CCNA – KỲ KHÁI NIỆM & GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN MỤC LỤC IỚI THIỆU VỀ ĐỊNH TUYẾN VÀ CHUYỂN TIẾP GÓI Mạng máy tính ngày có vai trò quan trọng sống chúng ta, ảnh hưởng cách người giao tiếp, làm việc giải trí Mạng máy tính, hay mở rộng Internet đưa cách thức tương tác hiệu thông minh Mạng máy tính triển khai khắp nơi người sử dụng thông qua nhiều hình thức: trình duyệt web, ứng dụng desktop, hội nghị truyền hình, game online, thương mại điện tử, giáo dục từ xa, thoại IP, … Theo đó, trung tâm mạng máy tính Router – định tuyến Một cách ngắn gọn, Router kết nối mạng tới mạng khác, Router chịu trách nhiệm vận chuyển liệu mạng khác Địa đích gói tin địa máy chủ Web đặt quốc gia khác hay máy chủ email đặt mạng cục doanh nghiệp Hiệu trình truyền thông liên mạng, đánh giá theo quy mô khác nhau, phụ thuộc vào khả chuyển tiếp gói tin Router theo cách thức tối ưu Phạm vi hoạt động Router ngày vươn xa, định tuyến triển khai vệ tinh không gian, cho phép vùng bao phủ rộng ngày cải tiến tốc độ định tuyến Những Router vệ tinh không gian có khả chuyển tiếp gói tin vệ tinh bên Trái Đất, với cách thức (hay giao thức) tương tư hoạt động định tuyến mặt đất, giảm thiểu độ trễ tăng tính linh hoạt triển khai hạ tầng mạng Các Router vượt qua yêu cầu tối thiểu định tuyến, dần tích hợp dịch vụ nâng cao như: • Tăng tính sẵn sàng, lên tới 24x7 (24 giờ/ngày ngày/ tuần) Đảm bảo kết nối mạng xuyên suốt, tăng thời gian uptime lên tối đa cho phép, Router hỗ trợ giải pháp chuyển tiếp gói kể thiết bị tạm thời ngừng định tuyến • Cung cấp dịch vụ tích hợp, xu hướng mạng hội tụ liệu, thoại video, thông qua đồng thời hạ tầng mạng dây lẫn không dây Router triển khai chặt chẽ kỹ thuật QoS – chất lượng dịch vụ để phân loại ưu tiên hóa gói tin dựa ứng dụng yêu cầu người dùng • Tích hợp ngày mạnh mẽ chức bảo mật để đối phó triệt để với tội phạm mạng Các kỹ thuật lọc điều khiển gói tin đa dạng chống lại nhiều kiểu công khác Tất dịch vụ xây dựng xung quanh Router chức định tuyến chuyển tiếp gói liên mạng Chúng ta nhớ đặc điểm hệ thống mạng, trừ có định tuyến, thiết bị thuộc mạng khác giao tiếp Chương kỳ 2, giới thiệu Router bao gồm cấu trúc phần cứng phần mềm chức Router mạng, bao gồm tiến trình định tuyến I Cấu tạo Router Router hay định tuyến, làm nhiệm vụ đẩy gói tin dọc theo tuyến đường (route) mạng Tuyến đường qua nhiều Router Trong nhiều trường hợp, có nhiều tuyến đường khác để đến mạng đích, Router thực loạt tiến trình để lựa chọn tuyến đường tốt Các tiến trình sử dụng để lựa chọn tuyến đường tốt nhât chia sẻ thông tin tuyến đường cho Router khác định nghĩa giao thức định tuyến (routing protocol) Trong suốt trình phát triển mình, Router có nhiều tên gọi thân tên gọi phản ánh chức Router hệ thống Thời kỳ đầu mạng Internet, Router gọi IMP – giao diện xử lý gói tin (Interface Message Processes), làm nhiệm vụ chuyển tiếp (switch) liệu từ mạng tới mạng khác Trong mô hình mạng LAN, Router gọi default Gateway, đóng vai trò cổng mặc định cho thiết bị người dùng cuối để tới mạng khác Trong mô hình OSI, Router gọi IS (Intermediate System), đóng vai trò thiết bị trung gian cung cấp kết nối đầu cuối trình truyền liệu Các thành phần cấu tạo bên Router Router loại máy tính đặc biệt Nó có thành phần giống máy tính: CPU, nhớ, system bus cổng giao tiếp Tuy nhiên router thiết kế để thực số chức đặc biệt Ví dụ: router kết nối hai hệ thống mạng với cho phép hai hệ thống liên lạc với nhau, chức Router thực việc chọn lựa đường tốt cho liệu Cũng giống máy tính cần phải có hệ điều hành để chạy ứng dụng Router cần phải có hệ điều hành để chạy tập tin cấu hình Tập tin cấu hình chứa câu lệnh thông số để điều khiển ứng dụng hay chức router Router sử dụng giao thức định tuyến để định chọn đường tốt cho gói liệu Do đó, tập tin cấu hình chứa thông tin để cài đặt chạy giao thức định tuyến Router Hình 1.1 – cấu tạo phần cứng bên Router Hình 1.2 – Bo mạch chủ Cisco Router 1700 Cấu tạo bên Router bao gồm thành phần: CPU - Hướng dẫn hệ điều hành Router, thực chức từ khởi động hệ thống thực định tuyến liê mạng, chuyển tiếp gói cổng giao tiếp RAM – RAM sử dụng để lưu trữ liệu sử dụng CPU • • • • • Bảng định tuyến Bảng ARP Buffer hàng đợi File cấu hình (running config) Hệ điều hành IOS Trong đa số router, hệ điều hành Cisco IOS chạy RAM RAM thường chia thành hai phần: Bộ nhớ xử lý nhớ chia sẻ xuất/nhập Bộ nhớ chia sẻ xuất/nhập chia cho cổng giao tiếp làm nơi lưu trữ tạm gói liệu.Toàn nội dung RAM bị xoá điện RAM router thường RAM động (DRAM – Dynamic RAM) sử dụng giao tiếp DIMM nên dễ dàng nâng cấp Hình 1.3 – Khe cắm DIMM để nâng cấp RAM ROM (Read Only Memory) - Là nơi lưu chương trình kiểm tra (bootstrap) khởi động Nhiệm vụ ROM kiểm tra phần cứng router khởi động, sau chép phần mềm Cisco IOS từ flash vào RAM ROM sử dụng firmware, phần mềm nhúng bên mạch tích hợp Firmware bao gồm chức hỗ trợ tiến trình khởi động nên thường không hỗ trợ sửa hay tùy biến Bootstrap chương trình hỗ trợ cách ly xử lý vấn đề phần cứng cài đặt Router Phần mềm Bootstrap hỗ trợ công cụ câu lệnh kiểm tra Flash - Bộ nhớ Flash sử dụng để lưu toàn hệ điều hành Cisco IOS Mặc định khởi động router tìm IOS flash Chúng ta nâng cấp hệ điều hành cách chép phiên vào flash Phần mềm IOS dạng nén không nén IOS chép lên RAM trình khởi động router (Một số router hỗ trợ chạy trực tiếp IOS flash mà không cần chép lên RAM) Tương tự nhớ RAM, nhớ Flash nâng cấp qua khe SIMM hay card PCMCIA NVRAM (Non-volative Random-access Memory) - Là nhớ RAM không bị thông tin điện NVRAM sử dụng Cisco IOS nhớ vĩnh cử để lưu trữ tập tin startup config – tập tin cấ hình khởi tạo Tât thay đổi cấu hình lưu RAM tập tin cấu hình, nhiên vài ngoại lệ cho phép thay đổi thực thi trực tiếp vào IOS Để lưu trữ thông tin cấu hình trường hợp thiết bị khởi động lại điện, tập tin cấu hình cần lưu lại NVRAM vào tập tin cấu hình khởi tạo Nội dung tập tin cấu hình khởi tạo giữ nguyên thiết bị khởi động lại Bus - Phần lớn router có bus hệ thống CPU bus Bus hệ thống sử dụng để thông tin liên lạc CPU với cổng giao tiếp khe mở rộng Loại bus vận chuyển liệu câu lệnh đến địa ô nhớ tương ứng Nguồn điện - Cung cấp điện cho thành phần router, số Router lớn sử dụng nhiều nguồn nhiều card nguồn Còn số router nhỏ, nguồn điện phận nằm router Hệ điều hành: Hệ điều hành sử dụng Router Cisco gọi Cisco IOS – Internetwork Operating System Giống hệ điều hành máy tính, Cisco IOS quản lý tài nguyên phần cứng phần mềm Router bao gồm việc phân cấp nhớ, quản lý vận hành tiến trình, bảo mật trì file hệ thống Cisco IOS hệ điều hành đa nhiệm tích hợp nhiều dịch vụ cho phép triển khai nhiều chức lúc bao gồm: định tuyến, chuyển tiếp gói, giao tiếp liên mạng chức truyền thông Cisco IOS file ảnh, có nhiều phiên khác Các phiên sử dụng phụ thuộc vào model Router tính mong muốn hỗ trợ Thông thường nhiều chức file ảnh IOS lớn chiếm dụng nhiều nhớ flash RAM, thời gian khởi động Tương tự hệ điều hành khác, Cisco IOS có giao diện người dùng riêng, vài Router có hỗ trợ giao diện đồ họa – GUI (Graphical User Interface), giao diện dòng lệnh CLI (Command line Interface) phương tiện sử dụng để cấu hình chức cho Router Chúng ta làm quen sâu vào câu lệnh cấu hình học cụ thể tính Router Trong trình khởi động, file cấu hình khởi tạo (Startup config) chép vào file cấu hình (running config) RAM, IOS thực thi lệnh cấu hình lên file cấu hình Bất kỳ thay đổi người quản trị lưu trữ file cấu hình thực IOS Các cổng giao diện Router Các cổng giao diện Router chia làm nhóm: • Các cổng quản lý: Console AUX • Các cổng giao tiếp: Ethernet Serial Hình 1.4 – Mặt phía sau Router bao gồm cổng giao tiếp quản lý a Các cổng quản lý Là cổng kết nối vật lý dùng để cấu hình Router Nếu cổng giao diện LAN, WAN kết nối chuyển tiếp dùng để Router nhận gửi liệu, cổng quản lý cung cấp kết nối đầu cuối để người quản trị cấu hình trực tiếp giao diện dòng lệnh Router Cổng quản lý cổng console cổng AUX (Auxilliary) Cổng Console - Là cổng giao tiếp bất đồng cho phép kết nối qua giao diện EIA/TIA-232, thường từ cổng COM Trên PC, sử dụng chương trình mô thiết bị đầu cuối để thiết lập phiên kết nối dạng văn (text-based) trực tiếp, out-of-band, tới giao diện dòng lệnh Router Cổng Console dùng để cấu hình Router Cổng AUX – Phần lớn Router Cisco có loại cổng quản lý thứ nằm phía sau gọi auxiliary (hay cổng AUX) – Tương tự cổng Console, cổng AUX dùng để kết nối trực tiếp, out -of-band tới Router Cổng AUX cho phép người quản trị truy cập cấu hình qua kết nối quay số tới modem Out-of-band truyền tải liệu truyền tải tín hiệu điều khiển đường khác nhau, AUX Console kiểu quản lý out-of-band Ngược lại In-of-band, hay truyền tải liệu tín hiệu điều khiển đường, quản lý in-of-band sử dụng ứng dụng telnet SSH b Các cổng giao tiếp Các cổng giao tiếp (interface) giao diện kết nối vật lý dùng để gửi nhận gói tin Mỗi giao diện Router thành viên mạng IP, interface cần cấu hình địa IP mặt nạ mạng tương ứng, không chồng lấn dải địa lên Có loại cổng giao tiếp tương ứng với loại kết nối LAN WAN: • Giao diện LAN – chẳng hạn Ethernet, fast Ethernet • Giao diện WAN – Chẳng hạn Serial, ISDN, Frame-relay Hình 1.5 – Mỗi interface Router nối tới mạng IP khác Giao diện LAN - Cổng giao tiếp LAN cho phép router kết nối vào mạng cục LAN Tương tự cách PC sử dụng Ethernet NIC, cổng giao tiếp LAN thường cổng hỗ trợ chuẩn Ethernet Là cổng Ethernet nên giao diện LAN kèm với địa MAC tương ứng, giống host LAN, Router gửi tin Broadcast ARP phản hổi ARP Giao diện LAN Router sử dụng cáp UTP với đầu nối RJ-45 – loại cáp UTP sử dụng với giao diện Ethernet cáp thẳng cáp chéo Hình 1.6 - đầu nối Cáp UTP chạy Ethernet Cổng diện WAN – Giao diện WAN sử dụng để kết nối Router với mạng ngoài, thường có khoảng cách địa lý lớn Khác với LAN, giao diện WAN sử dụng nhiều kiểu đóng gói lớp khác tùy vào công nghệ sử dụng HDLC, PPP, Frame-relay Tương tự với giao diện LAN, giao diện WAN gán địa IP subnet mask tương ứng, nhiên tùy vào công nghệ lớp 2, mà địa lớp sử dụng để đóng gói, địa MAC Kết nối WAN cung cấp kết nối thông qua nhà cung cấp dịch vụ đến chi nhánh xa kết nối vào Internet Với kết nối WAN, Router Cisco hỗ trợ chuẩn EIA/TIA-232, EIA/TIA449, V.35, X.21, EIA/TIA-530 với cáp Serial thông qua cổng DB-60, đặc điểm hỗ trợ chuẩn WAN, nên cổng Serial gọi cổng 5-trong-1 Hình 1.7 - Giao tiếp WAN Router Ngoài cổng Serial, Cổng giao tiếp WAN cổng ISDN, cổng tích hợp đơn vị dịch vụ kênh CSU (Chanel Service Unit) Hình 1.8 – Cáp DTE Serial DB60 dùng cho kết nối WAN Các cổng giao tiếp gọi chung interface, từ trở đi, sử dụng khái niệm interface thay cho giao diện cổng Hình 1.9 – Router hỗ trợ loại interface khác cho kết nối khác LAN mạng kết nối thiết bị cuối như: máy tính,máy in máy chủ,… miền địa lý hẹp, công nghệ LAN dùng phổ biến Ethernet WAN hay mạng 10 • Yêu cầu - Cost link R1 R3 phản ánh tốc độ truyền 256 kbps Chúng ta triển khai cách tương ứng với yêu cầu Trên Router R1 (yêu cầu với cách 1, yêu cầu với cách 3) R1(config)#interface s0/0/0 R1(config-if)#ip ospf cost 1562 R1(config-if)#exit R1(config)#interface s0/0/1 R1(config-if)#bandwidth 256 Trên Router R2 (yêu cầu với cách 1, yêu cầu với cách 2) R2(config)#interface s0/0/0 R2(config-if)#ip ospf cost 1562 R2(config-if)#exit R2(config)#router ospf R2(config)#auto-cost reference-bandwidth 120 Trên Router R3 (Sử dụng cách 3) R3(config)#interface s0/0/0 R3(config-ìf)#bandwidth 256 R3(config-if)#exit R3(config)#interface s0/0/1 R3(config-if)#bandwitdh 128 c Xác nhận Để xác nhận, sử dụng câu lệnh show ip ospf interface Trên Router R1 R1#show ip ospf interface s0/0/0 Serial0/0/0 is up, line protocol is up Internet address is 192.168.10.1/30, Area Process ID 1, Router ID 10.1.1.1, Network Type POINT-TO-POINT, Cost: 1562 Cost interface serial 0/0/0 R1 1562, tương ứng 10 / 64,000 (hay 64 kbps – băng thông tương ứng với tốc độ truyền) R1#show ip ospf interface s0/0/0 Serial0/0/0 is up, line protocol is up Internet address is 192.168.10.1/30, Area 230 Process ID 1, Router ID 10.1.1.1, Network Type POINT-TO-POINT, Cost: 390 Cost interface serial 0/0/1 R1 390, tương ứng 10 / 256,000 (hay 256 kbps – băng thông tương ứng với tốc độ truyền) Trên Router R2 R2#show ip ospf interface s0/0/0 Serial0/0/0 is up, line protocol is up Internet address is 192.168.10.2/30, Area Process ID 1, Router ID 10.2.2.2, Network Type POINT-TO-POINT, Cost: 1562 Cost interface serial 0/0/0 R2 1562, tương ứng 10 / 64,000 (hay 64 kbps – băng thông tương ứng với tốc độ truyền) R2#show ip ospf interface s0/0/1 Serial0/0/0 is up, line protocol is up Internet address is 192.168.10.9/30, Area Process ID 1, Router ID 10.2.2.2, Network Type POINT-TO-POINT, Cost: 781 Cost interface serial 0/0/1 R2 781, tương ứng 120*10 / 1544,000 hay 100*106 / 128,000 (hay 128 kbps – băng thông tương ứng với tốc độ truyền) – Trong trường hợp này, điều chỉnh giá trị băng thông tham chiếu (120*10 6), với công thức sử dụng băng thông link cũ (1544 kbps), kết tương ứng dùng băng thông tham chiếu cũ (100*106), đổi băng thông link (từ 1544kbps thành 128kbs) theo cách Trên Router R3 R3#show ip ospf interface s0/0/0 Serial0/0/0 is up, line protocol is up Internet address is 192.168.10.6/30, Area Process ID 1, Router ID 10.3.3.3, Network Type POINT-TO-POINT, Cost: 390 Cost interface serial 0/0/0 R3 390, tương ứng 10 / 256,000 (hay 256 kbps – băng thông tương ứng với tốc độ truyền) R3#show ip ospf interface s0/0/1 Serial0/0/0 is up, line protocol is up Internet address is 192.168.10.10/30, Area 231 Process ID 1, Router ID 10.3.3.3, Network Type POINT-TO-POINT, Cost: 781 Cost interface serial 0/0/1 R3 781, tương ứng 10 / 128,000 (hay 128 kbps – băng thông tương ứng với tốc độ truyền) Chú ý: • Khi sử dụng cách (cấu hình cost trực tiếp), Router không sử dụng công thức tính cost từ băng thông tham khảo băng thông link • Có thể sử dụng cách cho tất trường hợp Chúng ta có giải pháp tương ứng cách cách sau: Hình – Quy đổi điều chỉnh băng thông điều chỉnh cost Điều chỉnh bình bầu DR/BDR Cho topology với môi trường đa truy cập: 232 Quá trình bình bầu DR/BDR trình diễn môi trường đa truy cập Vài trò DR BDR tập trung phân phối lại tin Link-State, nhiều trường hợp, người quản trị phải chủ động xác định vị trí Router làm DR BDR Chúng ta nhớ lại trình bình bầu DR/BDR dựa vào yếu tố: • So sánh thông số priority • So sánh giá trị RouterID Theo đó, điều chỉnh Router làm DR dựa vào thông số trên, tương ứng có cách làm thay đổi priority thay đổi RouterID Yêu cầu: Cấu hình cho Router A DR Router B BDR, Router C DROther Cú pháp Cách – ĐIều chỉnh priority interface chạy OSPF Chúng ta nhớ link Router có Priority link không trở thành DR BDR RouterX(config)#interface {loại/slot} RouterX(config-if)#ip ospf priority {giá trị} Cách – Điều chỉnh RouterID Để điều chỉnh RouterID, lại có cách, nhiên trường hợp này, sử dụng chức gán tĩnh giá trị RouterID RouterX(config)#router ospf {processID} RouterX(config-router)#router-id {địa IP} Triển khai 233 Các tiến trình triển khai: i ii iii iv Kiểm tra trạng thái DR/BDR Theo dõi trình thay đổi vai trò DR/BDR Điều chỉnh Priority để thay đổi vai trò DR Điều chỉnh RouterID để thay đổi vai trò BDR Tiến trình – Kiểm tra trạng thái DR/BDR Chúng ta nhớ OSPF kích hoạt interface trỏ miền đa truy cập, trình bình bầu DR/BDR diễn ngay, xem trạng thái DR/BDR topology bắt đầu tiến trình định tuyến Trước kiểm tra, chờ mạng hội tụ 00:00:50: LOADING to ! 00:00:50: LOADING to %OSPF-5-ADJCHG: Process FULL, Loading Done 1, Nbr 192.168.31.22 on FastEthernet0/0 from %OSPF-5-ADJCHG: Process FULL, Loading Done 1, Nbr 192.168.31.11 on FastEthernet0/0 from Đoạn log thể Router RC thiết lập xong quan hệ Adjacency với Router RA RB Chúng ta kiểm tra trạng thái vai trò Router với câu lệnh show ip ospf neighbor RA#show ip ospf neighbor Neighbor ID 192.168.31.22 192.168.31.33 Pri 1 State FULL/BDR FULL/DR Dead Time 00:00:35 00:00:35 Address 192.168.1.2 192.168.1.3 Interface FastEthernet0/0 FastEthernet0 Ta thấy Router RC DR Router RB BDR Cả Router RA, RB, RC có giá trị priority nhau, RouterID đem so sánh, Router RC có RouterID 192.168.31.33 lớn nhất, trở thành DR Lý giải tương tự, Router RB BDR, Router RA DROther Tiến trình – Theo dõi trình thay đổi vai trò DR/BDR Chúng ta xét trường hợp: Router RC kết nối – Router RC kết nối, Router RA, RB phát thấy kết nối tới DR, RB từ BDR trở thành DR Router R1 triển khai bình bầu lại DR/BDR, mạng không Router khác, “đối thủ” nên RA trở thành BDR 234 Hình – DR kết nối, BDR lên thay Chúng ta kiểm tra trạng thái DR/BDR mạng với show ip ospf neighbor RA#show ip ospf neighbor Neighbor ID 192.168.31.22 Pri State FULL/DR Dead Time 00:00:24 Address 192.168.1.2 Interface FastEthernet0/0 RB#show ip ospf neighbor Neighbor ID 192.168.31.11 Pri State FULL/BDR Dead Time 00:00:19 Address 192.168.1.1 Interface FastEthernet0/0 Router RD đưa vào mạng – Router RD kết nối vào mạng thiết lập quan hệ Adjacency với Router khác Interface fastEhternet Router RD có Priority RouterID 192.168.31.44, tốt RA RB: RA#show ip ospf neighbor Neighbor ID 192.168.31.22 192.168.31.44 Pri 1 State FULL/DR FULL/DROTHER Dead Time 00:00:27 00:00:12 Address 192.168.1.2 192.168.1.4 Interface FastEthernet0/0 FastEthernet0/0 Dead Time 00:00:14 00:00:04 Address 192.168.1.2 192.168.1.1 Interface FastEthernet0/0 FastEthernet0/0 RD#show ip ospf neighbor Neighbor ID 192.168.31.22 192.168.31.11 Pri State FULL/DR FULL/BDR Ta thấy, Router tham gia định tuyến, cho dù Router có priority hay RouterID tốt 235 bao nhiêu, Router trở thành DR BDR Quá trình bình bầu lại diễn tất Router bắt đầu lại tiến trình OSPF, mạng trống vị trí DR/BDR, lúc trình bình bầu diễn với DROther Hình – Router thêm vào thay đổi trạng thái DR/BDR tai Router RC kết nối lại – Router RC “cựu” DR, nhiên, trường hợp Router RD, cho dù Router kết nối lại vào tiến trình OSPF không làm thay đổi trạng thái DR/BDR tại: RD#show ip ospf neighbor Neighbor ID 192.168.31.22 192.168.31.11 192.168.31.33 Pri State FULL/DR FULL/BDR 2WAY/DROTHER Dead Time 00:00:26 00:00:05 00:00:17 Address 192.168.1.2 192.168.1.1 192.168.1.3 Interface FastEthernet0/0 FastEthernet0/0 FastEthernet0/0 Ngoài ta thấy, quan hệ Adjacency thiết lập DROther với DR BDR Giữa Router làm DROther, trạng thái hàng xóm dừng lại 2WAY, hay Router nhìn thấy RouterID tron tin OSPF Hello Router RA kết nối – Thời điểm tại, Router Ra BDR Trong trường hợp RA kết nối, Router DROther “thi đua” vào vị trí BDR trống Router RA để lại Các thông số so sánh với tương tự, sử dụng priority trước, sau Priority RouterID dùng để định: RB#show ip ospf neighbor Neighbor ID 192.168.31.44 Pri State FULL/BDR Dead Time 00:00:22 236 Address 192.168.1.4 Interface FastEthernet0/0 192.168.31.33 FULL/DROTHER 00:00:19 192.168.1.3 FastEthernet0/0 Dead Time 00:00:26 00:00:17 Address 192.168.1.2 192.168.1.3 Interface FastEthernet0/0 FastEthernet0/0 RD#show ip ospf neighbor Neighbor ID 192.168.31.22 192.168.31.33 Pri 1 State FULL/DR FULL/DROTHER Trong trường hợp trên, Router RD giành chiến thắng với giá trị Priority cao priority Router RC Hình – Router RD trở thành BDR, Router RA kết nối Router RB kết nối – Router RB DR, DR kết nối, quay lại trường hợp đầu tiên, BDR trở thành DR, Router DROther lại trao đổi tin Hello để xác định xem trở thành BDR Trong trường hợp này, mạng Router RC RD, Router RD trở thành DR, RC trở thành BDR Tiến trình - Điều chỉnh Priority để thay đổi vai trò DR: Chúng ta quay lại topology ban đầu, với Router RA, RB RC • RC DR • RB BDR • RA DROther Yêu cầu cấu hình để Router RA trở thành DR Router RC trở thành BDR 237 Để Router RA trở thành DR, cấu hình cho interface fastEthernet Router RA có priority cao nhất: RA(config)#interface fastEthernet 0/0 RA(config-if)#ip ospf priority 100 RA#Reload or use "clear ip ospf process" command, for this to take effect RA#clear ip ospf pr Reset ALL OSPF processes? [no]: y Để thông sô Priority áp dụng, cần thiết lập lại tiến trình OSPF Router RA Có cách để thiết lập lại tuyến trình, sử dụng câu lệnh clear ip ospf process thực shutdown sau no shutdown interface fastEthernet 0/0 Chúng ta kiểm tra lại trạng thái DR/BDR mạng: RA#show ip ospf neighbor Neighbor ID 192.168.31.22 192.168.31.33 Pri 1 State FULL/BDR FULL/DROTHER Dead Time 00:00:22 00:00:19 Address 192.168.1.2 192.168.1.3 Interface FastEthernet0/0 FastEthernet0/0 Dead Time 00:00:14 00:00:03 Address 192.168.1.1 192.168.1.3 Interface FastEthernet0/0 FastEthernet0/0 RB#show ip ospf neighbor Neighbor ID 192.168.31.11 192.168.31.33 Pri 100 State FULL/DR FULL/DROTHER Ta thấy, giá trị priority interface fastEthernet 0/0 Router RA 100, lúc này, Router RA đóng vai trò DR Chúng ta thấy tiến trình thực thi lại, nhiên vai trò BDR không đổi, cho dù Router RC có RouterID tối ưu RB Hay nói cách khác, vị trí BDR không bị ảnh hưởng câu lệnh thực thi lại tiến trình Để BDR thay đổi vị trí mạng, thiết bị cần thực thi lại tiến trình phải BDR tại, hay trường hợp Router RB RB(config)#router ospf RB(config-router)#router-id 100.100.100.10 RB(config)# Reload or use "clear ip ospf process" command, for this to take effect RB(config)#interface fastEthernet 0/0 RB(config-if)#shutdown 238 RB(config-if)#no shutdown Sau thực thi lại tiến trình, kiểm tra bảng hàng xóm: RA#show ip ospf neighbor Neighbor ID 100.100.100.10 192.168.31.33 Pri 1 State FULL/DROTHER FULL/BDR Dead Time 00:00:11 00:00:16 Address 192.168.1.2 192.168.1.3 Interface FastEthernet0/0 FastEthernet0/0 RC#show ip ospf neighbor Neighbor ID 192.168.31.11 100.100.100.10 Pri 100 State FULL/DR FULL/DROTHER Dead Time 00:00:08 00:00:12 Address 192.168.1.1 192.168.1.2 Interface FastEthernet0/0 FastEthernet0/0 Chúng ta thấy vai trò BDR lúc chuyển từ Router RB sang RC, yêu cầu Default route Cho topology Bài toán: Nội mạng triển khai định tuyến nội với cho tất Router truy cập tới mạng LAN Doanh nghiệp triển khai kết nối tới ISP, Router biên Router R1 kết nối trực tiếp với Router ISP 239 Yêu cầu: Cấu hình định tuyến động với OSPF sau cho mạng hội tụ Router R1, R2 R3 Router R1 quảng bá tuyến đường mặc định vào OSPF Đây toán định tuyến Cấu hình khởi tạo Cấu hình khởi tạo định tuyến động OSPF sau cho nội mạng hội tụ, triển khai cấu hình quảng bá tất tuyến đường kết nối trực tiếp trừ loopback Trên Router R1 R1(config)#router ospf R1(config-router)#network R1(config-router)#network R1(config-router)#network R1(config-router)#network 172.16.1.16 0.0.0.15 area 172.30.1.1 0.0.0.3 area 192.168.10.0 0.0.0.3 area 192.168.10.4 0.0.0.3 area Trên Router R2 R2(config)#router ospf R2(config-router)#network 10.10.10.0 0.0.0.255 area R2(config-router)#network 192.168.10.0 0.0.0.3 area R2(config-router)#network 192.168.10.8 0.0.0.3 area Trên Router R3 R3(config)#router ospf R3(config-router)#network 172.16.1.32 0.0.0.7 area R3(config-router)#network 192.168.10.4 0.0.0.3 area R3(config-router)#network 192.168.10.8 0.0.0.3 area Cú pháp: Tương tự RIP, cú pháp triển khai quảng bá tuyến mặc định OSPF đơn giản RouterX(config)#router ospf {processID} RouterX(config-router)#default-information originate Triển khai: Câu lệnh default-information originate cấu hình Router biên, mục đích để Router biên quảng bá tuyến đường mặc định vào toàn mạng, thay phải cấu hình định tuyến tĩnh tất Router Trong OSPF, thuật ngữ để Router biên đứng miền chạy OSPF 240 miền định tuyến khác OSPF ASBR (Autonomous System Boundary Router) Chúng ta cấu hình R1 R1(config)#router ospf R1(config-router)#defautl-information originate Tương tự RIP, để Router R1 quảng bá tuyến đường mặc định vào OSPF, thân Router R1 phải có tuyến default route trước Chúng ta cấu hình định tuyến tĩnh Router R1 trỏ default- route Router ISP (trong ví dụ, interface trỏ ISP loopback1) R1(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 loopback1 Xác nhận: Chúng ta kiểm tra bảng định tuyến tất Router: Trên Router R1 R1#show ip route Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP Gateway of last resort is not set C O C O C C C O S 10.0.0.0/8 is variably subnetted, subnets, masks 10.1.1.1/32 is directly connected, Loopback0 10.10.10.0/24 [110/1172] via 192.168.10.6, 00:03:33, Serial0/0/1 172.16.0.0/16 is variably subnetted, subnets, masks 172.16.1.16/28 is directly connected, FastEthernet0/0 172.16.1.32/29 [110/391] via 192.168.10.6, 00:03:43, Serial0/0/1 172.30.0.0/30 is subnetted, subnets 172.30.1.0 is directly connected, Serial0/1/0 192.168.10.0/30 is subnetted, subnets 192.168.10.0 is directly connected, Serial0/0/0 192.168.10.4 is directly connected, Serial0/0/1 192.168.10.8 [110/1171] via 192.168.10.6, 00:03:43, Serial0/0/1 0.0.0.0/0 is directly connected, loopback1 Trên Router R2 R2#show ip route Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP Gateway of last resort is not set 241 10.0.0.0/8 is variably subnetted, subnets, masks 10.2.2.2/32 is directly connected, Loopback0 10.10.10.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0 172.16.0.0/16 is variably subnetted, subnets, masks O 172.16.1.16/28 [110/1172] via 192.168.10.10, 00:07:13, Serial0/0/1 O 172.16.1.32/29 [110/782] via 192.168.10.10, 00:07:13, Serial0/0/1 192.168.10.0/30 is subnetted, subnets C 192.168.10.0 is directly connected, Serial0/0/0 O 192.168.10.4 [110/1171] via 192.168.10.10, 00:07:13, Serial0/0/1 C 192.168.10.8 is directly connected, Serial0/0/1 O*E2 0.0.0.0/0 [110/20] via 192.168.10.10, 00:00:13, Serial0/0/1 C C Trên Router R3 R3#show ip route Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP Gateway of last resort is not set 10.0.0.0/8 is variably subnetted, subnets, masks C 10.3.3.3/32 is directly connected, Loopback0 O 10.10.10.0/24 [110/782] via 192.168.10.9, 00:09:12, Serial0/0/1 172.16.0.0/16 is variably subnetted, subnets, masks O 172.16.1.16/28 [110/391] via 192.168.10.5, 00:09:12, Serial0/0/0 C 172.16.1.32/29 is directly connected, FastEthernet0/0 192.168.10.0/30 is subnetted, subnets O 192.168.10.0 [110/1952] via 192.168.10.5, 00:09:12, Serial0/0/0 C 192.168.10.4 is directly connected, Serial0/0/0 C 192.168.10.8 is directly connected, Serial0/0/1 O*E2 0.0.0.0/0 [110/20] via 192.168.10.5, 00:00:27, Serial0/0/0 Các thông tin cần quan tâm: Show O * E2 0.0.0.0/0 [110/20] Serial0/0/0 Ý nghĩa Tuyến học từ OSPF Tuyến mặc định (default route) Loại tuyến đường External Địa tuyến mặc định AD OSPF cost mặc định cho tuyến E2 Outgoing interface Các tuyến đường học từ giao thức khác vào OSPF gọi tuyến ngoại (external route) Đối với OSPF không sử dụng nhiều AD để định nghĩa tuyến nội / tuyến ngoại EIGRP BGP, OSPF sử dụng nhiều loại tuyến đường khác để chi cách 242 học tuyến Tuyến E2 tuyến mặc định sử dụng quảng bá mạng từ giao thức khác vào, metric mặc định E2 20 Ngoài tuyến E2, OSPF hỗ trợ kiểu tuyến ngoại khác E1, đề cập tài liệu khác Ta thấy, lúc tất Router, bảng định tuyến có tuyến đường mặc định Điều chỉnh OSPF timer OSPF sử dụng Hello-time để xác định chu kỳ gửi Hello Dead-time để xác định thời gian chờ tối đa trước xác nhận kết nối tới hàng xóm Hello-time Dead-time sử dụng để tăng tốc độ hội tụ mạng Cú pháp: RouterX(config-if)#ip ospf hello-interval {thời gian - giây} RouterX(config-if)#ip ospf dead-interval {thời gian - giây} Chú ý: OSPF yêu cầu Router phải khớp Hello-time Dead-time để thiết lập quan hệ Adjacency Triển khai: Triển khai cho R1 R3 phát kết nối hàng xóm khoảng thời gian 20 giây, chu kỳ Hello giây Trước thay đổi, kiểm tra giá trị Hello-time Dead-time Router câu lệnh show ip ospf interface R2>show ip ospf interface s0/0/0 Serial0/0/0 is up, line protocol is up No backup designated router on this network Timer intervals configured, Hello 10, Dead 40, Wait 40, Retransmit Hello due in 00:00:09 Index 3/3, flood queue length Chúng ta thấy Hello-interval 10 giây, Dead-interval 40 giây Trên Router R1 R1(config)#interface s0/0/0 R1(config-if)#ip ospf hello-interval R1(config-if)#ip ospf dead-interval 20 Trên Router R3 243 R3(config)#interface s0/0/0 R3(config-if)#ip ospf hello-interval R3(config-if)#ip ospf dead-interval 20 Ngay vừa thay đổi Hello-time Dead-time Router R1 R1 ngắt quan hệ Adjacency với R3 R1(config-if)# 00:03:14: %OSPF-5-ADJCHG: Process 1, Nbr 10.3.3.3 on Serial0/0/1 from FULL to DOWN, Neighbor Down: Dead timer expired 00:03:14: %OSPF-5-ADJCHG: Process 1, Nbr 10.3.3.3 on Serial0/0/1 from FULL to DOWN, Neighbor Down: Interface down or detached Chúng ta chờ chút để mạng hội tụ Xác nhận: Để kiểm tra khoảng thời gian Hello-time Dead-time mới, sử dụng câu lệnh ip ospf interface lần IV show Tổng kết Kết thúc chương 10, có nhìn tương đối chi tiết giao thức Link-State OSPF Đây giao thức mở, rât mạnh mẽ phổ biến nay, vấn đề cần quan tâm: • • • • • • • • • • Các đặc điểm link-state OSPF Các tiến trình vân hành thuật toán SPF Bản tin Hello Thiết lập mối quan hệ hàng xóm Adjacency Quá trình bình bầu DR BDR Các loại tin OSPF, loại môi trường OSPF Cấu hình quảng bá mạng Điều chỉnh thông số RouterID tiến trình bình bầu DR/BDR Quảng bá default-route Điều chỉnh metric OSPF 244