Routing
Konfiguracja rutowania
Główne zagadnienia wykładu
Rutowanie jest elementem, który łączy sieć rozległą (Internet) w -całość. Pozwala ono na przesyłanie danych
pomiędzy sieciami lokalnymi. Wszystkie systemy dokonują wybierania tras przesyłania danych (rutowania). Rutowanie
polega na przekazywaniu datagramów na podstawie informacji zawartych w tablicach rutowania. Protokoły
rutowania są to programy wymieniające informacje służące do budowy tablic rutowania. W sytuacjach, gdy informacja
o trasach nie ulega zmianom, np. gdy istnieje tylko jedna możliwa droga, administrator buduje tablice rutowania ręcznie.
Niektóre sieci nie mają połączenia z innymi sieciami, więc nie wymagają żadnego działania administracyjnego przy
tworzeniu tablic rutowania.
Podstawowe konfiguracje rutowania:
Rutowanie minimalne: Stosowane przy kompletnie wyizolowanych sieciach. Minimalna tablica rutowania jest tworzona
przez polecenie ifconfig podczas konfiguracji interfejsu.
Rutowanie statyczne: Stosowane w sieciach z ograniczoną liczbą bram (gateway'ów) do innych sieci. Statyczne
tablice rutowania są tworzone ręcznie przez administratora za pomocą polecenia route.
Rutowanie dynamiczne: Stosowane w sieciach, w których istnieje wiele dróg do tego samego miejsca przeznaczenia.
Tablice rutowania dynamicznego są budowane na podstawie informacji wymienianych przez protokoły
rutowania. Protokoły są tak zaprojektowane, aby rozprowadzać informację dynamicznie w sposób
odzwierciedlający zmiany zachodzące w sieci.
Minimalna tablica rutowania
==== slajd ====
W minimalnej tablicy rutowania pierwszy element określa trasę zapętlającą do localhost utworzoną w czasie, gdy był
konfigurowany interfejs lo0. Druga pozycja opisuje trasę do sieci 193.59.145.64 (maska = 255.255.255.224). Adres w
kolumnie gateway nie jest adresem bramy, lecz adresem przypisanym do interfejsu net0.
Znaczniki w kolumnie flags:
U - trasa gotowa do wykorzystania
G - gateway (nie występuje)
H - host (tylko jeden komputer może być osiągnięty przez daną trasę.
S - trasa statyczna
W kolumnie Ref przedstawiona jest ilość aktualnie realizowanych tras.
W kolumnie Use pokazano ilość przesłanych pakietów.
Trasa zapętlająca występuje w każdej tablicy rutowania. W tablicy rutowania określa się trasy do sieci, a nie do hostów,
aby zredukować rozmiar tablic.
Ograniczone możliwości takiej tablicy rutowania można potwierdzić używając polecenia ping. Program ten wysyła pakiet
typu ICMP Echo Message.
Minimalna tablica rutowania umożliwia kontakt jedynie z komputerami w tej samej podsieci lokalnej.
Statyczne tablice rutowania
Aby połączyć się z systemami oddalonymi, konieczne jest dodanie tras przez zewnętrzne gateway'e. Wykorzystuje się
do tego polecenie route.
==== slajd ====
Słowa kluczowe add, delete, change i inne określają operację wykonywaną na tablicy rutowania.
Adres_docelowy to adres osiągalny za pośrednictwem danej trasy. Może to być adres IP ( nazwa z pliku
/etc/network, /etc/hosts) lub słowo default. Ponieważ trasy są określane na początku procesu startowania systemu,
więc zwykle określa się adresy a nie nazwy - aby konfiguracja rutowania nie zależała od stanu oprogramowania
zapewniającego obsługę nazw. Słowo default umożliwia utworzenie trasy domyślnej (default route). Jest ona używana,
Opracował: Zbigniew Suski 1
Routing
gdy nie ma wyspecyfikowanej konkretnej marszruty do miejsca przeznaczenia. Często jest jedyną specyfikowaną trasą
(przy jednym gateway'u).
Adres_gateway'a jest to adres zewnętrznego gatyway'a, przez który przesyłane są dane do miejsca
przeznaczenia. Musi to być adres systemu znajdującego się w sieci dołączonej bezpośrednio.
Inne argumenty zależą od realizowanej funkcji. Przy dodawaniu trasy określa się tzw. miarę. Służy ona do
określenia flagi G. Jeżeli miara jest równa 0, to flaga G nie jest ustawiana.
W plikach startowych należy dokonać następujących modyfikacji:
- dodać właśiwe polecenia route,
- usunąć wszystkie wyrażenia uruchamiające protokół rutowania.
Protokoły rutowania
Wszystkie protokoły rutowania wykonują te same funkcje podstawowe. Określają "najlepszą" trasę do
każdego miejsca przeznaczenia oraz rozprowadzają między systemami w sieci informację o rutowaniu. Protokoły różnią
się sposobami realizacji tych funkcji, a w szczególności metodami decydowania, która droga jest najlepsza.
Protokoły rutowania dzielą się na wewnętrzne i zewnętrzne. Wewnętrzny jest używany wewnątrz niezależnego
systemu sieciowego. W terminologii TCP/IP noszą one nazwę systemu autonomicznego. Najczęściej używanym
protokołem wewnętrznym jest Routing Information Protocol (RIP). Jego duża popularność wynika z faktu, że jest
częścią składową większości systemów UNIX. RIP wybiera trasy charakteryzujące się najmniejszą liczbą przeskoków
(hop count). Jest to liczba gateway'ów przez które muszą przejść dane by trafić do miejsca przeznaczenia. Trasy
akceptowane przez RIP nie mogą przekraczać 15 przeskoków. Dłuższe są odrzucane i RIP przyjmuje, że punkt
docelowy jest nieosiągalny. RIP nie uwzględnia obciążenia marszrut i opóz
nienia przy przesyłaniu danych.
Protokół Hello wybiera trasy biorąc za podstawę opóz
nienie. Jest to czas, który jest zużywany przez
datagram na pokonanie drogi ze z
ródł do miejsca przeznaczenia. Protokół ten był stosowany w sieci NSFNET. Obecnie
praktycznie nie jest stosowany.
Zewnętrzne protokoły rutowania są używane do wymiany informacji pomiędzy systemami autonomicznymi.
Dane o marszrutowaniu przekazywane pomiędzy systemami autonomicznymi noszą nazwę informacji o osiągalności.
Informacje te mówią, jakie sieci mogą być dostępne poprzez specyficzny system autonomiczny.
Routing Information Protocol
Jest on dostarczany przez większość systemów UNIX. Realizowany jest przez demon o nazwie routed (route
di). Buduje on dynamicznie tablicę rutowania korzystając z otrzymywanych przesyłek informacyjnych.
Po wystartowaniu żąda on przesyłek informacyjnych i jest gotów do ich odbioru. Każdy system
skonfigurowany w sposób zezwalający na wysyłanie informacji, po otrzymaniu takiego żądania, wysyła dane ze swojej
tablicy rutowania. Pakiety informacyjne są wysyłane nie tylko na żądanie, lecz także póz
niej, periodycznie aby zapewnić
aktualność tablic rutowania. Gdy demon routed otrzyma pakiet informacyjny RIP, to używa zawartych w nim informacji
do modyfikacji swojej tablicy rutowania. Trasa może byc dodana, zastąpiona nową, jeżeli nowa charakteryzuje się
niższym kosztem, lub usunięta.
Demon routed najczęściej jest uruchamiany bez argumentów. Można wyłączyć rozgłaszanie informacji o
swoich trasach, podając opcję -q. Stosuje się ją w stosunku do systemów, które nie są gateway'ami.
Czasami konieczne jest uzupełnienie danych otrzymywanych z innych systemów, np. początkową trasą
domyślną lub informacją o gateway'u, który nie anonsuje swoich marszrut. Takie informacje są przechowywane w pliku
/etc/gateways. Jest on czytany w momencie startu demona.
Jeżeli gateway nie przysyła informacji w ciągu 180 sek. to uznawany jest za uszkodzony. W pliku gateways
można określić, które gateway'e są pasywne, czyli nie przysyłają informacji. Można również określić miary, które są
potem wykorzystywane przy wybieraniu tras.
Opracował: Zbigniew Suski 2
Routing
Minimalna tablica rutowania
netstat -rn
Routing tables
Destination Gateway Flags Refs Use Interface
127.0.0.1 127.0.0.1 UH 4 14435 lo0
193.59.145.64 193.59.145.65 U 1 0 net0
Statyczna tablica rutowania
route add adres_docelowy gateway ...
route deleteadres_docelowy gateway ...
route change adres_docelowy gateway ...
Routing tables
Destination Gateway Flags Refs Use Interface
127.0.0.1 127.0.0.1 UH 4 14435 lo0
193.59.145.64 193.59.145.65 U 1 0net0
default 193.59.145.94 UGS 7 208220 net0
Opracował: Zbigniew Suski 3