Báo cáo thực tập tốt nghiệp tìm hiểu và cấu hình giao thức định tuyến EIGRP

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

BÁO CÁO
THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

Nội dung:
Tìm hiểu và cấu hình
giao thức định tuyến EIGRP

Thành viên của nhóm

: Vũ Đức Cảnh

Mã sinh viên

: B112104455

Lớp

: D11HTTT2

Hà Nội, 08/ 2015

.

1


MỤC LỤC:
 Phần A : GIỚI THIỆU ĐƠN VỊ THỰC TẬP. (2)

I. Chức năng. (2)
II. Tổ chức. (2)
III. Các lĩnh vực hoạt động. (2)


Phần B: NỘI DUNG THỰC TẬP. (3)
o

Giới thiệu chung: (3)

o

Phần trình bày: (4)

Phần I: Tổng quan. (4)
I.
II.
III.

Giao thức định tuyến Distance Vector. (4)
Thuật toán tìm đường đi tốt nhất Bellman-Ford. (8)
Các vấn đề về Loop trong định tuyến của giao thức Distance Vector
và các cơ chế chống Loop. (10)

Phần II: Giao thức định tuyến EIGRP. (14)
I.
II.

2

Các đặc tính của EIGRP. (15)

III.

Đặc điểm của giao thức định tuyến EIGRP. (17)

IV.

Các kỹ thuật cơ bản của EIGRP. (20)

V.



Giới thiệu. (14)

Các bảng dữ liệu của EIGRP. (23)

VI.

Các gói dữ liệu của EIGRP. (25)

VII.

Cấu hình cho router EIGRP. (26)

Phần sinh viên tự ghi.

2

 Phần B : NỘI DUNG THỰC TẬP
o Giới thiệu chung
-Tên chủ đề thực tập:Tìm hiểu và cấu hình giao thức định tuyến EIGRP
-Mục tiêu :Nắm được
+Đặc điểm và hoạt động của giao thức định tuyến Distance Vector
+Thuật toán tìm đường đi tốt nhất Bellman-Ford
+Đặc điểm và nguyên tắc hoạt động của giao thức EIGRP
+Các bước cấu hình vs troubleshoot giao thức EIGRP
-Kết quả cần đạt:
+Hiểu rõ đặc điểm và hoạt động của gioa thức định tuyến Distance Vector
+Hiểu rõ thuật toán tìm đường đi tốt nhất Bellman-Ford
+Hiểu rõ các vấn đề về Loop định tuyến của giao thức Distance Vector và các cơ chế chống Loop
+Hiểu rõ đặc điểm và nguyên tắc hoạt động của giao thức EIGRP
+Hiểu rõ các tham số của giao thức EIGRP
+Cấu hình mô phỏng hoàn chỉnh 1 mạng chạy giao thức EIGRP
+Kiểm tra được các thông tin của giao thức EIGRP
+Các router học được đầy đủ thông tin định tuyến trên toàn mạng qua giao thức EIGRP
+Tất cả các dải mạng kết nối được với nhau
+Các gói tin đi đúng đường từ nguồn tới đích dựa vào thông tin trong bảng định tuyến của router

3

3


o Phần trình bày :
Phần I:
Tổng quan
I.Giao thức định tuyến Distance Vector

Định tuyến(Routing) là một chủ đề lớn trong chương trình CCNA,chiếm một tỉ lệ quan trọng
trong chương trình.Routing là tiến trình hướng các gói (Packet) từ mạng này đến mạng khác thông
qua Router.Routing hoạt động ở lớp thứ ba của mô hình OSI(lớp Network) và là một chức năng
quan trọng của Router trong lớp Network.Router là thiết bị mạng hoạt động ở lớp Network và sử
dụng chức năng Routing để truyền thông với Router của những mạng khác.Địa chỉ vật lý được
Router sử dụng để xác định các hệ thống mạng cũng như từng thiết bị trong hệ thống mạng này.
Một giao thức là tập hợp các qui tắc trong đó xác định một đối tượng nào đó sẽ hoạt động
như thế nào.Một giao thức định tuyến là một tập hợp các qui tắc mô tả một giao thức lớp 3
(Network) sẽ gửi cập nhật cho nhau về mạng hiện có.Nếu có nhiều đường đi đến một mạng cùng
tồn tại,giao thức định tuyến cũng sẽ xác định đường đi tốt nhất.Các thiết bị có chung một hiểu biết
về mạng đó,các thiết bị sẽ bắt đầu Router trên đường đi tốt nhất.
Có ba bước cơ bản liên quan trong quá trình xây dựng, duy trì và sử dụng bảng định tuyến:
- Các giao thức định tuyến gửi các thông tin cập nhật về routes hoặc về network bên trong AS,
chẳng hạn như RIPv1, IGRP và EIGRP và giữa các AS như BGP4 [border gateway protocol]
- Bảng định tuyến nhận các cập nhật từ các giao thức định tuyến và cung cấp các thông tin theo
yêu cầu
- Quá trình chuyển gói xác định đường đi nào cần chọn lựa từ bảng định tuyến để chuyển một gói
tin đi.
Giao thức định tuyến Distance Vector là một giao thức định tuyến trong_Interior Gateway
Protocol (IGP) của giao thức định tuyến động (dynamic route).Định tiến Distance Vector dựa vào
các giải thuật định tuyến có cơ sở hoạt động là khoảng cách véc tơ,theo định kỳ chúng chuyển các
bản copy của bảng định tuyến từ router này đến router kia.Các cập nhật thường xuyên giữa các
router này sẽ thông báo về các thay đổi của topo mạng.Mỗi router nhận một bảng định tuyến từ
các router kế cận được nối trực tiếp với nó.

4

4

Mô hình định tuyến Distance Vector
Các giao thức distance vector gửi định kỳ các cập nhật về các mạng mà quá trình định tuyến
đã tìm thấy và đưa vào bảng định tuyến. Các cập nhật được gửi trực tiếp vào các router láng giềng
kết nối trực tiếp. Địa chỉ đích của các routing update là 255.255.255.255 (địa chỉ broadcast), có
nghĩa là tất cả các router trên phân đoạn mạng đó sẽ nghe được các update.
Giao thức Distance Vector có liên quan tới “distance-khoảng cách” và “vector-đoạn thẳng có
hướng”,hay trực tiếp tới mạng đích.Trước khi gửi một cập nhật,mỗi router sẽ có thêm các thông
số distance và route metric. Các cập nhật sẽ gửi ra định kỳ sau khi một khoảng thời gian bị hết.
Khoảng thời gian timer này sẽ được reset ngay lập tức sau khi router gửi một cập nhật. Như vậy
giao thức định tuyến distance vector sẽ gửi ra toàn bộ bảng định tuyến đến các láng giềng của nó,
thiết lập một đồng hồ thời gian và sau một khoảng thời gian xác định trước (30 giây đối với RIP
v.1) sẽ gửi ra toàn bộ bảng định tuyến một lần nữa. Sau khi nhận được bảng định tuyến của router
láng giềng, router sẽ cập nhật bảng định tuyến của nó và thay đổi bảng định tuyến theo các cập
nhật mà nó nhận được. Do router sẽ tiếp tục truyền những thông tin mà nó nghe được từ router
láng giềng, các giao thức định tuyến nhóm distance vector được gọi là “định tuyến theo tin đồn”.

5

5


Vấn đề chính của Distance Vector là thuật toán, thuật toán được sử dụng để tính toán các
đường đi tốt nhất sau đó gửi các thông tin đó cho các neighbor.
Thuật toán trong các giao thức định tuyến xử lý:
-Gửi và nhận update
-Tính toán đường đi tốt nhất và đưa route đó vào bảng định tuyến
-Xác định và xử lý sự thay đổi của topology.
Tính đơn giản trong các giao thức định tuyến dạng distance vector là điểm nổi bật chính so với
các giao thức ở dạng link-state.Việc cấu hình các giao thức định tuyến dạng distance vector là đơn
giản và chsung sẽ sử dụng ít bộ nhớ và tiến trình xử lý.RIPv1 hỗ trợ hầu hết các nhà sản xuất khác

nhau hay trong các môi trường sử dụng nhiều công nghệ từ nhiều nhà sản xuất.
Tính đơn giản của giao thức distance vector đã không hỗ trợ khả năng mở rộng của
mạng.RIPv1 và IGRP là các dạng classful routing protocol,điều này có nghĩa là chúng sẽ không
gửi các thông tin về subnet trong quá trình cập nhật thông tin định tuyến.Chúng không hỗ trợ tính
năng mở rộng khi sử dụng Variable Length Subnet Masking(VLSM) hay superneting.Thông
thường ,các distance vector routing protocol có tốc độ hội tụ mạng chậm hơn các link-state
protocol.Hầu hết sự phức tạp và các mạng yêu cầu tính mở rộng cao cần thiết sử dụng các routing
protocol với độ hội tụ thông tin nhanh giữa các router và trạng thái của mạng cần phải nhanh
chóng ổn định.
6

6


*Giải thuật tìm đường dạng Distance vector:
Ý tưởng cơ bản:
-DV:Vector là khoảng cách,tạm coi là đường đi ngắn nhất từ một nút tới những nút khác
-Mỗi nút định kì gửi DV của nó tới các nút bên cạnh
-Khi nút x nhận được 1 DV,nó sẽ cập nhật DV của nó qua thuật toán Bellman-Ford
-Với một số điều kiện,ước lượng Dx(y) sẽ hội tụ dần đến giá trị nhỏ nhất dx(y)

7

7


II. Thuật toán tìm đường đi tốt nhất Bellman-Ford
Thuật toán Bellman-Ford là một thuật toán tính các đường đi ngắn nhất nguồn đơn trong một
đồ thị có hướng có trọng số (trong đó một số cung có thể có trọng số âm).
Thuật toán Bellman Ford chạy trong thời gian O(V·E), trong đó V là số đỉnh và E là số cung của

đồ thị.
Tư tưởng của thuật toán:
- Bước 1: Khởi tạo ∏(0,x)=0; ∏(0,i)=+∞, ∀i≠x và k=1
- Bước 2: Với mỗi i∈X ta đặt:
∏(k,i)=min({∏(k-1,i)}∪{∏(k-1,j)+L[j][i]})
- Bước 3: Nếu ∏(k,i)=∏(k-1,i) với i∈X thì ∏(k,i) chính là độ dài đường đi ngắn nhất từ x đến i.
Ngược lại nếu kâm.
Nội dung thuật toán:
function BellmanFord(danh_sách_đỉnh, danh_sách_cung, nguồn)
// hàm yêu cầu đồ thị đưa vào dưới dạng một danh sách đỉnh, một danh sách cung
// hàm tính các giá trị khoảng_cách và đỉnh_liền_trước của các đỉnh,
// sao cho các giá trị đỉnh_liền_trước sẽ lưu lại các đường đi ngắn nhất.
// bước 1: khởi tạo đồ thị
for each v in danh_sách_đỉnh:
if v is nguồn then khoảng_cách(v):= 0
else khoảng_cách(v):= vô cùng
đỉnh_liền_trước(v):= null
// bước 2: kết nạp cạnh
for i from 1 to size(danh_sách_đỉnh):
for each (u,v) in danh_sách_cung:
if khoảng_cách(v) > khoảng_cách(u) + trọng_số(u,v):
khoảng_cách(v):= khoảng_cách(u) + trọng_số(u,v)
đỉnh_liền_trước(v):= u
// bước 3: kiểm tra chu trình âm
8

8

for each (u,v) in danh_sách_cung:
if khoảng_cách(v) > khoảng_cách(u) + trọng_số(u,v): error "Đồ thị chứa chu trình âm"
Ứng dụng trong định tuyến:
Một biến thể phân tán của thuật toán Bellman-Ford được dùng trong các giao thức định tuyến
vector khoảng cách, chẳng hạn giao thức RIP (Routing Information Protocol). Đây là biến thể
phân tán vì nó liên quan đến các nút mạng (các thiết bị định tuyến) trong một hệ thống tự chủ
(autonomous system), ví dụ một tập các mạng IP thuộc sở hữu của một nhà cung cấp dịch vụ
Internet (ISP).
Thuật toán gồm các bước sau:
1. Mỗi nút tính khoảng cách giữa nó và tất cả các nút khác trong hệ thống tự chủ và lưu trữ thông
tin này trong một bảng.
2. Mỗi nút gửi bảng thông tin của mình cho tất cả các nút lân cận.
3. Khi một nút nhận được các bảng thông tin từ các nút lân cận, nó tính các tuyến đường ngắn
nhất tới tất cả các nút khác và cập nhật bảng thông tin của chính mình.
Nhược điểm chính của thuật toán Bellman-Ford trong cấu hình này là:
-Không nhân rộng tốt
-Các thay đổi của tô-pô mạng không được ghi nhận nhanh do các cập nhật được lan truyền theo
từng nút một.
-Đếm dần đến vô cùng (nếu liên kết hỏng hoặc nút mạng hỏng làm cho một nút bị tách khỏi một
tập các nút khác, các nút này vẫn sẽ tiếp tục ước tính khoảng cách tới nút đó và tăng dần giá trị
tính được, trong khi đó còn có thể xảy ra việc định tuyến thành vòng tròn).

9

9


III.Các vấn đề về Loop trong định tuyến của giao thức Distance Vector
và các cơ chế chống Loop.
1.Routing loop là gì?

Giao thức DV khi cập nhật sẽ gửi toàn bộ thông tin về routing table và gói tin cập nhật này
được gửi theo kiểu broadcast, thời gian định kỳ là 30s. Cần lưu ý rằng, việc update này là định kỳ
sau mỗi 30s. Điều này dẫn đến việc các routers không được cập nhật đầy đủ thông tin hiện tại
cùng nhau. Đây là nguyên nhân chính dẫn đến việc bị loop(vòng lặp vô hạn). Routing loop có thể
gây sụp đổ toàn bộ hệ thống, làm cho router ko có cái nhìn chính xác về toàn mạng, làm sai quá
trình routing.
2.Các cách phòng chống routing loop.
2.1.Route Poisoning
Thuật ngữ "route poisoning" ám chỉ việc vẫn tiếp tục quảng bá route bị down nhưng với một
thông tin "giả mạo" về metric. Thông tin này được gọi là "infinity"(nôm na là vô tận).Khi nhận
được một route với giá trị metric là infinity thì router sẽ tự biết đc rằng, route đó đã down. Với
mỗi giao thức DV khác nhau thì có cách xác định giá trị infinity khác nhau. Riêng đối với RIP thì
giá trị đó là 16.
Xét một ví dụ về việc route poisoning:

Hình trên mô tả việc route poisoning. Ta xem xét trường hợp 2 router sử dụng giao thức RIP. Trên
R2, port fa0/1 đã down và không thể route các packets đến 172.30.22.0/24(Lưu ý rằng, khi nhận

10

10


infinity là 16, khi ta show ip route thì giao thức RIP sẽ ko hiển thị giá trị metric mà hiển thị
"possibly down"). Lúc này, việc xử lý sẽ tuần tự như sau:
1. Port fa0/1 của R2 down
2. R2 sẽ loại bỏ thông tin của connected route 172.30.22.0/24 ra khỏi routing table của nó.
3. R3 sẽ quảng bá cho R1(router láng giềng) thông tin cập nhật mới là route đến 172.30.22.0/24
có metric là 16-ngang mức với infinity.
4. R1 cập nhật thông tin mới với infinity metric về route đến 172.16.22.0 và vẫn giữ trong routing

table cho đến khi route đó được xóa khỏi routing table.
2.2.Split Horizon:
Thuật ngữ này nói về một quy tắc trong DV. Quy tắc đó là:"KHÔNG được phép gửi lại thông
tin routing theo hướng mà nó đã đc nhận". Nói cách khác, routing protocol phân biệt xem
interface A nào đó đã nhận thông tin về route B nào đó. Khi đã xác định được, nó sẽ không quảng
bá lại thông tin về route B đó thông qua interface A đã đc xác định.

Hình trên mô tả các bước về việc Split horizon
1. R1 gửi thông tin update cho R2
2. R2 gửi lại thông tin cho R1
3. Port fa0/1 của R2 down
4. R2 sẽ loại bỏ thông tin về 172.30.22.0/24 trong routing table
5. R2 gửi thông tin cập nhật về 172.30.22.0/24 với infinity metric.
6. R1 cập nhật thông tin về route 172.30.22.0/24, tạm thời vẫn lưu lại trong routing table, đợi xử
lý sau.
11

11


7. R1 tiếp tục gửi thông tin cập nhật về cho R2 nhưng vì splite horizon nên không kèm theo thông
tin về route 172.30.22.0/24
2.3.Poison Reverse và Triggered Update :
Đây là 2 cách khác để chống loop trong DV.2 cách này sẽ tìm mọi cách để thông báo về việc
route nào đó bị down, trong thời gian sớm nhất có thể.
+Triggered Update:Khi một route down, ko cần phải đợi đến lần cập nhật định kỳ tiếp theo mà
gửi ngay lập tức một thông tin cập nhật liệt kê các route bị poisoned.
+Poison reverse:Khi nhận được thông tin về một route bị down, sẽ gửi lại một route đã bị
poisoned.

Hình trên cho ta một cái nhìn hình dung về 2 phương pháp chống loop này.
1. Port fa0/1 của R2 down
2. R2 ngay lập tức gửi thông tin về thành phần đã thay đổi là thông tin về route đến
172.30.22.0/24, tất nhiên route này đã bị poisoned.
3. R1 cũng ngay lập tức gửi lại cho R2 biết thông tin về route trên, cũng với thông tin đã bị
poisoned. Đây chính là reverse poison.
4. Trong lần cập nhật định kỳ, R2 sẽ quảng bá toàn bộ thông tin về routing table, nhưng thông tin
trong đó đã bị poisoned với đúng hiện trạng.
5. Tương tự với R1, trong lần cập nhật tiếp theo, cũng sẽ gửi một thông tin đúng về hiện trạng
của toàn bộ mạng.
12

12


2.4.Holddowns
Thuật ngữ này ám chỉ việc:Khi một route bị coi là đã down, thì sẽ giữ nó trong một thời gian
để router chắc chắn rằng, route này thực sự down.
Quá trình holddown nói cho 1 router biết để loại bỏ toàn bộ thông tin về route đang bị coi là
down trong một khoảng thời gian gọi là holddown timer. Có thể được tóm tắt:
Sau khi nhận thông tin về một route bị down, bắt đầu quá trình đếm holddown timer cho route
đó. Cho đến khi khoảng thời gian đó hết, sẽ không chấp nhận bất cứ thông tin nào về route đó.
Các thông tin từ router đã quảng bá về route này có thể đc chấp nhận sau khi hết khoảng thời gian
holddown.
Hình dưới cho ta một ví dụ về Holddown

1. Port fa0/1 của R2 down
2. Ngay lập tức, R2 quảng bá thông tin mới này cho các routers láng giềng về route bị down,
đồng thời cũng poison route này.
3. R3 nhận đc thông tin poisoned từ R2, R3 sẽ đưa route đó với metric là 16. Đồng thời, R3 sẽ bắt

đầu đếm một khoảng thời gian-holddow timer dành cho route đó(mặc định với RIP là 180s).

13

13


4. Giả sử trước khi bước 2 xảy ra, R1 đã gửi một thông tin về route 172.30.22.0/24 đó về R3 với
metric là 2 như bình thường.
5. R1 nhận được thông tin update của R2 sẽ đặt route kia vào routing table với metric là 16.
6. R3 nhận đc thông tin update từ R1(step4) rằng vẫn có thể đến 172.30.22.0/24 với metric =
2.Nhưng bởi vì thông tin này ko phải từ R2- nơi đầu tiên quảng bá thông tin về route bị down cho
R3 biết, nên thông tin mới này sẽ bị R3 loại bỏ.
Kết thúc quá trình, mỗi router đều có trong bảng route các thông tin đúng, tránh bị loop.
Phần II:
Giao thức định tuyến EIGRP.
I.Giới thiệu:
Giao thức EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol). EIGRP là giao thức được
tạo ra và độc quyền bởi Cisco, có nghĩa là bạn chỉ có thể chạy được giao thức này trên các thiết bị
phần cứng của Cisco. Nếu muốn sử dụng các thiết bị định tuyến của các hãng khác (như là
Juniper…), các bạn cần phải chọn và sử dụng một giao thức định tuyến khác (RIP, OSPF…).
Giao thức EIGRP còn 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.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.
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. Tuy nhiên, cấu hình EIGRP dễ hơn
cấu hình OSPF.

14

14


II.Các đặc tính 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 thông tin
láng giềng và thông 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:
1. Hội tụ nhanh (Fast convergence):
Vì là các router EIGRP sử dụng thuật toán DUAL, thuật toán này bảo đảm hoạt động không
bị lặp vòng khi tính toán đường đi, cho phép mọi router trong hệ thống mạng thực hiện đồng bộ
cùng lúc khi xảy ra sự cố. Các router EIGRP lưu trữ tất cả các láng giềng của nó trong một bảng
cho nên nó có thể “thích ứng” rất nhanh với các router khác. Nếu tồn tại một tuyến không phù
hợp, EIGRP sẽ yêu cầu các láng giềng để học một tuyến mới. Các yêu cầu này được truyền rộng
khắp cho đến khi một tuyến khác được tìm ra.
2. Hỗ trợ giao thức VLSM và CIDR:
EIGRP là một giao thức không phân lớp (classless protocol) nên nó quảng bá cả
subnetmask cho từng mạng đích, cấu trúc này cho phép EIGRP hỗ trợ các mạng con không liên
tục và VLSM.
Ngoài ra các router sử dụng giao thức EIGRP còn được giảm gánh nặng nhờ sử dụng
phương pháp CIDR, CIDR cho phép một địa chỉ IP có thể đại diện cho hàng ngàn địa chỉ khác có
nhu cầu được phục vụ bởi các nhà cung cấp đường trục Internet (Internet backbone provider). Tất

cả các gói tin gửi cho các địa chỉ đó sẽ được chuyển đến cho nhà cung cấp dịch vụ ISP (Internet
Service Provider).
3. Hỗ trợ thay đổi một phần (Partial update):
15

15


EIGRP không gửi các bản cập nhật một cách định kỳ, thay vào đó nó gửi cập nhật một phần
ngay khi trong mạng có sự thay đổi, các gói cập nhật chỉ chứa thông tin về sự thay đổi. Việc
truyền các cập nhật cũng được giới hạn một cách tự động, chỉ có các router cần thông tin (các
router bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi) mới được cập nhật. Cách hoạt động này khác với các giao
thức định tuyến theo trạng thái đường liên kết, trong đó cập nhật được truyền tới tất cả các router
trong một vùng. Và điều này cũng khiến cho EIGRP sử dụng băng thông một cách hiệu quả. Thay
vì gửi toàn bộ bảng định tuyến thì nó chỉ gửi thông tin cập nhật một phần. Nhờ vậy nó chỉ tốn một
lượng băng thông tối thiểu khi hệ thống mạng đã ổn định. 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
liên lạc với nhau bằng các gói hello rất nhỏ. Việc trao đổi các gói hello theo định kỳ không chiếm
nhiều băng thông đường truyền.
4. Hỗ trợ nhiều giao thức lớp mạng:
( Multiple network layer protocol support) : EIGRP hỗ trợ các giao thức IP, IPX, AppleTalk
thông qua việc sử dụng các module phụ thuộc giao thức (protocol-dependent module). Mỗi một
module đáp ứng các yêu cầu riêng cho từng giao thức lớp mạng.
Việc sử dụng các modules khác nhau cho từng giao thức lớp mạng nâng cao hiệu quả làm việc
độc lập cho từng giao thức lớp mạng, không những thế ta còn có thể can thiệp vào các modules
này mà không làm ảnh hưởng tới các modules khác.
5. Các đặc tính khác:
Seamless connectivity across all datalink layer protocols and topologies (Kết nối liền mạch
qua tất cả các topo và giao thức lớp 2): Nếu giao thức OSPF dùng các cấu hình khác cho lớp 2
như Ethernet và FrameRelay thì EIGRP không yêu cầu bất cứ một cấu hình đặc biệt nào, nó hoạt

động hiệu quả trong cả hai môi trường WAN và LAN.
Sophisticated metric (metric phức tạp): EIGRP sử dụng cùng một thuật toán với IGRP trong
việc tín toán metric, tuy nhiên metric EIGRP ở dạng 32 bit (metric IGRP là 24 bit). EIGRP hỗ trợ
cân bằng tải (load-balancing) trong cả hai trường hợp metric bằng nhau và không bằng nhau, cho
phép người quản trị phân bố các gói tốt nhất trong mạng.
Multicast and unicast: EIGRP sử dụng multicast và unicast để truyền các gói, nó không sử
dụng broadcast, địa chỉ multicast được sử dụng cho EIGRP là 224.0.0.10.
16

16


III. Đặc điểm của giao thức định tuyến EIGRP:
1.Tính tương thích:
Vì EIGRP được xem như phiên bản nâng cấp của IGRP cho nên chúng hoàn toàn tương thích
với nhau. Router EIGRP không 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 không 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 còn IGRP thì không 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.Cách tính thông số định tuyến:
EIGRP và IGRP có cách tính thông số định tuyến khác nhau. EIGRP tăng thông số định tuyến
của IGRP lên 256 lần vì EIGRP sử dụng thông số 32bit, còn IGRP sử dụng thông số 24 bit. Bằng
cách nhân lên hoặc chia đi 256 lần, EIGRP có thể dễ dàng chuyển đổi thông số định tuyến của
IGRP.
EIGRP và IGRP đều sử dụng công 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.
Khi K4=K5=0 thì phần [K5/ (độ tin cậy +K4)] trong công thức không còn là một nhân tố khi
tính thông số định tuyến nữa. Do đó, công thức tính còn lại như sau :
Thông số định tuyến = băng thông + độ trễ
17

17


IGRP và EIGRP sử dụng các biến đổi sau để tính toán thông số định tuyến :
Băng thông trong công 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

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.
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 thông 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.
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.
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 không xuất phát từ EIGRP router. IGRP thì không phân biệt
đường ngoại vi và nội vi.
Ví dụ như hình, 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,
18

18


giao thức IGRP không 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.

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

10.1.1.0 is directly connected , serial 0

D

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

I

10.0.0.0 [100/10476] via 192.168.1.1, 00:00:04, serial 0

I

172.16.0.0 [100/10476] via 192.168.1.1, 00:00:04, serial 0

19

19


IV.Các kỹ thuật cơ bản của EIGRP:
1. Phát hiện và phục hồi bộ định tuyến láng giềng:
Neighbor discovery/recovery: Các router sẽ phát hiện ra các router hàng xóm liền kề với
chúng (láng giềng) bằng cách gởi định kỳ các gói hello. 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 thông 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

Quá trình thiết lập quan hệ láng giềng
20

20


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 còn sống và các đường đi của
nó vẫn còn 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 không còn kết nối hoặc không còn hoạt động nữa.



Phát hiện sự hoạt động trở lại của các router.

2.Giao thức chuyển đổi xác thực:
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 không 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. Việc
phân phát các gói EIGRP một cách có trật tự và được đảm bảo tới tất cả các láng giềng. Nó hỗ trợ
truyền unicast và multicast trực tiếp cho các đối tác khác nhau cùng một lúc, giúp tối ưu hiệu quả

hoạt động.
EIGRP có thể yêu cầu RTP cung cấp dịch vụ truyền tin cậy hoặc không tin cậy tùy theo yêu
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 không cần chờ hết thời hạn mới
truyền lại.
3.Máy hạn chế trạng thái
DUAL finite state machine: Thành phần trung tâm của EIGRP là thuật toán DUAL
(Diffusing Update Algorithm), là bộ máy tính toán đường đi của EIGRP. Tên đầy đủ của kỹ thuật
này là DUAL finite-state machine (FSM). FSM là một bộ máy thuật toán nhưng không 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 toán định tuyến sẽ xử
21

21


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 toán 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 không có lặp vòng. 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 toán 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.
4.Modules riêng biệt 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 Talk được đưa
vào EIGRP thông 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 them 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:

22



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.

22

V. Các bảng dữ liệu của EIGRP:
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 thân mật với nó.

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.Bảng cấu trúc mạng:
Liệt kê tất cả các tuyến đã học được tới từng mạng đích.Cung cấp dữ liệu để xây dựng nên
bảng định tuyến. DUAL lấy thông tin từ bảng láng giềng và bảng cấu trúc mạng để tính toán chọn
đường có chi phí thấp nhất tới mạng đích.

23

23


Bảng cấu trúc mạng
Bảng cấu trúc mạng lấy thông tin từ bảng láng giềng để xác định router đích (Destination 1) nằm
ở đâu và tính toán các thông số FD và AD thông qua mỗi router láng giềng đó.

3.Bảng định tuyến:
Lưu giữ danh sách các đường tốt nhất đến các mạng đích.

Bảng định tuyến
Bảng định tuyến liệt kê tất cả những đường tốt nhất từ bảng cấu trúc mạng.

24

24


Mối quan hệ các bảng dữ liệu EIGRP

VI. Các gói dữ liệu của EIGRP:
1. Gói hello:
Phát hiện các láng giềng, được gởi như gói multicast, không yêu cầu xác nhận.
Gói hello thường được gửi theo chế độ không bảo đảm tin cậy. Điều này có nghĩa là không có
báo nhận cho các gói hello.
2.Gói cập nhật:
Update (cập nhật): Chứa các thông tin về sự thay đổi tuyến. Chúng có thể gửi như gói
unicast tới router cụ thể nào đó, hoặc có thể là multicast cho nhiều router.
3.Gói yêu cầu:
Query (Yêu cầu ): Khi router thực hiện tính toán định tuyến không có feasible successor, nó
gởi gói query tới các láng giềng để xác định xem các láng giềng có feasible successor tới đích hay
không. Các gói này gửi theo kiểu multicast, nhưng đôi khi có thể theo kiểu unicast.
EIGRP router sử dụng gói yêu cầu khi nó cần một thông tin đặc biệt nào đó từ một hay nhiều
láng giềng của nó.
25

25