Protokol LLDP, srovnání s Cisco CDP, možnosti konfigurace na běžných platformách Cisco, Linux, Windows Marek Pszczolka, PSZ006 Abstrakt: Cílem projektu je seznámení s protokolem LLDP a uvést jeho srovnání s Protokolem Cisco CDP. Dále bude uvedena konfigurace těchto protokolů na platformách Cisco, Linux, Windows. Klíčová slova: protokol LLDP, protokol CDP, Cisco 1 Úvod... 2 1.1 Teorie LLDP... 2 1.1 Teorie CDP... 3 2 Popis topologie... 3 3 Konfigurace zařízení... 4 3.1 Router RA... 4 3.2 Router RB... 4 3.3 Switch... 4 3.4 Počítač PC... 4 4 Výsledky - CDP... 5 4.1 Router RA... 5 4.2 Router RB... 6 4.3 Switch SW... 8 5 Výsledky - LLDP... 9 5.1 Switch SW... 9 5.2 Router RA... 10 5.3 Router RB... 10 6 Porovnání CDP - LLDP... 11 7 Možnosti použití LLDP na různých platformách... 11 7.1 Cisco... 11 7.2 Linux... 11 7.3 Windows... 12 8 Závěr... 12 9 Použitá literatura... 12. Květen 2011 1/12
1 Úvod 1.1 Teorie LLDP Link Layer Dsicovery Protocol je protokol spojové vrstvy z rodiny internetových protokolů. Je používán síťovými zařízeními k propagaci jejich identity, hlavních schopností a sousedů v IEEE 802 LAN, hlavně v Ethernetu. Tento protokol je formálně uveden IEEE jako Station and Media Access Control Conectivity Discovery. Je blíže specifikován ve standartní dokumentaci IEEE 802.1AB. Informace distribuované tímto protokolem jsou uloženy ve standartní Managementové informační bázi (Management Information Base - MIB) svých příjemců. K těmto informacím tak může přistupovat Síťový managementový systém (Network Management Systém - NMS) prostřednictvím managementového protokolu jako např. Simple Network Management Protocol (SNMP). Popis základních příkazů LLDP: Příkaz Switch (config)# lldp run Switch (config)# lldp holdtime sec Switch (config)# lldp reinit sec Switch (config)# lldp timer sec Význam Globální spuštění LLDP Specifikace doby, po kterou bude zařízení udržovat přijaté informace. Po uplynutí této doby jsou tyto informace vymazány. Rozsah možných hodnot: 0 65535s, defaultně 120s. Specifikace zpoždění v sekundách pro LLDP inicializaci na rozhraních. Rozsah možných hodnot: 2 5s, defaultně 2s. Nastavení délky intervalů vysílání LLDP informací. Rozsah hodnot: 5 65534s, defaultně 30s Tento sled příkazů slouží ke konfiguraci LLDP globálně. Obdobným způsobem lze konfigurovat jednotlivá rozhraní zvlášť. Květen 2011 2/12
1.2 Teorie Cisco CDP Cisco Discovery Protocol je nástroj určený ke sledování sítě a řešení v ní vzniklých problémů. Úkolem CDP je získávat informace o přímo připojených Cisco zařízeních. Jedná se o proprietární protokol, který umožňuje získávat souhrnné informace o zařízeních (IP adresa, protokol apod.). Každé Cisco zařízení vysílá do sítě periodicky zprávy (defaultně co 60s), známé jako CDP advertisements (CDP oznámení), na přímo připojená zařízení. Tyto oznámení obsahují informaci o typu zařízení (router, switch apod.), informace o rozhraní a další. Informace získané od jednotlivých zařízení mohou být nápomocné při rozhodování o designu sítě, při řešení problémů. Příkazy ke konfiguraci protokolu CDP na jednotlivých síťových prvcích jsou obdobné jako u LLDP. Zařízení, na kterých byly ověřovány vlastnosti CDP, byly typu Cisco a CDP protokol je na těchto zařízeních spouštěn implicitně. Popis základních příkazů CDP: Příkaz Switch (config)# cdp run Switch (config)# no cdp run Switch (config)# cdp enable Switch (config)# cdp timer sec Switch (config)# cdp holdtime sec Význam Globální spuštění CDP. Zastavení provozu CDP globálně. Spuštění CDP na určitém rozhraní. Nastavení délky intervalů vysílání CDP informací. Defaultně 60s. Specifikace doby, po kterou bude zařízení udržovat přijaté informace. Po uplynutí této doby jsou tyto informace vymazány. Defaultně 180s. 2 Popis topologie Květen 2011 3/12
3 Konfigurace zařízení 3.1 Router RA Příkaz Router(config)# hostname RA RA(config)# interface s0/2/0 RA(config)# ip address 10.0.0.1 255.255.255.252 RA(config)# no shutdown RA(config)# interface fa0/0 RA(config)# ip address 20.0.0.2 255.255.255.0 RA(config)# no shutdown Význam Přejmenování routeru Definování rozhraní Serial0/2/0 Nastavení ip adresy rozhraní Zapnutí rozhraní Definování rozhraní FastEthernet0/0 Nastavení ip adresy rozhraní Zapnutí rozhraní 3.2 Router RB Příkaz Router(config)# hostname RB RB(config)# interface s0/2/0 RB(config)# ip address 10.0.0.2 255.255.255.252 RB(config)# no shutdown RB(config)# interface fa0/0 RB(config)# ip address 10.0.3.2 255.255.255.252 RB(config)# no shutdown Význam Přejmenování routeru Definování rozhraní Serial0/2/0 Nastavení ip adresy rozhraní Zapnutí rozhraní Definování rozhraní FastEthernet0/0 Nastavení ip adresy rozhraní Zapnutí rozhraní 3.3 Switch SW Příkaz Switch (config)# interface fa0/1 Switch (config)# no shutdown Význam Definování rozhraní FastEthernet0/1 Zapnutí rozhraní 3.4 Počítač PC Příkaz ifconfig eth0 20.0.0.2 netmask 255.255.255.255 Význam Nastavení IP adresy rozhraní na PC Květen 2011 4/12
4 Výsledky CDP V této sekci jsou předloženy výpisy informací o sousedních zařízeních jednotlivých síťových prvků s implementovaným protokolem CDP. Jsou zde vypsány informace o provozu na daném zařízení (router, switch), již zmiňované informace o sousedech a také zobrazení konfigurace daného zařízení. 4.1 Router RA RA#sh cdp traffic CDP counters : Total packets output: 25, Input: 12 Hdr syntax: 0, Chksum error: 0, Encaps failed: 2 No memory: 0, Invalid packet: 0, Fragmented: 0 CDP version 1 advertisements output: 0, Input: 0 CDP version 2 advertisements output: 25, Input: 12 RA#sh cdp neighbors detail ------------------------- Device ID: RB Entry address(es): IP address: 10.0.0.2 Platform: Cisco 2801, Capabilities: Router Switch IGMP Interface: Serial0/2/0, Port ID (outgoing port): Serial0/2/0 Holdtime : 127 sec Version : Cisco IOS Software, 2801 Software (C2801-ADVIPSERVICESK9-M), Version 12.4(24)T3, RELEASE SOFTWARE (fc2) Technical Support: http://www.cisco.com/techsupport Copyright (c) 1986-2010 by Cisco Systems, Inc. Compiled Tue 23-Mar-10 08:27 by prod_rel_team advertisement version: 2 VTP Management Domain: '' RA#sh cdp neighbors Capability Codes: R - Router, T - Trans Bridge, B - Source Route Bridge S - Switch, H - Host, I - IGMP, r - Repeater Device ID Local Intrfce Holdtme Capability Platform Port ID RB Ser 0/2/0 173 R S I 2801 Ser 0/2/0 RA#sh run Building configuration... Current configuration : 1462 bytes version 12.4 service timestamps debug datetime msec service timestamps log datetime msec no service password-encryption hostname RA boot-start-marker boot-end-marker Květen 2011 5/12
logging message-counter syslog no aaa new-model dot11 syslog ip source-route ip cef no ipv6 cef interface FastEthernet0/0 ip address 20.0.0.1 255.255.255.0 duplex auto speed auto interface Serial0/2/0 ip address 10.0.0.1 255.255.255.252 router ospf 1 log-adjacency-changes network 10.0.0.0 0.0.0.3 area 0 network 20.0.0.0 0.0.0.255 area 0 end 4.2 Router RB RB#sh cdp traffic CDP counters : Total packets output: 25, Input: 27 Hdr syntax: 0, Chksum error: 0, Encaps failed: 0 No memory: 0, Invalid packet: 0, Fragmented: 0 CDP version 1 advertisements output: 0, Input: 0 CDP version 2 advertisements output: 25, Input: 27 RB#sh cdp neighbors detail ------------------------- Device ID: RA Entry address(es): IP address: 10.0.0.1 Platform: Cisco 2801, Capabilities: Router Switch IGMP Interface: Serial0/2/0, Port ID (outgoing port): Serial0/2/0 Holdtime : 164 sec Version : Cisco IOS Software, 2801 Software (C2801-ADVIPSERVICESK9-M), Version 12.4(24)T3, RELEASE SOFTWARE (fc2) Technical Support: http://www.cisco.com/techsupport Copyright (c) 1986-2010 by Cisco Systems, Inc. Compiled Tue 23-Mar-10 08:27 by prod_rel_team advertisement version: 2 VTP Management Domain: '' ------------------------- Device ID: Switch Entry address(es): Platform: cisco WS-C2960-24TT-L, Capabilities: Switch IGMP Květen 2011 6/12
Interface: FastEthernet0/0, Port ID (outgoing port): FastEthernet0/2 Holdtime : 177 sec Version : Cisco IOS Software, C2960 Software (C2960-LANBASEK9-M), Version 12.2(53)SE2, RELEASE SOFTWARE (fc3) Technical Support: http://www.cisco.com/techsupport Copyright (c) 1986-2010 by Cisco Systems, Inc. Compiled Wed 21-Apr-10 05:52 by prod_rel_team advertisement version: 2 Protocol Hello: OUI=0x00000C, Protocol ID=0x0112; payload len=27, value=00000000ffffffff010221ff000000000000001aa1631500ff0000 VTP Management Domain: '' Native VLAN: 1 Duplex: full RB#sh cdp neighbors Capability Codes: R - Router, T - Trans Bridge, B - Source Route Bridge S - Switch, H - Host, I - IGMP, r - Repeater Device ID Local Intrfce Holdtme Capability Platform Port ID RA Ser 0/2/0 144 R S I 2801 Ser0/2/0 Switch Fas 0/0 158 S I WS-C2960- Fas 0/2 RB#sh run Building configuration... Current configuration : 1296 bytes version 12.4 service timestamps debug datetime msec service timestamps log datetime msec no service password-encryption hostname RB boot-start-marker boot-end-marker logging message-counter syslog no aaa new-model dot11 syslog ip source-route ip cef no ipv6 cef interface FastEthernet0/0 ip address 30.0.0.1 255.255.255.0 duplex auto speed auto Květen 2011 7/12
interface Serial0/2/0 ip address 10.0.0.2 255.255.255.252 clock rate 125000 router ospf 1 log-adjacency-changes network 10.0.0.0 0.0.0.3 area 0 network 30.0.0.0 0.0.0.255 area 0 end 4.3 Switch SW Switch#sh cdp traffic CDP counters : Total packets output: 30, Input: 9 Hdr syntax: 0, Chksum error: 0, Encaps failed: 0 No memory: 0, Invalid packet: 0, CDP version 1 advertisements output: 0, Input: 0 CDP version 2 advertisements output: 30, Input: 9 Switch#sh cdp neighbors detail ------------------------- Device ID: RB Entry address(es): IP address: 30.0.0.1 Platform: Cisco 2801, Capabilities: Router Switch IGMP Interface: FastEthernet0/2, Port ID (outgoing port): FastEthernet0/0 Holdtime : 165 sec Version : Cisco IOS Software, 2801 Software (C2801-ADVIPSERVICESK9-M), Version 12.4(24)T3, RELEASE SOFTWARE (fc2) Technical Support: http://www.cisco.com/techsupport Copyright (c) 1986-2010 by Cisco Systems, Inc. Compiled Tue 23-Mar-10 08:27 by prod_rel_team advertisement version: 2 VTP Management Domain: '' Duplex: full Management address(es): Switch#sh cdp neighbors Capability Codes: R - Router, T - Trans Bridge, B - Source Route Bridge S - Switch, H - Host, I - IGMP, r - Repeater, P - Phone, D - Remote, C - CVTA, M - Two-port Mac Relay Device ID Local Intrfce Holdtme Capability Platform Port ID RB Fas 0/2 158 R S I 2801 Fas0/0 Switch#sh run Building configuration... Květen 2011 8/12
Current configuration : 1322 bytes version 12.2 no service pad service timestamps debug datetime msec service timestamps log datetime msec no service password-encryption hostname Switch end 5 Výsledky LLDP V této sekci jsou předloženy výpisy informací o sousedních zařízeních jednotlivých síťových prvků s implementovaným protokolem LLDP. Jsou zde vypsány informace o provozu na daném zařízení, již zmiňované informace o sousedech a také zobrazení konfigurace daného zařízení. 5.1 Switch SW Switch(config)#no cdp run Switch(config)#lldp run Switch(config)#ex Switch# *Mar 1 00:48:19.698: %SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console Switch#sh lldp traffic LLDP traffic statistics: Total frames out: 41 Total entries aged: 0 Total frames in: 0 Total frames received in error: 0 Total frames discarded: 0 Total TLVs discarded: 0 Total TLVs unrecognized: 0 Switch#sh lldp neibors Capability codes: (R) Router, (B) Bridge, (T) Telephone, (C) DOCSIS Cable Device (W) WLAN Access Point, (P) Repeater, (S) Station, (O) Other Device ID Local Intf Hold-time Capability Port ID RB Fas0/1 150 R Fas0/1 Total entries displayed: 1 Switch#sh run Building configuration... Current configuration : 1372 bytes version 12.2 no service pad service timestamps debug datetime msec service timestamps log datetime msec no service password-encryption Květen 2011 9/12
hostname Switch lldp run no cdp run end 5.2 Router RA RA# show lldp traffic LLDP traffic statistics: Total frames out: 20 Total entries aged: 0 Total frames in: 15 Total frames received in error: 0 Total frames discarded: 0 Total TLVs unrecognized: 0 RA# show lldp neighbors Capability codes: (R) Router, (B) Bridge, (T) Telephone, (C) DOCSIS Cable Device (W) WLAN Access Point, (P) Repeater, (S) Station, (O) Other Device ID Local Intf Hold-time Capability Port ID RB Ser0/2/0 150 R Ser0/2/0 Total entries displayed: 1 5.3 Router RB RB# show lldp traffic LLDP traffic statistics: Total frames out: 15 Total entries aged: 0 Total frames in: 17 Total frames received in error: 0 Total frames discarded: 2 Total TLVs unrecognized: 0 RB# show lldp neighbors Capability codes: (R) Router, (B) Bridge, (T) Telephone, (C) DOCSIS Cable Device (W) WLAN Access Point, (P) Repeater, (S) Station, (O) Other Device ID Local Intf Hold-time Capability Port ID RA Ser0/2/0 150 R Ser0/2/0 Switch Fas0/1 150 W Fas0/1 Total entries displayed: 2 Květen 2011 10/12
6 Porovnání CDP - LLDP Oba protokoly jsou si podobné a přesto jsou nekompatibilní. Oba dva vysílají informace o daných zařízení přes multicastové adresy, kódují informace o zařízení v seznamech TLV. Rozdíly mezi těmito protokoly jsou hlavně v rozložení posílaných rámců, používají rozdílné multicastové adresy (LLDP - 01-80-C2-00-00-0E, CDP - 0100.0ccc.cccc, c000.0800.0000 pro 802.5). CDP protokol je proprietární protokol, na Cisco zařízeních je brán jako standard. Protokol LLDP je koncipován pro nové aplikace, má více možností rozšíření. Podporuje širší škálu zařízení než CDP (např. VoIP). Protokol CDP podporuje VTP management, podporuje nastavení maximální velikosti přenášených jednotek a dále je zde umožněno používat piggy back zpráv z jiných protokolů. Jedná se o technologii obousměrného přenosu dat v rámci síťové vrstvy OSI modelu. K vysílaným datovým paketům je připojena informace o potvrzení příjmu jiného datového paketu. Princip pokud strana A obdrží datový paket ze strany B, musí A odeslat potvrzení o příjmu (ACK acknowledge). Místo aby strana A odesílala potvrzení zvlášť, ACK je připojeno k datovému paketu, který je odesílán na stranu B. 7 Možnosti použití LLDP na různých platformách 7.1 Cisco Protokol LLDP lze s úspěchem používat na Cisco zařízeních, např. při používání zařízení VoIP, vytváření virtuálních sítí. 7.2 Linux Pro tuto platformu existuje verze protokolu LLDP zvaná OpenLLDP. Jedná se o další implementaci standartu IEEE 802.1AB LLDP. Pomocí aplikace lldpad (jedná se o daemona LLDP agenta) je možná implementace protokolu LLDP v prostředí Linux. Nastavení LLDP v síti globálně, na jednotlivých rozhraních, případně vysílání nebo příjem LLDP zpráv je uvedeno v konfiguračním souboru. Tento soubor je možno explicitně specifikovat nebo použít defaultní konfiguraci. Popis použítí aplikace lldpad: lldpad [-h] [-v] [-V] [-d] [-k] [-s] [-f file] -h výpis informací -f file specifikace konfiguračního souboru -d spuštění aplikace lldpad jako daemona -v výpis verze lldpad -V nastavení úrovně debugování -k ukončení první instance lldpad -s vymazání stavových informací ze sdílené paměti Pro úpravu nastavení LLDP a stavů aplikace lldpad slouží další aplikace zvaná lldptool. Je vytvořeno připojení ke klientskému rozhraní k vykonání příslušných příkazů. Je možno, aby lldptool pracoval v interaktivním módu, kdy funguje jako event listener a vypisuje pak událostí přícházející od aplikace lldpad. Ukázka konfigarčních příkazů: COMMAND: lldptool <command> [options] [argument] Květen 2011 11/12
-l get-lldp výpis LLDP parametrů -L set-lldp nastavení LLDP parametrů -S stats výpis LLDP statistik OPTIONS: -i [ifname] specifikace rozhraní pro daný příkaz -n volba souseda, na kterém bude aplikován daný příkaz ARGUMENT: adminstatus argumenty pro funkce get-lldp/set-lldp (hodnoty rx, tx, rxtx) Příklady: Konfigurace LLDP na příjem a vysílání pro rozhraní eth2 lldptool -L -i eth2 adminstatus=rxtx lldptool set-lldp -i eth2 adminstatus=rxtx Vyřazení LLDP pro všechna rozhraní lldptool set-lldp adminstatus=disabled 7.3 Windows Další možností kromě OpenLLDP je pro prostředí Windows aplikace hanewin LLDP agent. Je implementován jako nativní služba běžící na pozadí. Je určena pro verze Windows 2000 a vyšší. Je zde umožněno pracovat i s protokolem CDP. Přístup ke konfiguraci a výpisům LLDP je v tomto případě přes řídící panel appletu, jenž poskytuje interaktivní přístup ke službě. 8 Závěr Oba protokoly jsou si velice podobné, jak v typech informací, které šíří, tak ve způsobu šíření těchto informací. Tento fakt vyplývá z porovnání výpisů informací o sousedních zařízeních (sekce 3 a 4) na jednotlivých síťových prvcích. Technologie LLDP je novější než CDP, proto je více přístupný novějším komunikačním technologiím (jako je např. VoIP). 9 Použitá literatura http://www.cisco.com/en/us/technologies/tk652/tk701/technologies_white_paper0900aecd804 cd46d.html http://www.cisco.com/en/us/docs/switches/lan/catalyst4500/12.2/46sg/configuration/guide/swl ldp.html http://www.ieee802.org/1/pages/802.1ab.html http://www.open-lldp.org/open-lldp http://www.hanewin.net/lldp-e.htm Květen 2011 12/12