Föreläsning 9
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
Lennart Franked
Information och Kommunikationssystem (IKS)
Mittuniversitetet
18 november 2015
Lennart Franked (MIUN IKS)
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
1 / 31
Innehållsförteckning
1
Introduktion till Routing II
2
Glosor
3
Introduktion
4
Inter-VLAN Routing
Router on a Stick
Layer 3 Switching
Layer 3 Routed port
5
Static Routing
Typer
Konfigurera Static Route
6
Classfull Routing Protocol
Routingprotokoll med eller utan klasser
Lennart Franked (MIUN IKS)
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
2 / 31
Glosor
Availability
Scalability
Reliability
Physical Topology
Logical Topology
Lennart Franked (MIUN IKS)
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
3 / 31
VLAN routing
Inter-VLAN Routing
Olika VLAN måste kommunicera genom routing.
Hur och vart denna routing sker kan variera.
Lennart Franked (MIUN IKS)
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
5 / 31
VLAN routing II
Inter-VLAN Routing
Routing skedde tidigare med
hjälp utav klassiska routrar.
Varje fysiskt interface tillhörde
ett separat VLAN (access-port)
Senare introducerades så
kallade. sub-interface.
Tillåter ett fysiskt interface att
tillhöra flera subnät.
Lennart Franked (MIUN IKS)
Figur 1: Kommunikation mellan VLAN
[1]
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
6 / 31
Router on a Stick
Enbart en fysisk länk behövs för
att routa mellan flera VLAN.
Fungerar med hjälp utav att
varje subinterface använder
IEEE 802.1Q
Varje sub-interface på routern
måste tillhöra ett av de VLAN
som ska routas emellan.
Då 802.1Q används på
Sub-interface så “taggas” varje
ram med VLAN tillhörighet.
Lennart Franked (MIUN IKS)
Figur 2: Router-on-a-stick [1]
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
7 / 31
VLAN routing III
Inter-VLAN Routing
Introduktionen av flerlagerswitchar möjliggjorde inter-vlan routing på
switchar istället.
Virtuella interface (SVI)
Routed ports
Lennart Franked (MIUN IKS)
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
8 / 31
Routing med flerlagersswitchar
Layer 3 Switching
Flerlagersswitchar kan genomföra flertal av de funktioner som en
router kan göra.
Antingen med hjälp utav Switch Virtual Interface (SVI), som kopplas
till ett specifikt VLAN.
Eller med ’routed interfaces’.
Figur 3: Layer 3 Switching
Lennart Franked (MIUN IKS)
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
9 / 31
Layer 3 Switching SVI
Fördelar
Virtuellt interface som är kopplat till ett specifikt VLAN.
Snabbare än router-on-a-stick
Routing sker internt utan att behöva involvera ytterligare en enhet.
Lägre latency.
Lennart Franked (MIUN IKS)
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
10 / 31
Konfigureringsexempel SVI
Layer 3 Switching
SVI routing
S1 ( c o n f i g )# i n t e r f a c e v l a n 1
S1 ( c o n f i g −i f )# i p a d d r e s s 1 . 2 . 1 . 1 2 5 5 . 2 5 5 . 2 5 5 . 0
S1 ( c o n f i g −i f )# no shutdown
S1 ( c o n f i g )# i n t e r f a c e v l a n 2
S1 ( c o n f i g −i f )# i p a d d r e s s 1 . 2 . 2 . 1 2 5 5 . 2 5 5 . 2 5 5 . 0
S1 ( c o n f i g −i f )# no shutdown
S1 ( c o n f i g )# i p r o u t i n g
Lennart Franked (MIUN IKS)
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
11 / 31
Routed port
Layer 3 Routed port
En switchport som ’konverteras’ till ett interface.
Tillhör inget VLAN.
Stödjer inte sub-interface.
Används för att koppla switch till router, eller core-lager.
Konfigurera routed port
S1 ( c o n f i g )# i n t e r f a c e F a s t E t h e r n e t 0/1
S1 ( c o n f i g −i f )# no s w i t c h p o r t
S1 ( c o n f i g −i f )# i p a d d r e s s 1 . 2 . 1 . 1 2 5 5 . 2 5 5 . 2 5 5 . 0
Lennart Franked (MIUN IKS)
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
12 / 31
Information om tillgängliga nät
Static Routing
Hur vet en router om vilka tillgängliga subnät som finns på ett nätverk?
Manuellt
Manuell inmatning med hjälp utav så kallade statiska routes.
Dynamisk
Ett routingprotokoll körs som delar denna information mellan routrar.
Lennart Franked (MIUN IKS)
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
14 / 31
Fördelar
Static Routing
Lokal företeelse.
Resurseffektivt.
Begränsad kunskap krävs om nätet.
Lennart Franked (MIUN IKS)
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
15 / 31
Nackdelar
Static Routing
Komplicerat och tidskrävande vid stora nät.
Enkelt att göra fel.
Beroende på topologi, kan det krävas en komplett bild över nätets
uppbyggnad.
Lennart Franked (MIUN IKS)
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
16 / 31
Användningsområden
Static Routing
Spara resurser vid små nät.
Om enbart en väg finns ut.
Default route.
Lennart Franked (MIUN IKS)
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
17 / 31
Användningsområden II
Static Routing
Ansluta till ett specifikt nätverk.
Gateway of last resort.
Summering.
Backup.
Lennart Franked (MIUN IKS)
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
18 / 31
Default route
Quad Zero Route
Typer 0.0.0.0 0.0.0.0
Lennart Franked (MIUN IKS)
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
19 / 31
Summary route
Typer
Figur 4: Summeringsroute [1]
Lennart Franked (MIUN IKS)
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
20 / 31
Flytande routes
Typer
Figur 5: Flytande route [1]
Lennart Franked (MIUN IKS)
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
21 / 31
Exempel
Konfigurera Static Route
S1 ( c o n f i g ) i p r o u t e <n e t−i d > <mask> <n e x t−hop>
Next-hop
IP-address mottagare.
Utgående interface.
’Fully specified’ IP och interface.
Lennart Franked (MIUN IKS)
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
22 / 31
Uppslagningsprocessen (Route Resolvability)
Konfigurera Static Route
Uppslag för ett paket som ska till subnät 192.168.2.0/24
Figur 6: Uppslagningsprocessen [1]
Lennart Franked (MIUN IKS)
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
23 / 31
Uppslagningsprocessen II
Konfigurera Static Route
Enbart IP resulterar i en rekursiv uppslagning.
Interface används för att undvika rekursiva uppslagningar.
CEF löser rekursiv uppslagning genom att koppla ihop dessa i FIB.
Lennart Franked (MIUN IKS)
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
24 / 31
Uppslagningsprocessen III
Konfigurera Static Route
När använder man vad?
Point-to-Point räcker interface.
multipoint/broadcast kan IP-address behövas.
Lennart Franked (MIUN IKS)
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
25 / 31
Classful eller classless routing
Skillnad?
Lennart Franked (MIUN IKS)
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
27 / 31
Classful IP adressering
Tabell 1: Classful IP-adressering
Klass
A
B
C
D
E
1a oktetten2
Prefix/Suffix
00000000-01111111
10000000-10111111
11000000-11011111
11100000-11101111
11110000-11111111
Lennart Franked (MIUN IKS)
N.H.H.H
N.N.H.H
N.N.N.H
–
–
CIDR
/8
/16
/24
–
–
Noder
2 Nätverk, 224 − 2 Host
214 Nätverk, 216 − 2 Host
221 Nätverk, 28 − 2 Host
–
–
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
7
18 november 2015
28 / 31
Classful eller Classless
Classful routing
Subnätmasken beräknas utifrån IP-adress.
Subnätmask på interface kan också användas.
Ingen information om mask måste därför skickas mellan routrar.
Lennart Franked (MIUN IKS)
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
29 / 31
Classful eller Classless
Classless routing
Information om subnätmask skickas mellan routrar.
Möjliggör en mer dynamisk adressering.
Lennart Franked (MIUN IKS)
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
30 / 31
Referenser
Scott Empson och Cheryl Schmidt. Routing and Switching Essentials
– Companion Guide. Cisco Press, 2014. isbn: 978-1-58713-320-6.
Lennart Franked (MIUN IKS)
Nätverksteknik A - Introduktion till Routing
18 november 2015
31 / 31