kế các mạng với các giao thức khác nhau cần
chú ý tới vấn đề router IGRP có hỗ trợ giao thức đó không khi dùng cả hai
router này trong cùng một mạng.
2.2.2. CÁCH TÍNH THƠNG SỐ ĐỊNH TUYẾN

EIGRP và IGRP có cách tính thơng số định tuyến khác nhau. EIGRP tăng
thơng số định tuyến của IGRP lên 256 lần vì EIGRP sử dụng thơng số 32bit,
cịn IGRP sử dụng thơng số 24 bit. Bằng cách nhân lên hoặc chia đi 256 lần,
EIGRP có thể dễ dàng chuyển đổi thơng số định tuyến của IGRP.
EIGRP và IGRP đều sử dụng cơng thức tính thông số định tuyến như sau:
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.

Khoa CNTT-ĐH Vinh

16

@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn

Cao Thị Huệ

C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an

Đồ án tốt nghiệp

Giao thức định tuyến EIGRP

Khi K4=K5=0 thì phần [K5/ (độ tin cậy +K4)] trong cơng thức khơng cịn
là một nhân tố khi tính thơng số định tuyến nữa. Do đó, cơng thức tính cịn lại
như sau :
Thông số định tuyến = băng thông + độ trễ
IGRP và EIGRP sử dụng các biến đổi sau để tính tốn thơng số định tuyến :
Băng thơng trong cơng thức trên áp dụng cho IGRP = 10 000 000/băng

thông thực sự.
Băng thông trong công thức áp dụng cho EIGRP = (10 000 000 /băng
thông thực sự) * 256
Độ trễ trong công thức trên áp dụng cho IGRP = độ trễ thực sự /10
Độ trễ trong công thức trên áp dụng cho EIGRP = (độ trễ thực sự /10)
*256
2.2.3. SỐ LƯỢNG HOP
IGRP có số lượng hop tối đa là 255. EIGRP có số lượng hop tối đa là 224.
Con số này dư sức đáp ứng cho một mạng được thiết kế hợp lý lớn nhất.
Số lượng hop trong mạng sử dụng giao thức EIGRP ít hơn trong mạng sử
dụng giao thức định tuyến IGRP là bởi vì giao thức EIGRP sử dụng thuật toán
phức tạp hơn trong giao thức IGRP. IGRP định tuyến theo khoảng cách trong
khi đó EIGRP định tuyến theo cả vectơ khoảng cách lẫn trạng thái đường liên
kết. Do vậy, khả năng định tuyến của EIGRP như vậy sẽ tốt hơn xong lại bị hạn
chế số lượng hop cho hệ thống. Mặc dù vậy với số lượng 224 hop cũng là rất
lớn cho bất cứ mạng nào được thiết kế hợp lý.
2.2.4. HOẠT ĐỘNG PHÂN PHỐI THÔNG TIN TỰ ĐỘNG
Các giao thức định tuyến khác như OSPF và RIP để có thể thực hiện chia
sẻ thơng tin định tuyến với nhau cần phải cấu hình nâng cao hơn. Trong khi đó
IGRP và EIGRP có cùng số AS của hệ tự trị sẽ tự động phân phối và chia sẻ
các thông tin về đường đi mà EIGRP học được từ IGRP AS và ngược lại.

Khoa CNTT-ĐH Vinh

17

@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn

Cao Thị Huệ

C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an

Đồ án tốt nghiệp

Giao thức định tuyến EIGRP

Điều này cũng lý giải vì sao khi router sử dụng giao thức định tuyến IGRP
và EIGRP lại có thể hoạt động trong cùng một hệ tự trị mà không cần phải can
thiệp vào phần cứng cũng như phần mềm của chúng. Hay nói cách khác là
chúng tương thích nhau và hỗ trợ cho nhau.
2.2.5. ĐÁNH DẤU ĐƯỜNG ĐI
EIGRP đánh dấu những đường mà nó học được từ IGRP hay từ bất kỳ
nguồn nào khác là đường ngoại vi vì những đường này khơng xuất phát từ
EIGRP router. IGRP thì khơng phân biệt đường ngoại vi và nội vi.
Ví dụ như hình2, trong kết quả hiển thị của lệnh show ip route, đường
EIGRP được đánh dấu bằng chữ D, đường ngoại vi được đánh dấu bằng chữ
EX. RTA phân biệt giữa mạng học đươc từ EIGRP (172.16.0.0) và mạng phân
phối từ IGRP (192.168.1.0). Trong bảng định tuyến của RTC, giao thức IGRP
khơng có sự phân biệt này. RTC chỉ nhận biết tất cả các đường đều là đường
IGRP mặc dù 2 mạng 10.1.1.0 và 172.16.0.0 là được phân phối từ EIGRP.

Hình 2: EIGRP và IGRP có cùng số AS sẽ tự động phân phối
thông tin về đường đi giữa hai hệ tự trịvới nhau.
RTA# show ip route
C

10.1.1.0 is directly connected , serial 0

Khoa CNTT-ĐH Vinh

18

@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn

Cao Thị Huệ

C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an

Đồ án tốt nghiệp

D

Giao thức định tuyến EIGRP

172.16.1.0 [90/2681856] via 10.1.1.1. serial 0

D EX 192.168.1.0 [170/2681856] via 10.1.1.1, 0:00:04, serial 0

RTC# show ip route
C

192.168.1.0 is directly connected, serial 0

I10.0.0.0 [100/10476] via 192.168.1.1, 00:00:04, serial 0
I172.16.0.0 [100/10476] via 192.168.1.1, 00:00:04, serial 0
2.3. CÁC ĐẶC ĐIỂM CỦA EIGRP
EIGRP là giao thức độc quyền của Cisco, nó kết hợp các ưu điểm của họ
giao thức trạng thái đường liên kết và vectơ khoảng cách. EIGRP hoạt động

khác với IGRP. Về bản chất EIGRP là một giao thức định tuyến theo vectơ
khoảng cách nâng cao nhưng khi cập nhật và bảo trì thơng tin láng giềng và
thơng tin định tuyến thì nó làm việc giống như một giao thức định tuyến theo
trạng thái đường liên kết. Sau đây là các ưu điểm của EIGRP so với giao thức
định tuyến theo vectơ khoảng cách thông thường:
2.3.1. HỘI TỤ NHANH (FAST CONVERGENCE)
Một router đang chạy EIGRP lưu trữ tất cả bảng định tuyến của các router
láng giềng để nó có thể nhanh chóng thích ứng với các tuyến đường thay thế
nếu một tuyến đường ưa thích bị lỗi. Khi đó giao thức EIGRP sẽ truy vấn các
router láng giềng để khám phá một con đường thay thế. Quá trình truy vấn này
chỉ dừng lại khi tìm thấy một tuyến đường thay thế. Ngồi ra chúng sử dụng
thuật toán DUAL. DUAL đảm bảo hoạt động khơng bị lặp khi tính tốn đường
đi, cho phép mọi router trong hệ thống mạng thực hiện đồng bộ cùng lúc khi có
sự thay đổi xảy ra.
2.3.2. HỖ TRỢ GIAO THỨC VLSM VÀ CIDR
Khơng giống như IGRP, EIGRP có trao đổi thơng tin về subnet mask
nên nó hỗ trợ được cho hệ thống IP không theo lớp.
Khoa CNTT-ĐH Vinh

19

@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn

Cao Thị Huệ

C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an

Đồ án tốt nghiệp

Giao thức định tuyến EIGRP

2.3.3. SỬ DỤNG BĂNG THƠNG HIỆU QUẢ
EIGRP sử dụng băng thơng hiệu quả vì nó chỉ gửi thơng tin cập nhật một
phần và giới hạn chứ khơng gửi tồn bộ bảng định tuyến. Nhờ vậy nó chỉ tốn
một lượng băng thơng tối thiểu khi hệ thống mạng đã ổn định. Điều này tương
tự như hoạt động cập nhật của OSPF, nhưng không giống router OSPF, router
EIGRP chỉ gửi thông tin cập nhật một phần cho router nào cần thơng tin đó mà
thôi, chứ không gửi cho mọi router khác trong vùng như OSPF. Chính vì vậy
mà hoạt động cập nhật của EIGRP gọi là cập nhật giới hạn. Thay vì hoạt động
cập nhật theo chu kỳ, các router EIGRP giữ lien lạc với nhau bằng các gói hello
rất nhỏ. Việc trao đổi các gói hello theo định kì khơng chiếm nhiều băng thông
đường truyền.
2.3.4. HỖ TRỢ NHIỀU GIAO THỨC MẠNG KHÁC NHAU
EIGRP có thể hỗ trợ cho IP, IPX và Apple Talk nhờ có cấu trúc từng phần
theo giao thức (PDMs – Protocol dependent modules). EIGRP có thể phân phối
thơng tin của IPX RIP và SAP để cả tiến hoạt động tồn diện. Trên thực tế,
EIGRP có thể điều khiển hai giao thức này. Router EIGRP nhận thông tin định
tuyến và dịch vụ, chỉ cập nhật cho các router khác khi thông tin trong bảng định
tuyến hay bảng SAP thay đổi.
EIGRP còn điều khiển giao thức Apple Talk Routing Table Maintenance
Protocol (RTMP). RTMP sử dụng số lượng hop để chọn đường nên khả năng
chọn đường khơng được tốt lắm. Do đó, EIGRP sử dụng thơng số định tuyến
tổng hợp cấu hình được để chọn đường tốt nhất cho mạng Apple Talk. Là một
giao thức định tuyến theo vectơ khoảng cách, RTMP thực hiện trao đổi tồn bộ
thơng tin định tuyến theo chu kỳ. Để giảm bớt sự quá tải này, EIGRP thực hiện
phân phối thông tin định tuyến Apple Talk khi có sự thay đổi mà thơi. Tuy
nhiên, Apple Talk client cũng muốn nhận thông tin RTMP từ các router nội bộ,
do đó EIGRP dùng cho Apple Talk chỉ nên chạy trong mạng khơng có client, ví
dụ như các lien kết WAN chẳng hạn.

2.3.5. KHÔNG PHỤ THUỘC VÀO GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN

Khoa CNTT-ĐH Vinh

20

@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn

Cao Thị Huệ

C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an

Đồ án tốt nghiệp

Giao thức định tuyến EIGRP

Nhờ cấu trúc từng phần riêng biệt tương ứng với từng giao thức mà
EIGRP khơng cần phải chỉnh sửa lâu. Ví dụ như khi phát triển để hỗ trợ giao
thức mới như IP nhưng hồn tồn khơng cần phải viết lại EIGRP.
2.4. CÁC KỸ THUẬT CƠ BẢN CỦA EIGRP
EIGRP có rất nhiều kỹ thuật mới để cải tiến hiệu quả hoạt động, tốc độ hội
tụ và các chức năng so với IGRP và các giao thức định tuyến khác. Các kỹ
thuật này được tập trung thành 4 loại sau:
2.4.1. PHÁT HIỆN VÀ PHỤC HỒI BỘ ĐỊNH TUYẾN LÁNG GIỀNG
Router định tuyến theo vectơ khoảng cách dạng đơn giản không thiết lập
mối quan hệ với các láng giềng của nó. RIP và IGRP router chỉ đơn giản là phát
quảng bá hay multicast các thơng tin cập nhật của nó ra mọi cổng đã được cấu
hình. Ngược lại, EIGRP router chủ động thiết lập mối quan hệ với các láng
giềng của chúng, tương tự như cách làm của OSPF router. EIGRP router sử

dụng các gói hello rất nhỏ để thực hiện việc thiết lập mối quan hệ thân mật với
các router láng giềng. Mặc định, hello được gửi đi theo chu kỳ là 5 giây. Nếu
router vẫn nhận được gói hello từ láng giềng thì nó vẫn sẽ xem như láng giềng
này cịn sống và các đường đi của nó vẫn cịn hoạt động. Bằng cách thiết lập
mối quan hệ này, EIGRP router có thể thực hiện được những việc sau:
 Tự động học được đường mới khi chúng kết nối vào hệ thống mạng.
 Xác định một router khơng cịn kết nối hoặc khơng cịn hoạt động
nữa.
 Phát hiện sự hoạt động trở lại của các router.

Khoa CNTT-ĐH Vinh

21

@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn

Cao Thị Huệ

C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an

Đồ án tốt nghiệp

Giao thức định tuyến EIGRP

Hình 3: Quá trình thiết lập quan hệ láng giềng

2.4.2. GIAO THỨC CHUYỂN TRUYỀN TẢI TIN CẬY (RTP-Reliable
Transport Protocol)
Là giao thức ở lớp vận chuyển, thực hiện việc chuyển gói EIGRP một

cách tin cậy và có thứ tự đến tất cả các láng giềng. Trong mạng IP, host sử
dụng TCP để vận chuyển các gói một cách tuần tự và tin cậy. Tuy nhiên,
EIGRP là một giao thức độc lập với giao thức mạng, do đó nó khơng dựa vào
TCP/IP để thực hiện trao đổi thông tin định tuyến giống như RIP, IGRP và
OSPF đã làm. Để không bị phụ thuộc vào IP, EIGRP sử dụng RTP làm giao
thức vận chuyển riêng độc quyền của nó để đảm bảo việc truyền tin định tuyến.
EIGRP có thể yêu cầu RTP cung cấp dịch vụ truyền tin cậy hoặc không tin
cậy tùy theo u cầu của từng trường hợp. Ví dụ: các gói hello được truyền
theo định kỳ và cần phải càng nhỏ càng tốt nên chúng không cần phải dùng chế
độ truyền tin cậy. Ngược lại, việc truyền tin cậy các thông tin định tuyến sẽ có
thể làm tăng tốc độ hội tụ vì EIGRP router khơng cần chờ hết thời hạn mới
truyền lại.

Khoa CNTT-ĐH Vinh

22

@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn

Cao Thị Huệ

C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an

Đồ án tốt nghiệp

Giao thức định tuyến EIGRP

Với RTP, EIGRP có thể gửi multicast và trực tiếp cho các đối tác khác
nhau cùng một lúc, giúp tối ưu hiệu quả hoạt động.

2.4.3. THUẬT TOÁN DUAL FINITE STATE MACHINE
Thành phần trung tâm của EIGRP là thuật toán DUAL (Diffusing Update
Algorithm), là bộ máy tính tốn đường đi của EIGRP. Tên đầy đủ của kỹ thuật
này là DUAL finite-state machine (FSM). FSM là một bộ máy thuật tốn
nhưng khơng phải là một thiết bị cơ khí có các thành phần di chuyển được.
FSM định nghĩa một tập hợp các trạng thái có thể trải qua, sự kiện nào gây ra
trạng thái nào và sẽ có kết quả gì. Người thiết kế sử dụng FSM để lập trình
cách mà một thiết bị, một chương trình máy tính hay một thuật tốn định tuyến
sẽ xử lý như thế nào với một tập hợp các dữ liệu đầu vào. DUAL FSM chứa tất
cả các logic được sử dụng để tính tốn và so sánh đường đi trong mạng EIGRP.
DUAL lưu tất cả các đường đi mà láng giềng thông báo qua. Dựa trên
thông số định tuyến tổng hợp của mỗi đường, DUAL so sánh và chọn ra đường
có chi phí thấp nhât đến đích. DUAL đảm bảo mỗi một đường này là khơng có
lặp vịng. Đường chính được chọn ra gọi là đường successor. Đường successor
được lưu trên băng định tuyến và đồng thời cũng lưu trong bảng cấu trúc mạng.
EIGRP giữ các thông tin quan trọng về đường đi và cấu trúc mạng trong
bảng láng giềng và bảng cấu trúc mạng. Hai bảng này cung cấp cho DUAL các
thông tin về đường đi khi cần thiết. Nếu có một đường liên kết bị đứt, DUAL sẽ
tìm đường thay thế hoặc một feasible successor trong bảng cấu trúc mạng.
Thể hiện quá trình quyết định cho tất cả các tính tốn định tuyến, DUAL
sẽ “theo dõi” tất cả các tuyến được quảng bá từ các láng giềng và dùng các
thông tin khoảng cách (distance) như metric hoặc costđể chọn ra các tuyến hiệu
quả, không lặp (loop-free) tới tất cả cả các mạng đích.
2.4.4. CẤU TRÚC TỪNG PHẦN THEO GIAO THỨC ( PDMs-Protocol
dependent modules )
Một trong những ưu điểm nổi bật của EIGRP là nó được thiết kế thành
từng phần riêng biệt theo giao thức. Nhờ cấu trúc này, nó có khả năng mở rộng
và tương thích tốt nhất. Các giao thức được định tuyến như IP, IPX và Apple
Khoa CNTT-ĐH Vinh

23

@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn

Cao Thị Huệ

C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an

Đồ án tốt nghiệp

Giao thức định tuyến EIGRP

Talk được đưa vào EIGRP thơng qua các PDM. EIGRP có thể dễ dàng tương
thích với giao thức định tuyến mới hoặc các phiên bản mới của chúng như IPv6
chẳng hạn bằng cách thêm PDM vào.
Mỗi PDM chịu trách nhiệm thực hiện mọi chức năng liên quan đến một
giao thức được định tuyến. Ví dụ, phần IP-EIGRP chịu trách nhiệm các việc
sau:
 Gửi và nhận các gói EIGRP chứa dữ liệu IP.
 Thông báo cho DUAL khi nhận được thông tin định tuyến IP mới.
 Duy trì kết quả chọn đường của DUAL trong bảng định tuyến IP.
 Phân phối thông tin định tuyến mà nó học được từ các giao thức định
tuyến IP khác.
2.5. CÁC BẢNG DỮ LIỆU CỦA EIGRP
EIGRP hoạt động dựa trên 3 bảng:
 Bảng láng giềng (Neighbor table)
 Bảng cấu trúc mạng (Topology table)
 Bảng định tuyến (Routing table)
2.5.1. BẢNG LÁNG GIỀNG

Bảng láng giềng là bảng quan trọng nhất trong EIGRP.Mỗi router lưu giữ
một bảng láng giềng, trong đó là danh sách các router kết nối trực tiếp với nó.
Khi router phát hiện một láng giềng mới, router sẽ ghi lại địa chỉ và cổng
kết nối của láng giềng đó vào bảng láng giềng. Khi một láng giềng gởi gói
hello, nó quảng bá cả hold-time - chính là khoảng thời gian định kỳ gửi gói
hello (hay là thông số về khoảng thời gian lưu giữ). Nếu một gói hello khơng
được gửi trong khoảng thời gian định kỳ, khi khoảng thời gian định kỳ này hết
hiệu lực, DUAL sẽ thông báo sự thay đổi trong cấu trúc mạng và thực hiện tính
tốn lại đường mới.

Khoa CNTT-ĐH Vinh

24

@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn

Cao Thị Huệ

C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an

Đồ án tốt nghiệp

Giao thức định tuyến EIGRP

Bảng láng giềng cũng bao gồm các thông tin được yêu cầu bởi RTP.
Sequence number được sử dụng để so sánh các gói xác nhận
(acknowledgement) với các gói dữ liệu. Thời gian truyền “khứ hồi” (round trip
time) cũng được lưu trong bảng láng giềng để ước lượng thời gian truyền lại tối
ưu.

Hình 4: Bảng láng giềng
Bảng láng giềng liệt kê tất cả các router sử dụng giao thức định tuyến
EIGRP gần nó. Trên hình vẽ ta thấy bảng láng giềng gồm có 2 phần đó là các
router kế tiếp (Next-hop Router) và địa chỉ cổng kết nối của chúng (Interface).
2.5.2. BẢNG CẤU TRÚC MẠNG
Bảng cấu trúc mạng là bảng cung cấp dữ liệu để xây dựng lên mạng định
tuyến của EIGRP. DUAL lấy thông tin từ bảng láng giềng và bảng cấu trúc
mạng để tính tốn chọn đường có chi phí thấp nhất đến từng mạng đích.
Mỗi EIGRP router lưu một bảng cấu trúc mạng riêng tương ứng với từng
loại giao thức mạng khác nhau. Bảng cấu trúc mạng chứa thông tin về tất cả các
con đường mà router học được. Nhờ những thơng tin này mà router có thể xác
định đường đi khác để thay thế nhanh chóng khi cần thiết. Thuật toán DUAL
chọn ra đường tốt nhất đến mạng đích gọi là đường chính (Successer router).
Sau đây là những thông tin chứa trong bảng cấu trúc mạng:
 Feasble Distance (FD): Là thơng số định tuyến nhỏ nhất mà
EIGRP tính được cho từng mạng đích.
 Router Source: Là nguồn khởi phát thơng tin về một con
đường nào đó. Phần thơng tin này chỉ có đối với những
đường được học từ ngoài mạng EIGRP.

Khoa CNTT-ĐH Vinh

25

@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn

Cao Thị Huệ

Tìm hiểu về giao thức định tuyến eigrp trong router của cisco

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về