EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol) — расширенный протокол внутренней маршрутизации. Существуют два типа маршрутизации: статическая и динамическая. Статическая маршрутизация предполагает ручную настройку маршрутов к каждой подсети, что подвержено ошибкам. Динамическая маршрутизация обеспечивает автоматическую настройку и обновление маршрутов, но может требовать вмешательства администратора. Существует множество протоколов динамической маршрутизации, например, OSPF для внутридоменной и BGP для междоменной маршрутизации.
EIGRP разработан компанией Cisco и изначально был проприетарным протоколом. В 2013 году Cisco объявила его открытым, однако исходный код не был предоставлен, поэтому другие вендоры практически не адаптировали EIGRP, и он остаётся преимущественно проприетарным.
EIGRP относится к семейству протоколов Distance-Vector. В отличие от протоколов Link-State (таких как OSPF и IS-IS), где маршрутизатор знает топологию всей сети, в Distance-Vector протоколах маршрутизатор знает только своих соседей. Информация, которой обмениваются маршрутизаторы, и процесс выбора лучшего маршрута отличаются.
Работа EIGRP
Цель EIGRP — определить лучший маршрут к определённой подсети. В отличие от OSPF, EIGRP не хранит карту всей сети, а знает только о своих соседях. Процесс построения маршрутов включает три этапа:
- Установление соседства: Маршрутизатор отправляет мультикаст-сообщение Hello. Принимающий маршрутизатор проверяет подсеть, автономную систему, систему расчета метрик и аутентификацию (при наличии). Важны также K-коэффициенты (см. ниже). При успешной проверке принимающий маршрутизатор добавляет отправителя в список соседей и отправляет ему список известных маршрутов в сообщении Update.
- Обмен информацией о маршрутах: Маршрутизаторы обмениваются информацией о маршрутах посредством сообщений Update после установления соседства.
- Выбор лучшего маршрута: Выбранный лучший маршрут добавляется в таблицу маршрутизации, и информация о нём передаётся соседям по запросу.
Сообщения Hello и Update передаются с использованием Reliable Transport Protocol (RTP), который не следует путать с Real-time Transport Protocol (RTP), используемым для потоковой передачи аудио и видео. Для поддержания связи маршрутизаторы периодически отправляют пакеты Hello, а при изменении маршрутов — сообщения Update.
Таблицы EIGRP
Маршрутизатор EIGRP использует три таблицы:
- Таблица соседей: Список активных соседей.
- Таблица топологии: Информация о маршрутах от соседей.
- Таблица маршрутизации: Принимает решения о направлении данных.
Обработка отказа линка и алгоритм DUAL
При отказе линка к соседу, EIGRP переходит в активный поиск нового маршрута. Недоступные маршруты обозначаются как Active, доступные — как Passive. Маршрутизатор отправляет сообщение Query всем соседям, запрашивая маршруты к потерянной подсети. Соседи отвечают сообщением Reply, предоставляя маршруты или сообщая об их отсутствии. Если маршрут не найден, он удаляется из таблицы маршрутизации.
Алгоритм выбора маршрута и метрика
EIGRP использует алгоритм DUAL (Diffusive Update Algorithm) для выбора маршрутов. Метрика маршрута — числовое значение, отражающее его характеристики. В отличие от RIP (количество хопов) или OSPF (пропускная способность), в EIGRP метрика рассчитывается по формуле:
(K1 * bw + (K2 * bw) / (256 — load) + K3 * delay) * (K5 / (reliability + K4))
где:
- bw — пропускная способность (10 000 000 / минимальная пропускная способность * 256)
- delay — задержка (сумма задержек * 256)
- K1-K5 — коэффициенты, управляющие параметрами.
Обычно K1 и K3 равны 1, а остальные — 0, что упрощает формулу до bw + delay. Изменение метрики позволяет управлять маршрутизацией трафика и выбором резервных путей.
Feasible Distance, Advertised Distance, Successor и Feasible Successor
- Feasible Distance (FD): Метрика маршрута с точки зрения маршрутизатора до точки назначения.
- Advertised Distance (AD): Метрика маршрута с точки зрения маршрутизатора, сообщившего о нём.
- Successor: Маршрут с лучшей метрикой, добавляемый в таблицу маршрутизации.
- Feasible Successor: Резервный маршрут, используемый при отказе Successor. Его AD должно быть меньше, чем FD Successor’а. Формула метрики важна для изменения резервного маршрута путём изменения пропускной способности на интерфейсе.
EIGRP — мощный и популярный протокол маршрутизации в корпоративных сетях. Понимание его работы необходимо для эффективного управления сетями.