Особенности протоколов вектора расстояния

12.1. Протокол RIP

Протокол Routing Information Protocol (RIP) широко используется в сетях малого размера, когда на пути от источника до назначения максимальное число переходов между маршрутизаторами не превышает 15. Однако в случае некорректно спроектированной сети применение протокола RIP может привести к проблемам маршрутизации. Примером некорректно спроектированной сети является схема рис 12.1 с таблицей адресов узлов (таблица 12.1).

Из рис 12.1 и таблицы 12.1 следует, что Сеть 1 (192.168.10.16/28) и Сеть 2 (192.168.10.32/27) являются подсетями сети 192.168.10.0/24. Сеть 4 (192.168.10.128/26) также является подсетью сети 192.168.10.0/24. Причем, Сети 1, 2 и Сеть 4 разделены Сетью 5 и Сетью 6.

Конфигурирование маршрутизаторов (адресов интерфейсов и протокола RIP) проведено в соответствии с материалами лекций 10 и 11.

R_А(config)#router rip
R_А(config-router)#network 192.168.10.16
R_А(config-router)#network 192.168.10.32
R_А(config-router)#network 200.5.5.0

Ниже приведены результаты конфигурирования маршрутизатора А с использованием команд sh run и sh ip route:

R-А#sh run
...
interface FastEthernet0/0
 ip address 192.168.10.17 255.255.255.240
 duplex auto
 speed auto
!
interface FastEthernet0/1
 ip address 192.168.10.33 255.255.255.224
 duplex auto
 speed auto
!
interface Serial1/1
 ip address 200.5.5.1 255.255.255.252
 clock rate 64000
!
router rip
network 192.168.10.0
 network 200.5.5.0
 
R-А#sh ip route
Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP
       D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area
       N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2
       E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP
       i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area
       * - candidate default, U - per-user static route, o - ODR
       P - periodic downloaded static route
       
Gateway of last resort is not set

       192.168.10.0/24 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks
C         192.168.10.16/28 is directly connected, FastEthernet0/0
C         192.168.10.32/27 is directly connected, FastEthernet0/1
R      192.168.20.0/24 [120/1] via 200.5.5.2, 00:00:05, Serial1/1
       200.5.5.0/30 is subnetted, 2 subnets
C         200.5.5.0 is directly connected, Serial1/1
R         200.5.5.4 [120/1] via 200.5.5.2, 00:00:05, Serial1/1

Поскольку RIP относится к протоколам типа classfull, он объединяет отдельные подсети в рамках сети заданного класса, в данном случае сети класса С, что можно увидеть из распечатки команды show running-config. Две подсети (192.168.10.16 и 192.168.10.32), которые были заданы при конфигурировании, протокол RIP объединил в сеть класса С (network 192.168.10.0).

Из распечатки команды sh ip route следует, что сеть 192.168.10.0 с маской 255.255.255.0 разделена на две непосредственно присоединенных подсети с масками разной длины: 192.168.10.16/28 и 192.168.10.32/27. При этом сеть класса С 192.168.10.0/24 называется родительской, а сети 192.168.10.16/28 и 192.168.10.32/27 – дочерними.

Кроме того, в таблице маршрутизации R_А отсутствует маршрут к сети 192.168.10.128/26, поскольку протокол RIP в своих обновлениях не передает маску подсети, поэтому подсети объединены в рамках сети 192.168.10.0/24. Из-за отсутствия в таблице маршрутизации R_А маршрута к сети 192.168.10.128/26 "пингование" интерфейса 192.168.10.129 – неудачное:

R-А>ping 192.168.10.129

Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.10.129, timeout is 2 seconds:
.....
Success rate is 0 percent (0/5)

Конфигурирование маршрутизатора В дало следующие результаты:

R-В#sh run
...
interface FastEthernet0/0
  ip address 192.168.20.65 255.255.255.248
  duplex auto
  speed auto
!
interface Serial1/1
  ip address 200.5.5.5 255.255.255.252
  clock rate 64000
!
interface Serial1/2
  ip address 200.5.5.2 255.255.255.252
!
router rip
  network 192.168.20.0
  network 200.5.5.0
  
R-В#sh ip route
Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP
       D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area
       N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2
       E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP
       i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter
...

Gateway of last resort is not set

R   192.168.10.0/24 [120/1] via 200.5.5.1, 00:00:15, Serial1/2
                     [120/1] via 200.5.5.6, 00:00:02, Serial1/1
    192.168.20.0/29 is subnetted, 1 subnets
C      192.168.20.64 is directly connected, FastEthernet0/0
    200.5.5.0/30 is subnetted, 2 subnets
C      200.5.5.0 is directly connected, Serial1/2
C      200.5.5.4 is directly connected, Serial1/1

Из распечатки команды show running-config следует, что протокол RIP объединил две подсети 200.5.5.0/30 и 200.5.5.4/30 в сеть network 200.5.5.0. Кроме того, и это очень важно, в таблице маршрутизации R_В имеется два маршрута к сети 192.168.10.0/24, причем один путь направлен влево через интерфейс 200.5.5.1, а другой – вправо через 200.5.5.6. Поскольку оба пути характеризуются одинаковой метрикой, равной 1, протокол RIP использует баланс маршрутов и поочередно посылает пакеты через два разных интерфейса (next hop). Поэтому один пакет доходит до адресата, а второй – нет, что видно из следующей команды:

R_В#ping 192.168.10.17

Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.10.17, timeout is 2 seconds:
!U!.!
Success rate is 60 percent (3/5), round-trip min/avg/max = 34/59/59 ms

Пакеты эхо-запроса поочередно попадают то к адресату назначения (ответ !), то направляются в другую сторону, где устройство назначения недоступно (U) или время ожидания превышает допустимое (.).

В таблице маршрутизации R_С отсутствует маршрут к подсетям 192.168.10.16/28 и 192.168.10.32/27, поскольку они объединены с подсетью 192.168.10.128 в рамках родительской сети 192.168.10.0:

R_С#sh ip route
...

   192.168.10.0/26 is subnetted, 1 subnets
C     192.168.10.128 is directly connected, FastEthernet0/0
R  192.168.20.0/24 [120/1] via 200.5.5.5, 00:00:03, Serial1/2
   200.5.5.0/30 is subnetted, 2 subnets
R     200.5.5.0 [120/1] via 200.5.5.5, 00:00:03, Serial1/2
C     200.5.5.4 is directly connected, Serial1/2

Таким образом, в неправильно спроектированной сети (рис 12.1) подсети 192.168.10.16/28, 192.168.10.32/27 и 192.168.10.128/26 разделены (или, по-другому, разобщены) сетями 200.5.5.0/30 и 200.5.5.4/30. При использовании протокола RIP в такой сети ее работоспособность нарушена. Это происходит из-за того, что протокол RIP в своих обновлениях ( update ) не передает маршрутной информацией значения маски подсетей.

12.2. Общие сведения о протоколе EIGRP

В настоящее время дистанционно-векторный маршрутизирующий протокол Interior Gateway Routing Protocol (IGRP) заменен улучшенной (расширенной) версией Enhanced IGRP. Оба протокола являются разработкой фирмы Cisco и предназначены для работы с аппаратурой Cisco. Административное расстояние EIGRP равно 90 (см. таблицу 11.2). Протокол EIGRP применяется внутри автономных систем (АС), в которых группы маршрутизаторов разделяют маршрутную информацию (см. рис 9.1).

Автономные системы объединяют сети под общим административным управлением. Поскольку все маршрутизаторы в АС должны совместно использовать маршрутную информацию, то у них конфигурируется одинаковый номер автономной системы.

При формировании маршрутов протокол EIGRP задействует специально разработанный для этих целей алгоритм Diffusing Update Algorithm ( DUAL ). Согласно алгоритму DUAL протокол EIGRP не проводит периодический обмен объемными обновлениями (update) маршрутной информации, а использует небольшие пакеты Hello для контроля связи с соседними маршрутизаторами. Обмен маршрутной информацией производится только при возникновении изменений в сети (появление новых связей, недоступных узлов и сетей, изменение метрики). Причем производится обмен неполной (partial) маршрутной информацией, касающейся только изменений в сети, и с ограниченным (bounded) числом тех маршрутизаторов, которые затрагивают эти изменения. Кроме того, алгоритм DUAL не использует таймеры удержания информации holddown (см. раздел 9.3), как это делает алгоритм Беллмана-Форда протокола RIP. Поэтому сходимость (convergence) сетей EIGRP – более быстрая.

Протоколы маршрутизации используют метрику, чтобы определить кратчайший маршрут к устройству назначения. Значение метрики определяет желательность маршрута. Метрика протокола EIGRP учитывает целый ряд параметров. Алгоритм DUAL-протокола рассчитывает значение метрики для каждого пути через сеть. Меньшее число указывает лучший маршрут. Полоса пропускания и задержка являются статическими параметрами, они остаются неизменными для каждого интерфейса, пока не будет перестроена сеть или реконфигурирован маршрутизатор. Параметры загрузка и надежность являются динамическими, поэтому могут рассчитываться маршрутизатором для каждого интерфейса в реальном времени.

Чем больше факторов, которые составляют метрику, тем больше гибкость, чтобы учитывать особенности сети. По умолчанию протокол EIGRP использует статические параметры полосы пропускания и задержки, чтобы вычислить значение метрики. Но при вычислении метрики могут также оцениваться динамические факторы загрузки и надежности, т. е. маршрутизатор может принять решение, основанное на текущем состоянии сети. Если соединение становится сильно загруженным или ненадежным, метрика увеличится. При этом может использоваться запасной маршрут.

Для вычисления метрики М протоколов IGRP и EIGRP используется следующая формула:

M = [k1 * Bandwidth + (k2 * Bandwidth)/(256-load) +
k3*Delay] * [k5/(reliability + k4)],

где * – обобщенный оператор,

k – коэффициенты, которые могут принимать значения 0 или 1.

По умолчанию коэффициенты k 1= k3 = 1 и k2 = k4 = k5 = 0, при этом метрика EIGRP вычисляется следующим образом:

При вычислении значения метрики полоса пропускания задается в Кбит/с, а суммарная задержка – в мкс. Задержка определяется типом выходного интерфейса маршрутизатора и технологией среды передачи данных. Задержка интерфейсов Fast Ethernet равна 100 мкс, Ethernet – 1000 мкс, интерфейсов первичных потоков Е1, Т1 – 20 000 мкс. Задержка интерфейсов ОЦК (64 Кбит/с) также составляет 20 000 мкс.

Метрика сети, состоящей из нескольких соединений, определяется полосой пропускания самого "медленного" соединения и суммарной задержкой всех выходных интерфейсов маршрутизаторов.

Например, если сообщение передается с узла локальной сети через интерфейс Fast Ethernet маршрутизатора и далее через последовательный интерфейс, предназначенный для передачи первичного цифрового потока с полосой пропускания 2048 Кбит/с, то метрика будет равна

10⁷ $$ullet$$ 256 /2048 + (20 000 +100) $$ullet$$ 256/10 = 125 $$ullet$$ 10⁴ + 514560 = 1 764 560.

Метрика соединения со скоростью передачи 64 Кбит/с будет равна 40 $$ullet$$ 10⁶, а при скорости 128 кбит/с – 20 $$ullet$$ 10⁶. По умолчанию на соединениях задана либо скорость 128 Кбит/с, либо скорость Е1 или Т1.

Значения коэффициентов k1, k2, k3, k4, k5 можно изменить по команде

Router(confi-router)#metric weights tos k1 k2 k3 k4 k5.

Значения k1, k2, k3, k4, k5 передаются в пакете протокола EIGRP.

Заголовок пакета EIGRP располагается следом за заголовком IP-пакета и содержит код типа пакета и номер автономной системы. В самом EIGRP-пакете содержится информация о значениях коэффициентов k1, k2, k3, k4, k5, задержки, ширины полосы пропускания, надежности, загрузки, префиксе, т.е. о маске переменной длины и другая информация.

Особенностью протокола EIGRP является использование собственного протокола надежной доставки (Reliable Transport Protocol – RTP ) транспортного уровня, поскольку EIGRP взаимодействует не только с IP-протоколом, но и с протоколами IPX, Apple-Talk, которые не поддерживают TCP и UDP. Протокол надежной доставки RTP может работать с подтверждением доставки (reliable) и без подтверждения (unreliable).

Для обмена информацией между маршрутизаторами протокол EIGRP использует пять типов пакетов:

Hello -пакеты используются, чтобы поддерживать отношения смежности (adjacency) между соседними устройствами. Они передаются периодически с использованием многоадресного режима (адрес 224.0.0.10) и без подтверждения доставки. В большинстве случаев период рассылки Hello- пакетов составляет 5 с. Если в течение утроенного периода времени рассылки Hello-пакеты не будут получены, это будет означать, что связь с устройством потеряна. Результатом обмена Hello-пакетами является построение таблицы соседних устройств (Neighbor Table). Таблицу соседних устройств, например, маршрутизатора R_B (рис 12.1), можно посмотреть по команде

R_В#show ip eigrp neighbors
IP-EIGRP neighbors for process 1
H Address Interface Hold Uptime SRTT RTO Q Seq
                            (sec) (ms) Cnt Num
0 200.5.5.1 Ser1/2 10 00:01:09 40 500 0 12
1 200.5.5.6 Ser1/1 11 00:01:09 40 500 0 17

В таблице указаны адреса входных интерфейсов соседних маршрутизаторов (Address), типы собственных выходных интерфейсов (Interface), значение текущего времени (Holdtime) и другая информация.

Второй тип пакетов Update рассылается не периодически, а только по мере возникновения изменений в сети. Пакеты могут рассылаться в одноадресном (unicast) или многоадресном (multicast) режиме. Рассылка пакетов Update проводится с подтверждением доставки (Acknowledgment), сами пакеты подтверждения Acknowledgment рассылаются в одноадресном режиме без подтверждения доставки.

Пакеты Query и Replay используются алгоритмом DUAL для начального создания топологии сети и при ее изменениях. При этом всегда применяется надежная доставка. Пакеты Query могут рассылаться в одноадресном или многоадресном режимах, Replay – всегда в одноадресном.

Для эффективного функционирования помимо таблицы соседних устройств (Neighbor Table) протокол EIGRP строит и поддерживает таблицу топологии сети (Topology Table) и таблицу маршрутизации (Routing Table). При любых изменениях топологии, которые фиксируются в таблицах соседних устройств и топологии сети, алгоритм DUAL либо включает в таблицу маршрутизации запасные маршруты из таблицы топологии, либо вычисляет новые маршруты и затем включает их в таблицу маршрутизации. Алгоритм DUAL обеспечивает вычисление маршрутов, свободных от маршрутных петель (loop-free).

12.3. Конфигурирование протокола EIGRP

Составная сеть (рис 12.1) может быть интерпретирована как автономная система, например, номер 30. Адреса сетей, интерфейсов и узлов составной сети приведены в таблице 12.1. При адресации типа classless в сетях EIGRP можно адресовать подсети с применением масок переменной длины, поскольку протокол EIGRP передает значение масок в своих пакетах Update. Причем используется маска переменной длины типа wildcard- mask. Подобная маска получается путем инвертирования обычной маски подсети. Если при конфигурировании ввести обычную маску, то операционная система IOS исправит маску на инвертированную, например, маску 255.255.255.240 операционная система исправит на 0.0.0.15.

Ниже приведен пример конфигурирования на маршрутизаторах А, В, С протокола EIGRP. Маршрутизация протокола EIGRP производится командой router eigrp 30 в режиме глобального конфигурирования с указанием номера автономной системы (в данном примере 30). После перехода маршрутизатора в режим детального конфигурирования вводятся адреса непосредственно присоединенных сетей с указанием инвертированной маски.

Маршрутизатор R_А:

R_A(config)#router eigrp 30
R_A(config-router)#network 192.168.10.16 0.0.0.15
R_A(config-router)#network 192.168.10.32 0.0.0.31
R_A(config-router)#network 200.5.5.0 0.0.0.3

Маршрутизатор R_B:

R_В(config)#router eigrp 30
R_В(config-router)#network 192.168.20.64 0.0.0.7
R_В(config-router)#network 200.5.5.0 0.0.0.3
R_В(config-router)#network 200.5.5.4 0.0.0.3

Маршрутизатор R_С:

R_С(config)#router eigrp 30
R_С(config-router)#network 192.168.10.128 0.0.0.63
R_С(config-router)#network 200.5.5.4 0.0.0.3

Результат маршрутизации можно посмотреть по команде sh ip route. Ниже приведены распечатки таблиц маршрутизации всех маршрутизаторов. Маршруты, созданные протоколом EIGRP, помечены символом D.

Таблица маршрутизации R_А:

R_А#sh ip route
Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP
       D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area
       N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2
       E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP
       i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area
       * - candidate default, U - per-user static route, o - ODR
       P - periodic downloaded static route

Gateway of last resort is not set

   192.168.10.0/24 is variably subnetted, 3 subnets, 3 masks
D     192.168.10.0/24 is a summary, 00:02:05, Null0
C     192.168.10.16/28 is directly connected, FastEthernet0/0
C     192.168.10.32/27 is directly connected, FastEthernet0/1
D  192.168.20.0/24 [90/20514560] via 200.5.5.2, 00:01:05, Serial1/1
   200.5.5.0/24 is variably subnetted, 3 subnets, 2 masks
D     200.5.5.0/24 is a summary, 00:01:27, Null0
C     200.5.5.0/30 is directly connected, Serial1/1
D     200.5.5.4/30 [90/21024000] via 200.5.5.2, 00:01:27, Serial1/1
R_А#

Из таблицы следует, что путь в сеть 192.168.10.128/26 отсутствует, поскольку он входит в суммарный маршрут 192.168.10.0/24. Протокол EIGRP автоматически формирует суммарные маршруты, которые в таблицах отмечены интерфейсом Null0, что показывает вторая строка таблицы маршрутизации. Пакеты, поступающие на интерфейс Null0, уничтожаются. То есть пакет, адресованный подсети 192.168.10.128/26, при поступлении в маршрутизатор R_А будет уничтожен!

То, что в протоколе RIP называлось адресом следующего перехода (next hop) или шлюзом, в терминах протокола EIGRP называется преемником (successor). Например, для маршрута к сети 192.168.20.0/24 (строка 5 таблицы) преемником будет интерфейс 200.5.5.2 маршрутизатора R_В. Административное расстояние EIGRP равно 90, а метрика составляет 20514560, выходным интерфейсом маршрутизатора R_А является Serial1/1.

Таблица маршрутизации R_B:

R_В#sh ip route
...

Gateway of last resort is not set
D   192.168.10.0/24 [90/20514560] via 200.5.5.1, 00:01:45, Serial1/2
                    [90/20514560] via 200.5.5.6, 00:00:23, Serial1/1
    192.168.20.0/24 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks
D       192.168.20.0/24 is a summary, 00:01:18, Null0
C       192.168.20.64/29 is directly connected, FastEthernet0/0
     200.5.5.0/24 is variably subnetted, 3 subnets, 2 masks
D       200.5.5.0/24 is a summary, 00:00:43, Null0
C       200.5.5.0/30 is directly connected, Serial1/2
C       200.5.5.4/30 is directly connected, Serial1/1

Из анализа таблицы маршрутизации R_В следует, что путь в объединенную сеть 192.168.10.0/24 может быть как влево через 200.5.5.1, так и вправо через 200.5.5.6, т.е. ситуация аналогична протоколу RIP.

Таблица маршрутизации Router_С:

R_С#sh ip route
...

Gateway of last resort is not set

   192.168.10.0/24 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks
D     192.168.10.0/24 is a summary, 00:00:11, Null0
C     192.168.10.128/26 is directly connected, FastEthernet0/0
D     192.168.20.0/24 [90/20514560] via 200.5.5.5, 00:00:07, Serial1/2
   200.5.5.0/24 is variably subnetted, 3 subnets, 2 masks
D  200.5.5.0/24 is a summary, 00:00:07, Null0
D     200.5.5.0/30 [90/21024000] via 200.5.5.5, 00:00:07, Serial1/2
C     200.5.5.4/30 is directly connected, Serial1/2

Из таблицы маршрутизации R_С следует, что маршрут к сетям 192.168.10.16/28 и 192.168.10.32/27 отсутствует, вследствие того что протокол EIGRP автоматически суммировал маршруты и использовал выходной интерфейс Null0. Функцию автоматического суммирования маршрутов (auto-summary) можно увидеть по команде show running-config. Например, для маршрутизатора R_B:

R_В#sh run
Building configuration...
...
!
 router eigrp 30
 network 192.168.20.64 0.0.0.7
 network 200.5.5.0 0.0.0.3
 network 200.5.5.4 0.0.0.3
 auto-summary
!
...

Чтобы протокол EIGRP мог обеспечить маршрутизацию в сети (рис 12.1), необходимо отменить автосуммирование маршрутов на всех маршрутизаторах. Например, на маршрутизаторе R_B отмена автосуммирования производится по следующей команде:

R_B(config)#router eigrp 30
R_B(config-router)#no auto-summary

Проверка подтверждает отмену автосуммирования:

R_В#sh run
Building configuration...
...
!
router eigrp 30
 network 192.168.20.64 0.0.0.7
 network 200.5.5.0 0.0.0.3
 network 200.5.5.4 0.0.0.3
 no auto-summary
!
...

Отмена автосуммирования приводит к увеличению количества строк в таблице маршрутизации. Так, в таблице R_А вместо имевшихся ранее четырех строк пути к удаленным сетям (входы, помеченные символом D) теперь имеется шесть строк, что повышает нагрузку на процессор при обработке маршрутов. Однако пятая строка таблицы теперь содержит маршрут к подсети 192.168.10.128/26, которого ранее не было, что можно видеть из распечатки команд sh ip route:

R_А#sh ip route
...
Gateway of last resort is not set

 192.168.10.0/24 is variably subnetted, 4 subnets, 4 masks
D 192.168.10.0/24 is a summary, 00:05:09, Null0
C 192.168.10.16/28 is directly connected, FastEthernet0/0
C 192.168.10.32/27 is directly connected, FastEthernet0/1
D 192.168.10.128/26 [90/21026560] via 200.5.5.2, 00:00:14, Serial1/1
 192.168.20.0/24 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks
D 192.168.20.0/24 [90/20514560] via 200.5.5.2, 00:00:32, Serial1/1
D 192.168.20.64/29 [90/20514560] via 200.5.5.2, 00:00:32, Serial1/1
 200.5.5.0/24 is variably subnetted, 3 subnets, 2 masks
D 200.5.5.0/24 is a summary, 00:04:23, Null0
C 200.5.5.0/30 is directly connected, Serial1/1
D 200.5.5.4/30 [90/21024000] via 200.5.5.2, 00:00:32, Serial1/1

Аналогичная ситуация и в маршрутизаторе R_В. Если раньше путь в объединенную сеть 192.168.10.0/24 мог быть как влево через 200.5.5.1, так и вправо через 200.5.5.6, то после отмены автосуммирования путь к подсетям 192.168.10.16/28 и 192.168.10.32/27 лежит влево через интерфейс 200.5.5.1, а к подсети 192.168.10.128/26 – вправо, через 200.5.5.6:

R_В#sh ip route
...
Gateway of last resort is not set

 192.168.10.0/24 is variably subnetted, 4 subnets, 4 masks
D 192.168.10.0/24 is a summary, 00:01:44, Null0
D 192.168.10.16/28 [90/20514560] via 200.5.5.1, 00:01:30, Serial1/2
D 192.168.10.32/27 [90/20514560] via 200.5.5.1, 00:01:30, Serial1/2
D 192.168.10.128/26 [90/20514560] via 200.5.5.6, 00:01:13, Serial1/1
 192.168.20.0/24 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks
D 192.168.20.0/24 is a summary, 00:05:27, Null0
C 192.168.20.64/29 is directly connected, FastEthernet0/0
 200.5.5.0/24 is variably subnetted, 3 subnets, 2 masks
D 200.5.5.0/24 is a summary, 00:01:43, Null0
C 200.5.5.0/30 is directly connected, Serial1/2
C 200.5.5.4/30 is directly connected, Serial1/1

В маршрутизаторе R_С появились пути к подсетям 192.168.10.16/28 и 192.168.10.32/27:

R_С#sh ip route
...

 192.168.10.0/24 is variably subnetted, 4 subnets, 4 masks
D 192.168.10.0/24 is a summary, 00:02:18, Null0
D 192.168.10.16/28 [90/21026560] via 200.5.5.5, 00:02:02, Serial1/2
D 192.168.10.32/27 [90/21026560] via 200.5.5.5, 00:02:02, Serial1/2
C 192.168.10.128/26 is directly connected, FastEthernet0/0
 192.168.20.0/24 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks
D 192.168.20.0/24 is a summary, 00:02:18, Null0
D 192.168.20.64/29 [90/20514560] via 200.5.5.5, 00:02:02, Serial1/2
 200.5.5.0/24 is variably subnetted, 3 subnets, 2 masks
D 200.5.5.0/24 is a summary, 00:02:18, Null0
D 200.5.5.0/30 [90/21024000] via 200.5.5.5, 00:02:02, Serial1/2
C 200.5.5.4/30 is directly connected, Serial1/2

С изменением топологии сети (рис 12.2) меняются и таблицы маршрутизации. Интерфейс s1/0 – адрес 200.5.5.9, s1/3 – адрес 200.5.5.10.

Изменения в сети отображаются в таблицах топологии (Topology Table) и соседних устройств (neighbors). На основании этих изменений алгоритм DUAL обеспечивает вычисление свободных от маршрутных петель путей, и затем формируется новая таблица маршрутизации.

При добавлении в схему рис 12.1 нового соединения между R_А и R_C (рис 12.2), путь из R_А в сеть 192.168.10.128/26 будет проложен через 200.5.5.10, поскольку на этом пути меньше последовательных выходных интерфейсов (s1/0) и метрика равна 20514560. Прежний маршрут через 200.5.5.2 характеризовался метрикой 21026560, т. к. включал выходные интерфейсы s1/1 сети 200.5.5.0/30 и s1/1 сети 200.5.5.4/30. Суммарная задержка последовательного и Fast Ethernet интерфейсов характеризует- ся метрикой (20000/10 + 100/10)*256 = 514560. Суммарная задержка двух последовательных интерфейсов и Fast Ethernet интерфейса составит значение метрики 1026560. Изменения отображают распечатки команд sh ip route. Следует учесть, что по умолчанию метрика вычисляется для поло- сы пропускания 128 кбит/c и составляет (10⁷/128)256 = 20000000. Причем, 128 кбит/c задается по умолчанию, несмотря на то что по команде clock rate была задана скорость 64000 бит/c.

R_А#sh ip route
...
Gateway of last resort is not set

 192.168.10.0/24 is variably subnetted, 4 subnets, 4 masks
D 192.168.10.0/24 is a summary, 00:26:55, Null0
C 192.168.10.16/28 is directly connected, FastEthernet0/0
C 192.168.10.32/27 is directly connected, FastEthernet0/1
D 192.168.10.128/26 [90/20514560] via 200.5.5.10, 00:00:58,
Serial1/0
 192.168.20.0/24 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks
D 192.168.20.0/24 [90/20514560] via 200.5.5.2, 00:22:17, Serial1/1
D 192.168.20.64/29 [90/20514560] via 200.5.5.2, 00:22:17,
Serial1/1
 200.5.5.0/24 is variably subnetted, 3 subnets, 2 masks
D 200.5.5.0/24 is a summary, 00:26:09, Null0
C 200.5.5.0/30 is directly connected, Serial1/1
C 200.5.5.8/30 is directly connected, Serial1/0

Изменение расчетной скорости или полосы пропускания соединения, например, до 64 Кбит/с, производится по команде

Router(config)#int s1/0
Router(config-if)#bandwidth 64

Если изменить полосу пропускания соединения между R_А и R_C (рис 12.2) до 64 Кбит/с, оставив остальные соединения без изменений, то путь из R_А в сеть 192.168.10.128/26 будет проложен через 200.5.5.2:

R_А#sh ip route
...

Gateway of last resort is not set

 192.168.10.0/24 is variably subnetted, 4 subnets, 4 masks
D 192.168.10.0/24 is a summary, 00:50:25, Null0
C 192.168.10.16/28 is directly connected, FastEthernet0/0
C 192.168.10.32/27 is directly connected, FastEthernet0/1
D 192.168.10.128/26 [90/21026560] via 200.5.5.2, 00:11:19, Serial1/1
 192.168.20.0/24 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks
D 192.168.20.0/24 [90/20514560] via 200.5.5.2, 00:45:47, Serial1/1
D 192.168.20.64/29 [90/20514560] via 200.5.5.2, 00:45:47, Serial1/1
 200.5.5.0/24 is variably subnetted, 4 subnets, 2 masks
D 200.5.5.0/24 is a summary, 00:49:39, Null0
C 200.5.5.0/30 is directly connected, Serial1/1
D 200.5.5.4/30 [90/21024000] via 200.5.5.2, 00:11:23, Serial1/1
C 200.5.5.8/30 is directly connected, Serial1/0

Таким образом, пакеты будут передаваться не напрямую от R_А к R_С, а через маршрутизатор R_В. При этом преемником (succcessor) будет интерфейс s1/2 маршрутизатора R_В с адресом 200.5.5.2. Новая метрика (21026560) немного хуже старой (20514560), но значительно лучше метрики прямого пути от R_А к R_С через 200.5.5.10, которая при скорости 64 Кбит/с составляет 40514560.

Краткие итоги

Вопросы

Упражнения