EIGRP funkce Stub. Jiří Boštík (BOS031)

EIGRP funkce Stub Jiří Boštík (BOS031) Abstrakt: V tomto projektu pracuji s funkcí Stub, která je součástí routovacího protokolu EIGRP. Snažil jsem se popsat princip fungování Stub a uvést ho na příkladu. Klíčová slova: EIGRP, Stub 1 Úvod...2 2 Teorie...2 2.1 EIGRP...2 2.2 Stub...3 3 Schéma zapojení...4 4 Konfigurace routerů...5 5 Testovaní Stub...7 6 Závěr...8 7 Zdroje...8 květen 2010 1/8

1 Úvod Cílem této práce je seznámení se s EIGRP funkcí Stub, nastudování jeho možnosti využití a následné odskoušení v laboratoři. V závěru se pokusím zhodnotit jeho funkčnost a dopad, který má na síť v níž je použit. 2 Teorie V této kapitole bude stručně probrána teorie, která by nám měla pomoci v lepší orientaci v daném problému. 2.1 EIGRP EIGRP je patentovaný Cisco routovací protokol, který je založen na bázi IGRP. Změny v síti šíří rychle, takže minimalizuje možnost vzniku routovacích smyček. EIGRP používá k uchovávání informací o síti tři tabulky: tabulku sousedů, topologickou tabulku, směrovací tabulku. Tabulka sousedů - obsahuje seznam přilehlých routerů (je obdobou adjacency table u OSPF). Pokud se vyskytne nový soused, zaznamená se jeho adresa a rozhraní, ke kterému je připojen. Ve chvíli, kdy soused vyšle hello paket, pošle informaci o tzv. "hold time" - což je doba, po kterou se router považuje za dosažitelný a aktivní. Jestliže během hold time nepřijde hello paket, pak hold time vyprší. Po vypršení tohoto času se spuští DUAL - Diffusing Update Algorithm, který přepočítá novou topologii. Topologická tabulka - každý EIGRP router si udržuje topologickou tabulku pro každý nakonfigurovaný síťový protokol. Tato tabulka obsahuje záznamy o routách, které se router naučil. DUAL použije informace z tabulky sousedů a topologické tabulky a spočítá nejvýhodnější cesty do všech sítí (s nejnižší cenou, bez smyček). Nejlepší cesta se označuje za successor route. Informace o nejlepší cestě se zaznamená také do topologické tabulky. V topologické tabulce se vyskytují tyto informace: a) feasible distance (FD) - nejnižší spočítaná metrika do každé sítě, nejnižší cena b)zdroj cesty - indentifikační číslo routeru, který jako první informoval o dané cestě c) reported distance (RD) - ohlášená vzdálenost - vzdálenost do daného cíle ohlášená sousedem - informace o rozhraní - rozhraní, skrz které je daný cíl dosažitelný d) status cesty - pasivní znamená, že cesta je stabilní a použitelná, aktivní znamená, že cesta je přepočítávána pomocí DUAL algoritmu. Směrovací tabulka - obsahuje nejlepší cesty k cílovým sítím Successor - následná cesta - je cesta vybraná jako nejlepší do daného cíle. Je umístěná do směrovací tabulky. Celkem takto mohou být vybrány až čtyři cesty do jednoho cíle. Feasible successor - je záložní cesta. Je spočítána společně s následnou cestou, ale informace o ní se udržují jen v topologické tabulce. Může jich být i vícero. květen 2010 2/8

EIGRP posílá částečné updaty (pouze informace u kterých došlo ke změně), čímž šetří propustnost linky. EIGRP router neposílá celé tabulky, ale jen rozdílové updaty. Narozdíl od OSPF routerů neposílá updaty všem routerům v oblasti, ale jen těm, které informace potřebují. EIGRP router posílá pravidelně malé hello pakety (přednastaveno na 5 s u Ethernetu), které nijak nezatěžují linku a umožňují routerům vzájemnou minimální komunikaci. V IP sítích se hello pakety posílají pomocí multicastu na adresu 224.0.0.10. EIGRP používá vlastní transportní protokol, tzn. není zavislý na TCP/IP (jako RIP, IGRP a OSPF). Tento protokol se nazývá Reliable Transport Protocol (RTP). 2.2 Stub Je to funkce, která nám snižuje využití zdrojů, zvyšuje síťovou stabilitu a zjednodušuje konfiguraci stub routeru. Využívá se pro topologii Hub and Spoke ( obdobná topologie jako hvězda ) zobrazená na obr.1. Sousedy stub routeru by měli být pouze EIGRP hub routery. Obr.1 Využití Stub routeru je v tom, že směruje pakety pouze do sítě, kterou explicitně zveřejnil, proto mu Hub router neposílá Query. Stub router propaguje pouze cesty, které mu povolíme. U základního příkazu EIGRP stub propagujeme pouze summary a connected routy. Toho využijeme například v rozlehlých sítích, jako je na Obr.2 kde nepotřebujeme, aby se nám routovací tabulka sítě za routem R4 propagovala prostřednictvím routeru R5 do sítí R6 a R7. Router R4 tedy nastavíme jako stub a tím zajistíme, že nebude propagovat celou tabulku, ale jen cesty které zveřejníme. Tímto i snižujeme zatížení sítě, která nemusí posílat velké routovací tabulky. Obr.2 květen 2010 3/8

3 Schéma zapojení Cílem práce je vyzkoušet funkci Stub, proto jsem si navrhnul jednoduchou síť. Síť je tvořena 4 routery, první RR plní funkci distribution router. Na tomto routeru budeme testovat jakým způsobem nám funce Stub ovlivňuje routovací tabulku. Druhý RQ bude konfigurován jako Stub. Routery RO, RK a PC1 nám vytvářejí testovací cesty. Obr.3 Abych vyzkoušel všechny možnosti, které nám stub nabízí, navrhnul jsem druhou síť. V této síti si vyzkouším jakým způsobem pracuje stub v duálním zapojení, což je zapojení 2 distribution routeru k jednomu stub. Síť je tvořena 4 routery, první dva RR a RO plní funkci distribution router. Na tomto routeru budeme testovat jakým způsobem nám funce Stub ovlivňuje routovací tabulku. Další RQ bude konfigurován jako Stub. Router RK a PC1 nám vytvářejí testovací cesty. Obr.4 květen 2010 4/8

4 Konfigurace routerů a) Router RQ Router(config)#hostname RQ RQ(config)#interface serial 0/0/0 RQ(config-if)#ip address 172.16.0.2 255.255.0.0 RQ(config)#interface serial 0/0/1 RQ(config-if)#ip address 172.17.0.1 255.255.0.0 RQ(config)#interface fastethernet 0/0 RQ(config-if)#ip address 172.18.0.1 255.255.0.0 RQ(config)#router eigrp 102 RQ(config-router)#network 172.16.0.0 RQ(config-router)#network 172.18.0.0 RQ(config-router)#network 172.17.0.0 RQ(config-router)#exit RQ(config)#exit RQ(config)#router eigrp 102 RQ(config-router)#eigrp stub RQ(config-router)#eigrp stub receive-only RQ(config-router)#eigrp stub connected RQ(config-router)#eigrp stub summary - posílá sumární a přímo připojené cesty - neposílá nic - posílá pouze přímo připojené cesty - posílá pouze sumární cesty b) Router RR Router#conf t Router(config)#hostname RR RR(config)#interface serial 0/0/0 RR(config-if)#ip address 172.16.0.1 255.255.0.0 RR(config-if)#clockrate 128000 RR(config-if)#no sh RR(config-if)#exit RR(config)#router eigrp 102 RR(config-router)#network 172.16.0.0 RR(config-router)#exit RR(config)#exit květen 2010 5/8

c) Router RO Router#conf t Router(config)#hostname RO RO(config)#interface serial 0/1/0 RO(config-if)#ip address 172.17.0.2 255.255.0.0 RO(config-if)#no sh RO(config-if)#exit RO(config)#interface serial 0/1/1 RO(config-if)#ip address 172.19.0.1 255.255.0.0 RO(config-if)#no sh RO(config-if)#exit RO(config)#router eigrp 102 RO(config-router)#network 172.17.0.0 RO(config-router)#network 172.17.0.0 RO(config-router)#network 172.19.0.0 d) Router RK Router#conf t Router(config)#hostname RK RK(config)#interface serial 0/0/0 RK(config-if)#ip address 172.19.0.2 255.255.0.0 RK(config-if)#clockrate 128000 RK(config-if)#no sh RK(config-if)#exit RK(config)#router eigrp 102 RK(config-router)#network 172.19.0.0 RK(config-router)#exit e) Konfigurace routerů pro duální zapojení RQ(config)#interface serial 0/1/0 RQ(config-if)#ip address 172.16.0.2 255.255.0.0 RQ(config-if)#clockrate 128000 RQ(config)#interface serial 0/1/1 RQ(config-if)#ip address 172.17.0.2 255.255.0.0 RQ(config-if)#clockrate 128000 RQ(config)#interface serial 0/2/0 RQ(config-if)#ip address 172.18.0.1 255.255.0.0 RQ(config-if)#clockrate 128000 RQ(config)#router eigrp 102 RQ(config-router)#network 172.16.0.0 RQ(config-router)#network 172.17.0.0 RQ(config-router)#network 172.18.0.0 RR(config)#interface serial 0/1/0 RR(config-if)#ip address 172.16.0.1 255.255.0.0 RR(config-if)#no sh RR(config-if)#exit RR(config)#router eigrp 102 RR(config-router)#network 172.16.0.0 RO(config)#interface serial 0/1/1 RO(config-if)#ip address 172.17.0.1 255.255.0.0 RO(config-if)#no sh RO(config-if)#exit RO(config)#router eigrp 102 RO(config-router)#network 172.17.0.0 RK(config)#interface serial 0/0/0 RK(config-if)#ip address 172.18.0.2 255.255.0.0 RK(config-if)#no sh RK(config-if)#exit RK(config)#router eigrp 102 RK(config-router)#network 172.18.0.0 květen 2010 6/8

5 Testovaní Stub Funkci Stub jsem se rozhodl otestovat pomocí příkazu sh ip route a v routovací tabulce si najít, jakým způsobem stub routovací tabulku ovlivní. Všechny tabulky jsou z routeru RR, který v mém zapojení plní funkci Distribution router. Tato první tabulka je ještě bez použití funkce Stub, proto jsou v ní vidět všechny 4 sítě. RR#sh ip route Codes: C - connected, S - static, D - EIGRP D 172.17.0.0/16 [90/21024000] via 172.16.0.2, 00:10:50, Serial0/0/0 D 172.19.0.0/16 [90/21536000] via 172.16.0.2, 00:03:09, Serial0/0/0 D 172.18.0.0/16 [90/20514560] via 172.16.0.2, 00:10:50, Serial0/0/0 D 172.0.0.0/8 [90/20514560] via 172.16.0.2, 00:00:27, Serial0/0/0 U této tabulky už je router RQ nastaven jako stub a na první pohled vidíme, že se routovací tabulka změnila. Router RQ nám propaguje pouze cesty, které jsou sumární a nebo přímo připojené, proto nám z tabulky vypadla cesta 172.19.0.0 D 172.17.0.0/16 [90/21024000] via 172.16.0.2, 00:00:09, Serial0/0/0 D 172.18.0.0/16 [90/20514560] via 172.16.0.2, 00:00:09, Serial0/0/0 D 172.0.0.0/8 [90/20514560] via 172.16.0.2, 00:00:27, Serial0/0/0 Dále je možné funkci stub ještě blíže specifikovat. Zde jsem využil nastavení eigrp stub receive-only, kterým docílíme toho, že router RQ nám nebude propagovat žádné cesty. Proto nám v routovací tabulce zůstala jediná cesta a to ta, jež je k našem router přímo připojena. V dalším nastavení jsem si ještě vyzkoušel specifikaci eigrp stub connected. Zde nám Stub router propaguje pouze cesty k němu přímo připojené. D 172.17.0.0/16 [90/21024000] via 172.16.0.2, 00:00:03, Serial0/0/0 D 172.18.0.0/16 [90/20514560] via 172.16.0.2, 00:00:03, Serial0/0/0 V tomto nastavení jsem si ještě vyzkoušel specifikaci eigrp stub summary. Zde nám Stub router propaguje pouze summary cesty. C 172.16.0.0/16 is directly connected, Serial0/0/0 D 172.0.0.0/8 [90/20514560] via 172.16.0.2, 00:00:27, Serial0/0/0 květen 2010 7/8

Nakonec jsem vyzkoušel, jestli na routeru RQ jsou při použití funkce stub vidět všechny cesty. A z tabulky je názorně vidět, že router RQ může příjmat všechny cesty. C 172.17.0.0/16 is directly connected, Serial0/0/1 D 172.19.0.0/16 [90/21024000] via 172.17.0.2, 00:01:03, Serial0/0/1 C 172.18.0.0/16 is directly connected, FastEthernet0/0 D 172.0.0.0/8 is a summary, 00:09:30, Null0 Dále jsem zkoušel funkci stub, při duálním zapojení. Výsledky byly v podstatě totožné, jako u normálního zapojení. Stub router propagoval jen cesty, které jsme mu pomocí příkazu stub povolily. Výhoda je v tom, že můžeme nastavit aby ke komunikaci mezi distribution routery nedocházelo přes router stub. Čímž dosáhneme menšího zatížení stub routeru. 6 Závěr Na testovací síti jsem si vyzkoušel jakým způsobem pracuje router nastavený jako stub. Při našich testech se síť zachovala přesně jak jsme očekávali. Použití stub routeru by mělo pozitivně projevit při zavedení do rozsáhlejších sítí kde tímto způsobem dosáhneme menšího zatížení sitě a její větší stability. Z mé zkušenosti mohu říct že konfigurace EIGRP a konkrétně stub je vcelku jednoduchá a přehledná záležitost. K danému tématu nebylo na internetu příliš mnoho materiálu, z čehož usuzuji že EIGRP nebude tak populární protokol jako například RIP nebo OSPF 7 Zdroje 1) Samuraj-cz [online]. [cit. 2010-04-25]. Cisco Routing. Dostupné z WWW: <http://www.samuraj-cz.com/clanek/cisco-routing-2-eigrp-enhanced-interior-gateway-routing-protocol/>. 2) Cisco [online]. [cit. 2010-04-25]. EIGRP stub routing. Dostupné z WWW: <http://www.cisco.com/en/us/docs/ios/12_0s/feature/guide/eigrpstb.html>. 3) Cisco [online]. [cit. 2010-04-25]. Advanced Routing. Dostupné z WWW: <http://sobotosso.net/download/pc_pdf/cisco/advanced%20routing.pdf>. květen 2010 8/8