ROUTING INFORMATION PROTOCOL
RIP Version 1
- Classfull mantığıyla çalışır.
- Update işlemlerinde subnet mask bilgisi taşımaz
- Güncellemelerini 255.255.255.255 brodcast yayını üzerinden duyurur.
- Split Horizon ve Split Horzon with poison reverse özelliklerini destekler.
- RIPv1 kullanılırken kimlik doğrulama yapılmaz.
RIP Version 2
- Classless bir protokoldür.
- Update işlemlerinde Subnet Mask bilgisini taşır. Kullanılan ağda subnetting yapılabilir.
- Periyodik güncellemelerini 224.0.0.9 multicast yayını üzerinden duyurur.
- VLSM(Variable Lenght Subnet Mask) destekler.
- RIPv1 kullanan bir Router RIPv2 güncellemelerini kabul eder. Fakat RIPv2 kullanan bir Router sadece RIPv2 güncellemelerini kabul eder.
- Auto Summarization vardır ve default olarak açık durumdadır.
Auto Summarization Nedir?
Bir network yapısında subnetting işlemi gerçekleştirilmişse, yapılan bu subnetting işlemini dikkate almadan networkün bölünmemiş hali özet bilgi olarak karşı Routerlara iletilir ve classfull gibi çalışır. Bu komut devre dışı bırakılırsa, RIPv2 tüm alt ağlardaki subnet mask bilgilerini diğer Routerlar ile paylaşır.
Split Horizon
Bir Router kendi directly connected networkünü başka bir router’dan da öğrenirse öğrendiği bilgiyi çöpe atar. Ayrıca router’ın ağ üzerinde herhangi bir değişiklik olduğunu anladığında bu değişikliği, öğrendiği interface haricindeki interface’lerden yayınlamasını sağlar. Böylece router’lar değişikliği sadece bir yönde yayınlarlar.
Split Horizon Disable edildigi zaman Routerlar Routing Table’ larinda ki butun networkleri ve herhangi bir interfacelerinden ogrendikleri butun networkleri update edeceklerdir.
Route Poisoning
Router’ların yönlendirme tablosuna hop count değer 16 olarak yazılan bir yönlendirmedir ve hedef adresin erişilemez olduğunun router’lar arasında bilinmesini sağlar.
Triggered Updates
Routing Table, da bir degisiklik oldugu anda Routerlar tarafinda gonderilen updatelerdir. Topoloji degistigi anda bunu farkeden Router periodic update suresini beklemeden degisikligi komsu Routerlarina bildirir.
Triggered Updateler Route Poisoning ile tumlesik calisirlar.
Rıp Timers
Update Timer
RIP çalıştıran yönlendiriciler tarafından değiş tokuş edilen yönlendirme bilgileri için varsayılan zamanlama 30 saniyedir. Yönlendiriciler, Güncelleme zamanlayıcısını kullanarak yönlendirme tablolarını periyodik olarak değiştirirler.
Invalid Timer
180 saniyeye kadar güncelleme gelmezse, hedef yönlendirici bunu geçersiz kabul eder. Bu senaryoda, hedef yönlendirici işareti atlama bu yönlendirici için 16 olarak sayılır.
Hold Down Timer
Bu, yönlendiricinin komşu yönlendiricinin yanıt vermesini beklediği süredir. Yönlendirici belirli bir süre içinde yanıt veremezse, ölü ilan edilir. Varsayılan olarak 180 saniyedir.
Flush Time
Varsayılan olarak 60 saniyedir. Bu zamanlayıcı, rota geçersiz ilan edildikten sonra başlar ve 60 saniye sonra, yani süre 180 + 60 = 240 saniye olacaktır.
Tüm bu sürelerin ayarlanabileceğini unutmayın. Zamanlayıcıları değiştirmek için bu komutu kullanın:
R1(config-router)# timers basic
R1(config-router)# timers basic 20 80 80 90
IGRP (INTERIOR GATEWAY ROUTING PROTOCOL)
IGRP, Cisco tarafından geliştirilmiş bir "Distance Vector Protocol" dür. Cisco tarafından geliştirildiği için bu protokolü kullanan cihazların Cisco olması gerekmektedir. Temel olarak bakıldığında RIPv1’de bulunan bazı eksikleri gidermek ve Cisco firmasının kendisine ait bir protokolü olması amacıyla geliştirilmiştir. IGRP de RIP gibi sınıfsal (classful) bir protokoldür.
IGRP’de olabilecek en büyük "hop count" (basamak sayısı - paketin ulaştığı yönlendirici sayısı) değeri 255’dir ve basamak sayısı değeri sadece 15 olan RIP’e göre oldukça önemli bir gelişmedir. Bununla birlikte yönlendirme metriği olarak kullanılan tek özellik hop sayısı değildir. RIP’den farklı olarak IGRP, hat gecikmesi, bant genişliği, güvenilirlik ve yük durumunu da metrik olarak kullanır.
IGRP' nin özellikleri şu şekildedir:
- Update Timer: Güncelleme paketlerinin 90 saniyede bir komşu Router' lara 255.255.255.255 broadcast adresinden Update edilmesini sağlar.
- Invalid Timer: 90 saniyede bir update paketleri iletilmeyen bir Router için bu işlem 270 saniyedir. Yani bu süre boyunca update bilgisi alınamayan bir Router için ilgili yönlendirme geçersiz sayılır.
- Holddown Timer: 270 saniyelik Invalid Timer süresinden sonra, ek 280 saniye daha Router üzerindeki yönlendirme bilgisi tutulmaya devam eder.
- Flush Timer: Toplamda 90+270+280=640 saniye sonunda ilgili routing bilgisi, routing tablosundan silinir.
NOT: RIP ile IGRP arasındaki en büyük fark, Autonomous System (AS) adı verilen numaradır. IGRP de aynı AS numarasına sahip routerler iletişim kurabilir.
Administrative Distance değeri 100 dür. Ve dolayısıyla aynı router içerisinde RIP ile birlikte kullanılması durumunda, IGRP tercih edilecektir. Yani Router, en iyi yol seçimini IGRP mantığından hareketle gerçekleştirecektir.
EIGRP (ENHANCED INTERIOR GATEWAY ROUTING PROTOCOL)
Cisco tarafından geliştirilen ve uzun bir süre Cisco tarafından kullanıldıktan sonra diğer firmaların da kullanımına sunulan; bandwidth (bant genişliği), delay (gecikme), yük ve güvenirlik gibi metrik hesaplarını yaparak yönlendirme yapan dinamik yönlendirme protokolüdür.
Protokol çalıştığında, routerlar interface yani portlarından “Hello” paketi göndererek komşuluk kurarlar ve komşuluk tabloları oluştururlar. 5 saniyede bir komşu routera hello paketi gönderilir ve 15 saniye içerisinde cevap alınamazsa komşuluk silinir. Yapılan komşuluklar “Acknowledgement” paketi ile onaylanır. Query(sorgu) paketi ile ağda herhangi bir değişiklik olup olmadığı kontrol edilir ve gelen Reply(yanıt) paketine göre yeni tablolar oluşturulur. Tüm bu işlemler RTP (Reliable Transport Protocol) ile gerçekleştirilir.
Yönlendirme tablosu yapılırken bir tane ana rota, bir tane de yedek rota yazılır. Böylece ana rotada herhangi bir problem olduğunda hızlıca yedek rotaya geçilir. Ayrıca yedek rotaya geçildiğinde de ayrıca yeni bir yedek rota daha hesaplanır.
Metrik hesabında normalde 5 tane parametre bulunur (K1: bandwidth ,K2: load, K3: delay, K4:reliability, K5: MTU (Maximum Transmission Unit))
Genellikle K1 (Bandwidth) ve K3 (delay) parametreleri kullanılır. Bu parametreler ön tanımlı olarak metrik hesabında tanımlanmıştır. Çok gerekli olmadıkça diğer parametrelerin aktifleştirilmesi tavsiye edilmez. Çünkü metrik değerlerin aynı olmaması durumunda yönlendiriciler arasında komşuluk kurulamayabilir.
Metrik hesabı (BW ve delay olduğunda)
Metrik = (Bandwidth + Delay) * 256
EIGRP’de eğer metrik değerler aynı değilse yönlendiriciler komşuluk kurmaz. Bu yüzden ön tanımlı ayarlar dışına çıkılmaması tavsiye edilir.
Bandwidth : Kaynak arayüzden (interface) hedef arayüze ulaşıncaya kadar geçilen arayüzler arasındaki en düşük bandwidth. (Burada bahsedilen ağın bant genişliği değil, arayüzlerin bant genişliği)
Delay (Gecikme) : Hedef ağa ulaşıncaya kadar geçilen tüm arayüzdeki gecikmelerin toplamı.
show ip protocols komutu ile metric hesabında hangi değerlerin hesaba katıldığı görülebilir.
OSPF Nedir?
OSPF yani Open Shortest Path First, RFC 2328 de tanımlı bir Link-State yönlendirme protokolüdür. Daha önce de bahsetmiş olduğum Link-State protokollerde; ilgili routing cihazı, bağlı olduğu tüm network yapısının bilgisine sahipti. İlgili ağ üzerinde herhangi bir değişiklik meydana geldiğinde, “Triggered Updates” paketleri ile bu veriler ilgili routing cihazlarında güncellenir.
OSPF kullanılan bir ağ içerisinde herhangi bir değişiklik meydana geldiğinde, herhangi bir router eklenilip ya da çıkarıldığında, ağ içerisinde yer alan routerlar birbirlerine bağlantı durumu bildirimleri gönderir. Ağ içerisinde herhangi bir değişiklikte, değişiklikten etkilenen Router bulunduğu ortamdaki diğer Router’ lara LSA paketleri gönderir. Diğer Router’ lar almış oldukları bu LSA paketleri ile ağ topolojisini ve routing (yönlendirme) tablolarını günceller.
Area’lar mantığı ile çalıştığı için büyük ağları ayrı area’lara bölerek yönlendirme tablosunun büyüklüğünü ve ağın karmaşıklığını azaltmış olur. Böylece ilgili ağın yönetimi kolaylaşır.
Temel olarak OSPF Protokolünün özellikleri şu şekildedir:
- Area ve AS (Autonomous System) kullanır.
- CIDR ve VLSM destekler
- Vendor bağımsız çalışır. (Komutları değişiklik gösterebilir fakat teknoloji aynıdır.)
- Administrative Distance değeri 110’ dur.
- Bir hedefe gitmek için en düşük maliyeti hesaplamak amacıyla SPF algoritmasını kullanır.
- Komşu Router’lara her 10 saniyede bir “Hello” paketi gönderir.
- Dead time süresi 40 saniyedir. (Hello time x 4)
- 224.0.0.5 ve 224.0.0.6 IP adresleri sayesinde Multicast update yaparlar.
- OSPF’ de hop count sınırlaması yoktur. Routerlar birbirlerine “point to point” bağlıdırlar.
- Area 0; Backbone Area olarak kabul edilir.
- En düşük maliyetli yol en iyi yoldur.
- Subnet Mask üzerinde Netmask yerine Wildcard Mask kullanılır.
- Brodcast olmayab bir networkte, hello paketi gönderme süresi 30 saniyedir.
Netmask: 255.255.255.0 - Wildcard Mask: 0.0.0.255
Netmask: 255.255.224.0 - Wilcard Mask: 0.0.31.255 (255.-224=31)
routing information protocol
- Neighbor Table
- Link State Table
- Link State Table
İlgili Router’ ın kendisine bağlı olan komşu cihazların bilgisini bu tabloya kaydeder.
- Link State Table
- Link State Table
- Link State Table
Bu tablo komşu cihazların bağlantı durum bilgilerini tutmaktadır. Ayrıca diğer komşu Router’ların da üzerinde bulunan yönlendirme tablosu bağlantı durum bilgilerini de tutar.
- Routing Table
- Link State Table
- Routing Table
En kısa yol için rota bilgilerini tutar.
OSPF Çalışma Mantığı
OSPF, ağda bir değişiklik olduğu zaman güncelleme paketi üretir. Bir bağlantının durumu değiştiğinde, bunu tespit eden yönlendirici, LSA (Link-State Advertisement - Hat Durumu İlanı) denilen paketi yayınlar. LSA paketi, bütün komşulara iletilir. Her yönlendirici cihaz LSA’nın bir kopyasını alır, LSDB (Link-State Database - Hat Durumu Veritabanı) ‘ yi günceller ve LSA’yı komşu yönlendiricilere iletir. Gönderilen bu LSA sayesinde bütün ağ, ağdaki değişikliği algılayıp bunu yeni topolojiye yansıtır. LSDB, hedef ağa giden en iyi yolu hesaplamak için kullanılır.
Bir link-state protokolü olan OSPF, komşu Router’ların Up ya da Down durumlarını anlamak için hedefe gidilecek en kısa yolu seçer ve her 10 saniyede bir değişiklik var mı ya da yok mu diye “Hello” paketleri gönderir.
Hello paketleri içerisinde;
- Hello and Dead Interval: 10 saniyede bir gönderilen hello paketlerinin süresidir.
- Neighbors: Etkileşimde olunan komşu Rotuer’ların sayısıdır.
- Area ID: İletişim kurulan Router’ların Area ID’leridir.
- Router ID: Router’ ı tanımlayan 32 Bitlik ve tek olan numaradır. Router ID, Router’ın aktif olan interface’lerindeki en yüksek IP adresidir. Router’ da Loopback IP adresi tanımlanmışsa o adres aynı zamanda Router ID’ si olur. Eğer loopback adresi tanımlı ise, her ne olursa olsun Router ID kesinlikle loopback adresi olur.
- DR and BDR IP Adress: Designated Router ve Backup Designated Router. DR; networkteki yönlendirme bilgilerini kendine toplayıp diğer Router’lara dağıtrır. BDR ise; DR’ın yedeği olarak çalışır ve DR aktif olmadığı durumda BDR devreye girer. DR ve BDR seçimleri Router ID bilgilerine göre yapılır. Networkteki en yüksek Router ID değerine sahip Router DR olarak seçilir. İkinci en büyük olan ise BDR seçilir.
- Router Priority: En yüksek priority değerine sahip olan Router, DR olarak seçilir. Eğer Router’ların priority değerleri aynı ise, bu durumda Router ID değeri en yüksek olan Router DR olarak seçilir. Default priority değeri 0’ dır.eğeri 0’ dır.
İlgili network ortamına herhangi bir Router eklenip ya da çıkarılması durumunda, Trigger Update ile LSA paketleri komşu Router’lara gönderilerek, LSA paketi alan tüm routerlar kendi LSA tablolarını günceller. Aynı area içerisindeki tüm routerlar ortak veri tabanı olan LSDB’ ye sahiptirler.
OSPF protokolünde Hello (Merhaba) paketlerine gelen cevaplara göre LSA paketleri gönderilmeye başlanır. LSA paketleri içerisinde yönlendiricilerin bağlantıları, arayüzleri ve hat durumu bilgileri yer almaktadır. LSA paket alışverişini yapan her yönlendirici kendisine ait bir LSA tablosu bulundurur ve oluşturulan bu LSA tablosu diğer yönlendiricilere gönderilerek, ağ içerisindeki bütün yönlendiricilerin birbirilerinin LSA tablosunu öğrendiği bir veritabanı oluşması sağlanır. Oluşturulan bu veritabanı sayesinde ağ içerisindeki yol bilgisi ve mesafe hesaplanır. SPF algoritması yardımıyla ağ topolojisi çıkarılır ve 30 dakikada bir bu işlem yeniden gerçekleştirilir. Ağ üzerinde herhangi bir değişiklik yoksa güncelleme yapılmaz ve Hello paketleri dışında ağda herhangi bir trafik oluşturulmaz.
İlgili değişiklik sonrasında metrik hesaplaması yeniden yapılarak yol bilgisi ve mesafe yeniden hesaplanır.
Network üzerinden herhangi bir değişiklik yoksa, güncelleme yapılmaz ve networkta dolanan tek trafik hello paketleridir.
OSPF protokolü ve LSA tipleri
RIP,IGRP ve EIGRP gibi distance vector routing protokolleri ailesine dahil protokollerde yönlendirme kararı, doğrudan bağlı komşu routerlardan alınan bilgiye göre yapılır. Fakat OSPF gibi link-state routing protokolleri ailesine dahil protokollerde, her router aynı area(bölge) içindeki tüm networkün topolojisini barındıran ve LSDB(Link-State Database) adı verilen bir veri tabanında barındırılan bilgiye göre yönlendirme kararını verir.
Routerların sahip oldukları LSDP, aynı area içindeki diğer routerlardan alınan LSA’ler (Link-State Advertisement) vasıtasıyla oluşturulur. LSA’ler periyodik olarak değil, networkte herhangi bir değişiklik olduğunda gönderilirler ve routerların ve linklerin durumlarıyla ilgili gerekli bilgileri barındırırlar. LSA’ler routerları çeşitli açılardan bilgilendirmek amacıyla çeşitlere ayrılmışlardır. Bu çeşitleri incelemeden önce OSPF ‘te görev alan router türlerini inceleyelim:
Internal Router
Aynı area’da bulunan ve aynı LSDB’ye sahip routerlara internal router adı verilir.
Backbone Router
Area 0’a yani backbone area’ya bağlı routerlara backbone router adı verilir.
ABR(Area Border Router)
ABR’ler farklı arealar arasında bağlantı sağlayan routerlardır. Bağlı olduğu her area için farklı bir LSDB’ye sahiptir. ABR’ler bulundukları area’lar ile ilgili routing bilgilerini summary route biçiminde diğerlerine duyurabilirler. ABR’ler routing bilgisini ilk olarak backbone’a iletirler. Daha sonra bu routing bilgisi backbone tarafından diğer ABR’lara iletilir.
ASBR(Autonomous-System Border Router)
En az bir arayüzü dış bir networke bağlı olan routerlardır. Bu network farklı bir routing protokolü çalıştıran bir networktür. Böylece ASBR’lar OSPF harici network bilgisini OSPF networküne taşıyan veya tam tersini yapan routerlardır.
OSPF networkünde LSDB’yi oluşturmak için yukarıdaki router türleri arasında LSA’ler vasıtasıyla bilgi paylaşımı yapılır. Bu bilgi paylaşımının biçimine göre görevleri ve türleri farklı LSA’ler vardır. Bunlar aşağıdaki gibidir:
Hoşgeldiniz.
Soru ve görüşleriniz için, anasayfa kısmında yer alan iletişim bilgilerimden ulaşabilirsiniz.