CPE 426 Computer Networks - RSUcpe.rsu.ac.th/ut/e-book/computer networks/data/Ch10... · 2016. 4....
Transcript of CPE 426 Computer Networks - RSUcpe.rsu.ac.th/ut/e-book/computer networks/data/Ch10... · 2016. 4....
CPE 426 Computer Networks
Chapter 10: Text Chapter 27: Internet
Routing Part II:BGP, RIP & OSPF
TOPICS Chapter 27: Internet Routing and Routing Protocols
27.9 Border Gateway Protocol (BGP) 27.10 Routing Information Protocol (RIP) 27.11 RIP Packet Format 27.12 The Open Shortest Path First Protocol (OSPF) 27.13 OSPF Graph 27.14 OSPF Area 27.15 IS-IS BREAK 27.16 Multicast Routing Extra Subnet and VLAN Extra Switch Layer 3 vs Router Extra Organization Network
27.9 The Border Gateway Protocol(BGP)
เปน Exterior Gateway Protocol ทใชกนมากทสด ปจจบนทใชคอ Version 4 หรอ BGP-4 ISP จะใช BGP ในการแลกเปลยน Routing Information ซงกนและกน และกบสวน Center ของ Internet ปกตจะไมพบการใชงานภายในองคกร เพราะภายในองคกรใช IGP จะดกวา
27.9 The Border Gateway Protocol (BGP)
คณสมบตของ BGP สามารถทาการ Routing ระหวาง AS
BGP ไดถกออกแบบมาใหเปน EGP ดงนนมนจะสงขอมล Routing Information ในระดบ AS ตอ AS แตละเสนทางทสง จะบงบอกวาจะผาน AS อะไรบาง เชนเสนทางไปถงทหมายตองผาน AS 17, 2, 56 และ 12 และจะไมมการใช Routing Matrix และ BGP จะไมสามารถสงรายละเอยดเกยวกบ Router ใน AS
สามารถกาหนดนโยบาย (Policy) ในการทา Routing
ผดแลระบบ สามารถกาหนดวาจะประกาศเสนทางใดบาง ผาน BGP บอกยง AS อนๆ
27.9 The Border Gateway Protocol (BGP)
คณสมบตของ BGP สามารถกาหนดการทา Transit Routing
ถา AS ใดเปนแคทางผานเพอจะไปยง AS อน BGP จะจด AS นนวาเปน Transit System ถาขอมลสงจาก AS หรอ สงไปท AS ใด BGP จะจด AS นนเปน Stub System เราสามารถประกาศให AS ของเราเปน Stub System ได แมวาเราจะมทางตอออกนอก Internet ไดมากกวาหนงทาง (Multi-Homed)
BGP ใชการสงขอมลแบบเชอถอได BGP จะเปน Protocol วางอยบน TCP หมายถงวาการสง Routing Information จะตองมการทา Connection และขอมลทสงสามารถเชอถอไดวาสงไปอยางถกตอง
27.10 RIP (Routing Information Protocol)
RIP เปน IGP Protocol แรกๆทถกนามาใชใน Internet โดยมคณสมบตดงน
RIP จะทางานภายใน Autonomous System เดยวกน โดยถกออกแบบมาใหเปน IGP RIP ใช Hop Count เปน Routing Metric คา Cost คอจานวน Network ทจะตองสงผาน RIP ใช UDP ในการสง Routing Information ซงเปน Unreliable Transport การสง Routing Information ของ RIP ใชวธ Broadcast (Version 1) หรอ Multicast (V.1/V.2) โดย RIP ไดออกแบบมาใหใชกบ LAN (Ethernet) ซงสนบสนนการสอสารแบบ Broadcast และ Multicast
224.0.0.9
27.10 RIP (Routing Information Protocol)
RIP เปน IGP Protocol แรกๆทถกนามาใชใน Internet โดยมคณสมบตดงน
RIP สนบสนนการทา CIDR และ Subnetting (Version 2) โดย V.2 จะมการสง Address Mask ดวย RIP สนบสนนการสงคา Default Route ไปกบตาราง Routing Table ใน Routing Information ดวย
เรากาหนด Default Route ใหแก Router ตวเดยวกพอ เชนตวทตอกบ ISP
RIP ใช Distance Vector Algorithm โดย Router ทเปนเพอนบานกนจะแลกเปลยนตาราง Routing Table และ Router แตละตวจะทาการ Update ตารางของตนเองถาพบเสนทางทมราคาตากวา RIP สามารถกาหนด Passive Mode เพอใชกบ Host ได โดย Host ท Run Passive RIP จะฟงอยางเดยว และสามารถนาขอมลทฟงมา Update ตารางได (Router เทานนทสามารถสงขอมล RIP ได)
ขอดของ RIP คอใชงานงาย เพยงแค Start RIP ทตว Router กสามารถทางานได
27.10 RIP (Distance Vector) Example
ตวอยางการทางานของ Distance Vector
10.10.10.0/24
R1
20.20.20.0/24 30.30.30.0/24
50.50.50.0/24 40.40.40.0/24
70.70.70.0/24 60.60.60.0/24
R2
R3
R4
R5 R6
R7
สมมตวาเราเปด Router พรอมๆกน และส งให Run RIP
ตอนแรก Router จะรจก เพยง Direct Connect Network โดยมคา Cost เปนศนย
27.10 RIP (Distance Vector) Example
10.10.10.0/24 R1
20.20.20.0/24 30.30.30.0/24
50.50.50.0/24 40.40.40.0/24
70.70.70.0/24 60.60.60.0/24
R2
R3
R5 R6
R7
NW/Mask Gateway Cost 10.10.10.0/24 Direct 0 20.20.20.0/24 Direct 0
NW/Mask Gateway Cost 20.20.20.0/24 Direct 0 30.30.30.0/24 Direct 0
NW/Mask Gateway Cost 40.40.40.0/24 Direct 0 50.50.50.0/24 Direct 0
NW/Mask Gateway Cost 60.60.60.0/24 Direct 0 70.70.70.0/24 Direct 0
NW/Mask Gateway Cost 40.40.40.0/24 Direct 0 60.60.60.0/24 Direct 0
NW/Mask Gateway Cost 20.20.20.0/24 Direct 0 50.50.50.0/24 Direct 0
NW/Mask Gateway Cost 50.50.50.0/24 Direct 0 70.70.70.0/24 Direct 0
เม อ Router ไดรบตารางจาก เพอนบาน มนจะบวกคา Cost อกหนง Hop จากน น Update ตารางของตวเอง
.1 .1 .2 .2
.3
.3
.4 .4
.5
.5
.6
.6
.7 .7
R4
27.10 RIP (Distance Vector) Example
10.10.10.0/24 R1
20.20.20.0/24 30.30.30.0/24
50.50.50.0/24 40.40.40.0/24
70.70.70.0/24 60.60.60.0/24
R2
R3
R5 R6
R7
NW/Mask Gateway Cost 10.10.10.0/24 Direct 0 20.20.20.0/24 Direct 0
NW/Mask Gateway Cost 20.20.20.0/24 Direct 0 30.30.30.0/24 Direct 0
NW/Mask Gateway Cost 40.40.40.0/24 Direct 0 50.50.50.0/24 Direct 0
NW/Mask Gateway Cost 60.60.60.0/24 Direct 0 70.70.70.0/24 Direct 0
NW/Mask Gateway Cost 40.40.40.0/24 Direct 0 60.60.60.0/24 Direct 0
NW/Mask Gateway Cost 20.20.20.0/24 Direct 0 50.50.50.0/24 Direct 0
NW/Mask Gateway Cost 50.50.50.0/24 Direct 0 70.70.70.0/24 Direct 0
Router จะเปรยบเทยบตาราง ในแตละแถว ถายงไมม มนจะ เพม(บวก Cost อกหนง Hop) แตถามอยแลว มนจะ Update กตอเมอคา Cost ตากวา
.1 .1 .2 .2
.3
.3
.4 .4
.5
.5
.6
.6
.7 .7
R4
27.10 RIP (Distance Vector) Example
10.10.10.0/24 R1
20.20.20.0/24 30.30.30.0/24
50.50.50.0/24 40.40.40.0/24
70.70.70.0/24 60.60.60.0/24
R2
R3
R5 R6
R7
NW/Mask Gateway Cost 10.10.10.0/24 Direct 0 20.20.20.0/24 Direct 0 30.30.30.0/24 20.20.20.2 1 50.50.50.0/24 20.20.20.3 1
NW/Mask Gateway Cost 20.20.20.0/24 Direct 0 30.30.30.0/24 Direct 0 10.10.10.0/24 20.20.20.1 1 50.50.50.0/24 20.20.20.3 1
NW/Mask Gateway Cost 40.40.40.0/24 Direct 0 50.50.50.0/24 Direct 0 20.20.20.0/24 50.50.50.3 1 60.60.60.0/24 40.40.40.5 1 70.70.70.0/24 50.50.50.6 1
NW/Mask Gateway Cost 60.60.60.0/24 Direct 0 70.70.70.0/24 Direct 0 40.40.40.0/24 60.60.60.5 1 50.50.50.0/24 70.70.70.6 1
NW/Mask Gateway Cost 40.40.40.0/24 Direct 0 60.60.60.0/24 Direct 0 50.50.50.0/24 40.40.40.4 1 70.70.70.0/24 60.60.60.7 1
NW/Mask Gateway Cost 20.20.20.0/24 Direct 0 50.50.50.0/24 Direct 0 10.10.10.0/24 20.20.20.1 1 30.30.30.0/24 20.20.20.2 1 40.40.40.0/24 50.50.50.4 1 70.70.70.0/24 50.50.50.6 1
NW/Mask Gateway Cost 50.50.50.0/24 Direct 0 70.70.70.0/24 Direct 0 20.20.20.0/24 50.50.50.3 1 40.40.40.0/24 50.50.50.4 1 60.60.60.0/24 70.70.70.7 1
.1 .1 .2 .2
.3
.3
.4 .4
.5
.5
.6
.6
.7 .7
ผลการ Update เมอม การแลกเปลยนคร งทหนง
R4
27.10 RIP (Distance Vector) Example
10.10.10.0/24 R1
20.20.20.0/24 30.30.30.0/24
50.50.50.0/24 40.40.40.0/24
70.70.70.0/24 60.60.60.0/24
R2
R3
R4
R5 R6
R7
NW/Mask Gateway Cost 10.10.10.0/24 Direct 0 20.20.20.0/24 Direct 0 30.30.30.0/24 20.20.20.2 1 50.50.50.0/24 20.20.20.3 1
NW/Mask Gateway Cost 20.20.20.0/24 Direct 0 30.30.30.0/24 Direct 0 10.10.10.0/24 20.20.20.1 1 50.50.50.0/24 20.20.20.3 1
NW/Mask Gateway Cost 40.40.40.0/24 Direct 0 50.50.50.0/24 Direct 0 20.20.20.0/24 50.50.50.3 1 60.60.60.0/24 40.40.40.5 1 70.70.70.0/24 50.50.50.6 1
NW/Mask Gateway Cost 60.60.60.0/24 Direct 0 70.70.70.0/24 Direct 0 40.40.40.0/24 60.60.60.5 1 50.50.50.0/24 70.70.70.6 1
NW/Mask Gateway Cost 40.40.40.0/24 Direct 0 60.60.60.0/24 Direct 0 50.50.50.0/24 40.40.40.4 1 70.70.70.0/24 60.60.60.7 1
NW/Mask Gateway Cost 20.20.20.0/24 Direct 0 50.50.50.0/24 Direct 0 10.10.10.0/24 20.20.20.1 1 30.30.30.0/24 20.20.20.2 1 40.40.40.0/24 50.50.50.4 1 70.70.70.0/24 50.50.50.6 1
NW/Mask Gateway Cost 50.50.50.0/24 Direct 0 70.70.70.0/24 Direct 0 20.20.20.0/24 50.50.50.3 1 40.40.40.0/24 50.50.50.4 1 60.60.60.0/24 70.70.70.7 1
.1 .1 .2 .2
.3
.3
.4 .4
.5
.5
.6
.6
.7 .7
การแลกเปลยนตารางกระทาทก 30 นาท
27.10 RIP (Distance Vector) Example
10.10.10.0/24 R1
20.20.20.0/24 30.30.30.0/24
50.50.50.0/24 40.40.40.0/24
70.70.70.0/24 60.60.60.0/24
R2
R3
R4
R5 R6
R7
NW/Mask Gateway Cost 10.10.10.0/24 Direct 0 20.20.20.0/24 Direct 0 30.30.30.0/24 20.20.20.2 1 50.50.50.0/24 20.20.20.3 1 40.40.40.0/24 20.20.20.3 2 70.70.70.0/24 20.20.20.3 2
NW/Mask Gateway Cost 20.20.20.0/24 Direct 0 30.30.30.0/24 Direct 0 10.10.10.0/24 20.20.20.1 1 50.50.50.0/24 20.20.20.3 1 40.40.40.0/24 20.20.20.3 2 70.70.70.0/24 20.20.20.3 2
NW/Mask Gateway Cost 40.40.40.0/24 Direct 0 50.50.50.0/24 Direct 0 20.20.20.0/24 50.50.50.3 1 60.60.60.0/24 40.40.40.5 1 70.70.70.0/24 50.50.50.6 1 10.10.10.0/24 50.50.50.3 2 30.30.30.0/24 50.50.50.3 2
NW/Mask Gateway Cost 60.60.60.0/24 Direct 0 70.70.70.0/24 Direct 0 40.40.40.0/24 60.60.60.5 1 50.50.50.0/24 70.70.70.6 1 20.20.20.0/24 70.70.70.6 2
NW/Mask Gateway Cost 40.40.40.0/24 Direct 0 60.60.60.0/24 Direct 0 50.50.50.0/24 40.40.40.4 1 70.70.70.0/24 60.60.60.7 1 20.20.20.0/24 40.40.40.4 2
NW/Mask Gateway Cost 20.20.20.0/24 Direct 0 50.50.50.0/24 Direct 0 10.10.10.0/24 20.20.20.1 1 30.30.30.0/24 20.20.20.2 1 40.40.40.0/24 50.50.50.4 1 70.70.70.0/24 50.50.50.6 1 60.60.60.0/24 50.50.50.4(.6) 2
NW/Mask Gateway Cost 50.50.50.0/24 Direct 0 70.70.70.0/24 Direct 0 20.20.20.0/24 50.50.50.3 1 40.40.40.0/24 50.50.50.4 1 60.60.60.0/24 70.70.70.7 1 10.10.10.0/24 50.50.50.3 2 30.30.30.0/24 50.50.50.3 2
.1 .1 .2 .2
.3
.3
.4 .4
.5
.5
.6
.6
.7 .7
ผลจากการแลกเปลยนตารางคร งทสอง
R4
27.10 RIP (Distance Vector) Example
10.10.10.0/24 R1
20.20.20.0/24 30.30.30.0/24
50.50.50.0/24 40.40.40.0/24
70.70.70.0/24 60.60.60.0/24
R2
R3
R4
R5 R6
R7
NW/Mask Gateway Cost 10.10.10.0/24 Direct 0 20.20.20.0/24 Direct 0 30.30.30.0/24 20.20.20.2 1 50.50.50.0/24 20.20.20.3 1 40.40.40.0/24 20.20.20.3 2 70.70.70.0/24 20.20.20.3 2 60.60.60.0/24 20.20.20.3 3
NW/Mask Gateway Cost 20.20.20.0/24 Direct 0 30.30.30.0/24 Direct 0 10.10.10.0/24 20.20.20.1 1 50.50.50.0/24 20.20.20.3 1 40.40.40.0/24 20.20.20.3 2 70.70.70.0/24 20.20.20.3 2 60.60.60.0/24 20.20.20.3 3
NW/Mask Gateway Cost 40.40.40.0/24 Direct 0 50.50.50.0/24 Direct 0 20.20.20.0/24 50.50.50.3 1 60.60.60.0/24 40.40.40.5 1 70.70.70.0/24 50.50.50.6 1 10.10.10.0/24 50.50.50.3 2 30.30.30.0/24 50.50.50.3 2
NW/Mask Gateway Cost 60.60.60.0/24 Direct 0 70.70.70.0/24 Direct 0 40.40.40.0/24 60.60.60.5 1 50.50.50.0/24 70.70.70.6 1 20.20.20.0/24 70.70.70.6 2 10.10.10.0/24 70.70.70.6 3 30.30.30.0/24 70.70.70.6 3
NW/Mask Gateway Cost 40.40.40.0/24 Direct 0 60.60.60.0/24 Direct 0 50.50.50.0/24 40.40.40.4 1 70.70.70.0/24 60.60.60.7 1 20.20.20.0/24 40.40.40.4 2 10.10.10.0/24 40.40.40.4 3 30.30.30.0/24 40.40.40.4 3
NW/Mask Gateway Cost 20.20.20.0/24 Direct 0 50.50.50.0/24 Direct 0 10.10.10.0/24 20.20.20.1 1 30.30.30.0/24 20.20.20.2 1 40.40.40.0/24 50.50.50.4 1 70.70.70.0/24 50.50.50.6 1 60.60.60.0/24 50.50.50.4(.6) 2
NW/Mask Gateway Cost 50.50.50.0/24 Direct 0 70.70.70.0/24 Direct 0 20.20.20.0/24 50.50.50.3 1 40.40.40.0/24 50.50.50.4 1 60.60.60.0/24 70.70.70.7 1 10.10.10.0/24 50.50.50.3 2 30.30.30.0/24 50.50.50.3 2
.1 .1 .2 .2
.3
.3
.4 .4
.5
.5
.6
.6
.7 .7
ผลจากการแลกเปลยนตารางคร งทสาม
R4
สงเกตวา การหาเสนทางทละ Hop คอ Bellman-Ford Alg.
ปญหาของ RIP (และ Distance Vector)
เนองจาก Router แลกเปลยนขอมลกบเพอนบานเทาน น เมอเกดปญหาทจดใด ตว Router ทอยไกลจะรและปรบตารางชากวา Router ทอยใกล ทาใหการ Converge ชา ทาใหเหมาะสมสาหรบ Network ขนาดเลกเทาน น ขนาดของ Message ท Router แตละตวสงจะสมพนธกบจานวนของ Network ถา Network มจานวนมาก ขอมลทสงจะมมาก และดวยการท Update ไมพรอมกน จะทาใหเกด Route Loop ได
สาคญ ตองแกปญหาน
การเกด Loop ใน Distance Vector สมมต มสาม Network เชอมตอผานสอง Router และทาการ Update ตารางเรยบรอย
200.18.95.0/24 58.42.96.0/19 195.3.0.192/26
R1 R2
Network Net Mask Gateway Cost 200.18.95.0 255.255.255.0 Direct 0 58.42.96.0 255.255.224.0 Direct 0
195.3.0.192 255.255.255.192 58.42.96.2 1
.1 .1 .2 .2
Network Net Mask Gateway Cost 195.3.0.192 255.255.255.192 Direct 0 58.42.96.0 255.255.224.0 Direct 0
200.18.95.0 255.255.255.0 58.42.96.1 1
การเกด Loop ใน Distance Vector สมมต ตอวา Network 195.3.0.192/26 เกด Down เชน Link ขาด ดงน น R2 จะตรวจจบได และ Mark ตารางของตนเปน Unreachable (Infinity)
200.18.95.0/24 58.42.96.0/19 195.3.0.192/26
R1 R2
Network Net Mask Gateway Cost 200.18.95.0 255.255.255.0 Direct 0 58.42.96.0 255.255.224.0 Direct 0
195.3.0.192 255.255.255.192 58.42.96.2 1
.1 .1 .2 .2
Network Net Mask Gateway Cost 195.3.0.192 255.255.255.192 - inf 58.42.96.0 255.255.224.0 Direct 0
200.18.95.0 255.255.255.0 58.42.96.1 1
การเกด Loop ใน Distance Vector เมอถงเวลา Update และมการแลกเปลยนตาราง R1 จะเรยนรแลววา 195.3.0.192/26 น นเปน Unreachable และปรบตารางตนเอง
200.18.95.0/24 58.42.96.0/19 195.3.0.192/26
R1 R2
Network Net Mask Gateway Cost 200.18.95.0 255.255.255.0 Direct 0 58.42.96.0 255.255.224.0 Direct 0
195.3.0.192 255.255.255.192 58.42.96.2 1
.1 .1 .2 .2
Network Net Mask Gateway Cost 195.3.0.192 255.255.255.192 - inf 58.42.96.0 255.255.224.0 Direct 0
200.18.95.0 255.255.255.0 58.42.96.1 1
ในขณะเดยวกน R2 ไดรบตารางจาก R1 และคนพบวา R1 มทางไป 195.3.0.192/26 ดวย Cost เทากบหนง มนจง Update ตารางดวย Cost = 2 โดยหารไมวาขอมลน น R1 ไดเรยนรจากตนเอง
การเกด Loop ใน Distance Vector ผลทได จะทาใหตารางผดพลาด
200.18.95.0/24 58.42.96.0/19 195.3.0.192/26
R1 R2
Network Net Mask Gateway Cost 200.18.95.0 255.255.255.0 Direct 0 58.42.96.0 255.255.224.0 Direct 0
195.3.0.192 255.255.255.192 - inf
.1 .1 .2 .2
Network Net Mask Gateway Cost 195.3.0.192 255.255.255.192 58.42.96.1 2 58.42.96.0 255.255.224.0 Direct 0
200.18.95.0 255.255.255.0 58.42.96.1 1
ถาม Packet เขามาท R2 และตองการไป 195.3.0.195 /26 มนจะถกสงไป R1 และเปนไปไดท ตาราง R1 จะยงไม Update และถกสงกลบไปกลบมาเปน Loop
การเกด Loop ใน Distance Vector ในการ Update คร งตอไป R1 จะเรยนร 195.3.0.192 /26 จาก R2 อกคร งดวย Cost 2 และ Update ตารางตนเอง ขณะเดยวกน R2 ทาการ Update ตารางตนเองเชนกน
200.18.95.0/24 58.42.96.0/19 195.3.0.192/26
R1 R2
Network Net Mask Gateway Cost 200.18.95.0 255.255.255.0 Direct 0 58.42.96.0 255.255.224.0 Direct 0
195.3.0.192 255.255.255.192 - inf
.1 .1 .2 .2
Network Net Mask Gateway Cost 195.3.0.192 255.255.255.192 58.42.96.1 2 58.42.96.0 255.255.224.0 Direct 0
200.18.95.0 255.255.255.0 58.42.96.1 1
การเกด Loop ใน Distance Vector การ Update จะทาสลบไปมา และคา Cost จะเพมทละหนงจนเขาส Infinity เราเรยกเหตการณนวา ‘Count to Infinity’
200.18.95.0/24 58.42.96.0/19 195.3.0.192/26
R1 R2
Network Net Mask Gateway Cost 200.18.95.0 255.255.255.0 Direct 0 58.42.96.0 255.255.224.0 Direct 0
195.3.0.192 255.255.255.192 58.42.96.2 3
.1 .1 .2 .2
Network Net Mask Gateway Cost 195.3.0.192 255.255.255.192 - inf 58.42.96.0 255.255.224.0 Direct 0
200.18.95.0 255.255.255.0 58.42.96.1 1
Packet จะถกสงว งวนไปมาระหวาง R1 และ R2
การแกปญหา Loop ใน Distance Vector
Split Horizon: กาหนดวาการสง Routing Update ไปใหกบเพอนบานใดๆ ใหตดสวน Subnet ทไดเรยนรมาจากเพอนบานนนออกไป Maximum Hop Count: มาตรฐานของ RIP จะมคาสงสดคอ 15 เลข 16 หมายถงวาเปน Unreachable การกาหนดเชนนทาใหการ Count To Infinity หยดเรวขน แตจะทาใหขนาดของ Network จากดอยท 15 Hop ดวยเชนกน Triggerded Update: กาหนดวาถา Router ใดพบวาม Subnet Down กใหสงสญญาณบอก Router เพอนบานทกตวทนท โดยไมตองรอใหถงเวลาของการ Update ปกต(RIP จะมเวลาการ Update ปกตคอทกๆ 30 วนาท) Route Poisoning: จะใชรวมกบ Triggered Update คอเมอ Router ใดพบวาม Subnet Down มนจะประกาศออกไปยง Interface ทกอนของมนวา Subnet น Unreachable โดยตงคา Hop Count เทากบ Infinity(16 สาหรบ RIP) Hold-Down Timer: เมอ Router ไดรบ Triggered Update มนจะไมสนใจเกยวกบเสนทางทจะไปยง Subnet ท Down ลงเปนระยะเวลาหนง เทากบ Hold-Down Timer(180 วนาท สาหรบ RIP) เพอปองกนการเรยนรทผดพลาด จากนนมนถงจะเรมเรยนร Routing ใหมๆ ทจะยง Subnet นน ทงหมดน ยงไม Guarantee วาจะกาจด Loop ได โดยเฉพาะ Loop ทเกดระหวางหลาย Router
CISCO ไดคด EIGRP ซงมเทคนคในการแกปญหาทดกวา แตเปน Protocol เฉพาะ
27.11 RIP Packet Format(v2) Command บงบอกวาเปน RIP Request หรอ Response Routing Information แตละชดจะประกอบดวย 5 Word (20 Bytes)
Family(Address Family Identifier) โดย RIP สามารถจะสง Routing Information ไดกบหลาย Protocol ถาเปน IP จะมคา 2, ถาเปนการทา Authentication จะใช คา 0xffff Route Tag กาหนดวธบงบอกความแตกตางระหวาง Internal Route (เรยนรจาก RIP) และ External Route (เรยนรจาก Protocol อน) ทเหลอคอ IP Address (Network ID), Subnet Mask และ Metric (จะมคาระหวาง 0 และ 15), 16 หมายถง Unreachable
27.11 RIP Packet Format(v2)
27.12 The Open Shortest Path First Protocol (OSPF)
RIP ไมเหมาะกบ Network ขององคกรขนาดใหญ ซง IETF ไดออกแบบ IGP ขนมาอกตวหนงชอ OPEN SHORTEST PATH FIRST PROTOCOL (OSPF) โดยใช Dijkstra Algorithm ทช อ SPF (Shortest Path First) ในการคานวณเสนทาง ซง OSPF จดวาเปน Link-State Protocol
การสง Routing Information จะสงเฉพาะ Link-State ของตนเองซงจะมขนาดเทาเดมแมวา Network จะมการขยายตว ผดกบ Distance Vector ทสงทงตาราง (Distance Vector) ทจะมขนาดเพมขน เมอ Network มการขยายตว
27.12 The Open Shortest Path First Protocol (OSPF)
OSPF มคณสมบตดงน ออกแบบมาใหทางานภายใน AS คอเปน IGP สนบสนนการทา CIDR โดยมการสง Address Mask ไปพรอมกบ IP Address สามารถทา Authenticate ซงกนและกนระหวางสอง Router ได สามารถ Import Route ทเรยนรโดยวธอนเขามาผนวกกบตารางของ OSPF ได ใชวธการของ Link-State Routing สนบสนนการใช Route Metric หลายอยาง และยอมใชผดแลระบบกาหนดคา Cost ของแตละ Route ได สนบสนนการทางานของ Network ทเปน Multi-Access โดยมวธการไมให Router ทกตวทาการ Broadcast Link-State ออกมา แตจะกาหนดให Router เพยงหนงตวทาการ Broadcast
Router นช อ Designated Router (DR)
27.13 ตวอยางการสราง OSPF Graph
Router แตละตวจะสง Link-State Advertisement (LSA) Router แตละตวจะรวบรวม LSA ของ Router ทกตวใน Network สรางเปน Link-State Database (LSB) ทเหมอนกน จาก LSB ตว Router จะทาการคานวน และสราง OSPF Graph จาก OSPF Graph ตว Router จะคานวณเสนทางจากตวมน ไปยง Router ตวอนๆ โดยสราง SPF Tree ทตวมนเปน Root ดวย Dijkstra Algorithm
เนองจากมนสราง Tree ดงนนจะไมเกด Loop ถา Topology เปลยน ตว Router ท Detect ไดจะสง Update Link State ใหม
Router ทกตวจะ Update LSB และคานวณ SPF Tree ใหม Fast Convergence เพราะทกตว Update พรอมกน
OSPF Example: Link-State 10.10.10.0/24
R1
20.20.20.0/24 30.30.30.0/24
50.50.50.0/24 40.40.40.0/24
70.70.70.0/24 60.60.60.0/24
R2
R3
R4
R5 R6
R7
Interface /Mask Cost 10.10.10.1/24 2 20.20.20.1/24 3
.1 .1 .2 .2
.3
.3
.4 .4
.5
.5
.6
.6
.7 .7
R1 LSA
Interface /Mask Cost 20.20.20.2/24 1 30.30.30.2/24 2
R3 LSA Interface /Mask Cost 20.20.20.3/24 4 50.50.50.3/24 3
R2 LSA
Interface /Mask Cost 40.40.40.4/24 5 50.50.50.4/24 2
R4 LSA
Interface /Mask Cost 40.40.40.5/24 1 60.60.60.5/24 3
Interface /Mask Cost 50.50.50.6/24 2 70.70.70.6/24 5
Interface /Mask Cost 60.60.60.7/24 2 70.70.70.7/24 1
R5 LSA
R6 LSA
R7 LSA
LSB
OSPF Example: Link-State
Interface /Mask Cost 10.10.10.1/24 2 20.20.20.1/24 3
R1 LSA
Interface /Mask Cost 20.20.20.2/24 1 30.30.30.2/24 2
R3 LSA Interface /Mask Cost 20.20.20.3/24 4 50.50.50.3/24 3
R2 LSA
Interface /Mask Cost 40.40.40.4/24 5 50.50.50.4/24 2
R4 LSA
Interface /Mask Cost 40.40.40.5/24 1 60.60.60.5/24 3
Interface /Mask Cost 50.50.50.6/24 2 70.70.70.6/24 5
Interface /Mask Cost 60.60.60.7/24 2 70.70.70.7/24 1
R5 LSA
R6 LSA
R7 LSA
LSB R1 N1 N2
2 3
N1 N2
N2
N2
N3
N5
N5
N5
N4
N4 N6
N6
N7
N7
R2 1 N3
2
R3
N5
4
3
R4
R5
N4 5 2
N6
3
1
R6
N7
2
5
R7 2 1
OSPF Example: Link-State
Interface /Mask Cost 10.10.10.1/24 2 20.20.20.1/24 3
R1 LSA
Interface /Mask Cost 20.20.20.2/24 1 30.30.30.2/24 2
R3 LSA Interface /Mask Cost 20.20.20.3/24 4 50.50.50.3/24 3
R2 LSA
Interface /Mask Cost 40.40.40.4/24 5 50.50.50.4/24 2
R4 LSA
Interface /Mask Cost 40.40.40.5/24 1 60.60.60.5/24 3
Interface /Mask Cost 50.50.50.6/24 2 70.70.70.6/24 5
Interface /Mask Cost 60.60.60.7/24 2 70.70.70.7/24 1
R5 LSA
R6 LSA
R7 LSA
LSB R1 N1 N2
2 3
N1 N2
N2
N2
N3
N5
N5
N5
N4
N4 N6
N6
N7
N7
R2 1 N3
2
R3
N5
4
3
R4
R5
N4 5 2
N6
3
1
R6
N7
2
5
R7 2 1
OSPF Example: Link-State
Interface /Mask Cost 10.10.10.1/24 2 20.20.20.1/24 3
R1 LSA
Interface /Mask Cost 20.20.20.2/24 1 30.30.30.2/24 2
R3 LSA Interface /Mask Cost 20.20.20.3/24 4 50.50.50.3/24 3
R2 LSA
Interface /Mask Cost 40.40.40.4/24 5 50.50.50.4/24 2
R4 LSA
Interface /Mask Cost 40.40.40.5/24 1 60.60.60.5/24 3
Interface /Mask Cost 50.50.50.6/24 2 70.70.70.6/24 5
Interface /Mask Cost 60.60.60.7/24 2 70.70.70.7/24 1
R5 LSA
R6 LSA
R7 LSA
LSB R1
3
N1 N2
N2
N2
N3
N5
N5
N5
N4
N4 N6
N6
N7
N7
R2 1
R3
4
3
R4
R5
5
2
3
1
R6
2
5
R7 2 1
3
1 4
2
3
2
OSPF Example: Link-State
Interface /Mask Cost 10.10.10.1/24 2 20.20.20.1/24 3
R1 LSA
Interface /Mask Cost 20.20.20.2/24 1 30.30.30.2/24 2
R3 LSA Interface /Mask Cost 20.20.20.3/24 4 50.50.50.3/24 3
R2 LSA
Interface /Mask Cost 40.40.40.4/24 5 50.50.50.4/24 2
R4 LSA
Interface /Mask Cost 40.40.40.5/24 1 60.60.60.5/24 3
Interface /Mask Cost 50.50.50.6/24 2 70.70.70.6/24 5
Interface /Mask Cost 60.60.60.7/24 2 70.70.70.7/24 1
R5 LSA
R6 LSA
R7 LSA
LSB R1
3
N1 N2
N2
N2
N3
N5
N5
N5
N4
N4 N6
N6
N7
N7
R2 1
R3
4
3
R4
R5
5
2
3
1
R6
2
5
R7 2 1
3
1 4
2
3
2
ตวอยาง R3 หา SPF Tree จาก Dijkstra
OSPF Example: Link-State
Interface /Mask Cost 10.10.10.1/24 2 20.20.20.1/24 3
R1 LSA
Interface /Mask Cost 20.20.20.2/24 1 30.30.30.2/24 2
R3 LSA Interface /Mask Cost 20.20.20.3/24 4 50.50.50.3/24 3
R2 LSA
Interface /Mask Cost 40.40.40.4/24 5 50.50.50.4/24 2
R4 LSA
Interface /Mask Cost 40.40.40.5/24 1 60.60.60.5/24 3
Interface /Mask Cost 50.50.50.6/24 2 70.70.70.6/24 5
Interface /Mask Cost 60.60.60.7/24 2 70.70.70.7/24 1
R5 LSA
R6 LSA
R7 LSA
LSB R1
3
N1 N2
N2
N2
N3
N5
N5
N5
N4
N4 N6
N6
N7
N7
R2 1
R3
4
3
R4
R5
5
2
3
1
R6
2
5
R7 2 1
3
1 4
2
3
2
ตวอยาง R3 หา SPF Tree จาก Dijkstra
OSPF Example: Link-State
Interface /Mask Cost 10.10.10.1/24 2 20.20.20.1/24 3
R1 LSA
Interface /Mask Cost 20.20.20.2/24 1 30.30.30.2/24 2
R3 LSA Interface /Mask Cost 20.20.20.3/24 4 50.50.50.3/24 3
R2 LSA
Interface /Mask Cost 40.40.40.4/24 5 50.50.50.4/24 2
R4 LSA
Interface /Mask Cost 40.40.40.5/24 1 60.60.60.5/24 3
Interface /Mask Cost 50.50.50.6/24 2 70.70.70.6/24 5
Interface /Mask Cost 60.60.60.7/24 2 70.70.70.7/24 1
R5 LSA
R6 LSA
R7 LSA
LSB R1
N1 N2
N2
N2
N3
N5
N5
N5
N4
N4 N6
N6
N7
N7
R2
R3
4
3
R4
R5
5
R6
5
R7
4
3
ตวอยาง R3 หา SPF Tree จาก Dijkstra
27.14 OSPF Area อนหนงททาให OSPF มความซบซอนมากกวา Routing Protocol อน และเปนตวททาใหมนเหนอกวาตวอนดวยคอมนสามารถทา Hierarchical Routing OSPF ยอมใหเราแบงกลม Router ภายใน AS ออกเปน Area
Router ภายใน Area จะม LSB ทเหมอนกน Routing Information สงภายใน Area จะเหมอนกบทกลาวมา Routing Information ทแลกเปลยนระหวาง Area จะถกสรป และสงผาน Router ทเชอมระหวาง Area เรยก ABR (Area Border Router) การทาเชนนจะลด LSA ท Router จะตองสง และลดขนาด LSB ลง OSPF กาหนด Area กลางเรยก Area 0 (0.0.0.0) หรอ Backbone Area Area อนๆจะตองเชอมตอกบ Backbone Area ผาน ABR
นอกจากน OSPF ยงมการกาหนด Router ทจะสรป Routing Information แลกเปลยนกบ Routing Protocol อน หรอออกนอก AS ชอ ASBR (AS Border Router)
27.14 OSPF Area
Area2 Area1
Area0
OSPF Designated Router และ Backup Designated Router
เพอลดจานวนการสง LSA และการ Broadcasting (Multicast) รวมถงการเชอมตอกบ Router ทกๆตวใน Area
OSPF กาหนดใหม Router หนงตวทาหนาทรวบรวม LSA ของ Area จดทาเปน LSB และสงใหกบ Router ทกๆตว เรยก Designated Router (DR)
DR จะเลอกจาก Router ทม Router ID ตาสด OSPF ยงกาหนด Backup DR(BDR) ทจะทางานในกรณท DR เกดมปญหา
OSPF Designated Router และ Backup Designated Router
M= n(n-1)/2 = 28
M= (n-2)×2+1 = 13
DR
BDR
OSPF Protocol Layer OSPF กาหนด Frame Format ทจะบรรจโดยตรงลงใน IP ไมผาน Transport Layer
Packet Type ทงหมด 5 แบบ แตละแบบยงมแยกออกไปอก
OSPF Packet Type I = Hello Packet สงทก 10 วนาท OSPF Packet Type 4 = Link-State Update Packetจะสง LSA
LSA ทสงมหลายแบบ
Protocol Number ของ OSPF คอ 89 การสง LSA จะสงผาน Multicasting
224.0.0.5
Position of the Dynamic Routing Protocols in the Protocol Stack
BGP RIP OSPF TCP UDP
IP Raw IP Link layer
Physical layer
27.15 Intermediate System – Intermediate System (IS-IS)
ออกแบบโดย Digital Equipment Corporation ใหเปนสวนหนงของ DECNET V ใหเปน IGP ถกสรางขนในเวลาเดยวกบ OSPF และทางานคลายกน โดยใชวธของ Link-State และ Dijkstra Algorithm ขอแตกตางจาก OSPF
IS-IS เปน Proprietary ในตอนแรก, OSPF เปน Open Standard OSPF ถกออกแบบให Run บน IP สวน IS-IS ถกออกแบบให Run บน CLNS (Connectionless Network Service อยในมาตรฐานของ OSI) OSPF ออกแบบมาใหสงผาน Route ของ IPv4 สวน IS-IS จะสงผาน Route สาหรบ OSI Protocol ตอมา OSPF ไดมการปรบปรง และใสความสามารถเพมเตมลงไป ทาใหม Overhead สงกวา IS-IS
IS-IS ถกลมไประยะหนงและไดรบความนยมขนมา เนองจาก ปจจบน DEC ถกยบไปแลว IS-IS ไมใช Proprietary Property IS-IS ม Overhead ตากวา OSPF IS-IS ไดถกออกแบบใหมใหใชกบ IP ได OSPF ไมสามารถใชกบ IPv6 ได จะตองใช OSPF 6 ตวใหม
นยมใชใน ISP เนองจาก ISP เปน Network ขนาดใหญ การใช OSPF จะม Overhead สง
IP Routing
IGP
Static Dynamic Default Route
Distance Vector Link State
RIP V1 RIP V2 OSPF IS-IS
EGP
BGP
ROUTING
27.16 Multicast Routing 27.16.1 Multicast Semantic
Multicast Routing จะตางจาก Unicast Routing เนองจาก Internet ยอมให Multicast Group เปน Dynamic และไมจาเปนตองมการแสดงตวผสง
สมาชกสามารถเปนหรอบอกเลกไดตลอดเวลาตามความตองการ เมอเปนสมาชกของ Group จะไดรบทกๆ Packet ทมการสงใหกบ Group
ถามหลาย Application บน Host เดยวกนเปนสมาชกของ Group เดยวกน จะไดรบ Packet เพยงหนง Copy จากนน Packet จะถก Copy ใหกบแตละ Application
เมอ Application บอกเลกการเปนสมาชกของ Group ตว Host จะยงไมแจงการบอกเลกไปยง Router ทตออยจนกระทง Application สดทายบอกเลกเปนสมาชก Host จงจะบอก Router วาไมตองการเปนสมาชกแลว
IP Multicast Group จะเปนลกษณะ Anonymous เราไมสามารถรผสงหรอผรบ หรอจานวนสมาชกในขณะนน Router และ Host ไมรวา Application ใดเปนผสงขอมลใหแก Group กลมของ Multicast Group เพยงแคกาหนดกลมของผรบ
ผสงไมจาเปนตองเปนสมาชกของ Group
27.16 Multicast Routing 27.16.2 IGMP
การท Host จะ Join หรอ Leave จาก Multicast Group จะกระทาผาน Internet Group Multicast Protocol (IGMP) กบ Router ทเชอมตอกบ Network ของ Host น น Protocol จะใชเฉพาะสาหรบการสอสารระหวาง Host และ Router Protocol จะกาหนด Host ไมใช Application ใหเปนสมาชกของ Multicast Group
ถามหลาย Application เปนสมาชกของ Group จะมองเหมอนเปนสมาชกเดยว และเปนหนาทของ Host ทจะทาการ Copy ขอมลสงใหแตละ Application เมอ Application สดทายบอกเลกการเปนสมาชก Host จะสง IGMP ไปบอกยง Router เพอบอกเลก
27.16 Multicast Routing 27.16.3 การ Forward และการคนหาสมาชก
เมอ Router พบวาม Host บน Network ทมนเชอมตออยเปนสมาชกของ Multicast Group มนจะตองจดสรางเสนทางไปยง Group และทาการสง Datagram ทมนไดรบสาหรบ Group ไปยง Host สมาชก
ดงนน Router จะมหนาทในการกระจาย Multicast Routing Information
Multicast Routing จะซบซอนและยากกวา Unicast Routing เนองจาก Group เปน Dynamic และการใช Anonymous Sender
ขนาดและ Topology ของ Group อาจจะเปนภายใน Organization หรอทวโลก โดยมสมาชกไมกคนจนถงเปนลานคน (เชน Webcast Application)
27.16 Multicast Routing 27.16.3 การ Forward และการคนหาสมาชก
Multicast Routing Protocol จะตองทางานไดรวดเรวและตอเนองเพอทจะสามารถจดการกบสมาชกทเปน Dynamic เนองจาก User ใดกไดสามารถสงขอมลให Group ดงน น Route Information จะตองกนขอบเขตนอกเหนอจากสมาชกของ Group Multicast Protocol จะใชสามวธในการ Forward Datagram
27.16 Multicast Routing 27.16.3 การ Forward และการคนหาสมาชก
Multicast Protocol จะใชสามวธในการ Forward Datagram
Flood-and-Prune Configuration-and-Tunneling Core-Based Discovery
เราจะกลาวรายละเอยดในแตละวธอยางสงเขป
27.16 Multicast Routing 27.16.3 การ Forward และการคนหาสมาชก
Flood-and-Prunes วธนจะดทสดถาขนาดของกลมเลก และสมาชกทกคนเชอมตอกบ LAN ทอยตดกน เชน Network ขององคกร การทางานจะเรมจาก Router จะ Forward แตละ Datagram ไปยงทกๆ Network
เมอ Multicast Datagram มาถง Router จะ Forward ไปยงทกๆ Direct Connect LAN ผาน Hardware Multicast
เพอปองกน Loop วธการนจะใชเทคนคทช อ Reverse Path Broadcasting (RPB) ในการ Break Loop ขณะท Router ทาการ Flood ขอมลไปยงทก Network มนจะมการแลกเปลยนขอมลเกยวกบสมาชกของกลม
ถา Router เรยนรวา Network ใดไมมสมาชกอย มนจะหยดการสงขอมล Multicast ให Network นน นเปนทมาของคาวา ‘Prunes”
27.16 Multicast Routing 27.16.3 การ Forward และการคนหาสมาชก
Configuration-and-Tunneling วธนจะใชไดดในกรณทสมาชกกระจายตว กนขอบเขตกวาง โดยทแตละ Site มสมาชกไมกคน Router ในแตละ Site จะถก Configure ใหรจก Site อนๆ เมอม Multicast Datagram มาถง ตว Router จะสง Datagram ไปยงทก Site ทเปน LAN ทเชอมตอกบมนโดยตรง ผาน Hardware Multicast จากนน Router จะมาดทตาราง Configuration วา Datagram นจะตองสงไปยง Remote Site ใด
การสงจะเปนการบรรจ IP Multicast ลงใน IP Unicast Datagram เรยกวาการทา Tunneling (IP-in-IP Tunneling)
ดงนนการ Forward Multicast Datagram จะผานทาง Unicast Routing เนองจากมการทา Tunneling
คอการสงภายใน Site ใช Multicast แตการสงให Site อนจะใช Unicast Tunneling
27.16 Multicast Routing 27.16.3 การ Forward และการคนหาสมาชก
Core-Based Discovery ในกรณทขนาดกลมและขอบเขตอยระหวางกลาง หรอมการปรบเปลยนไปมา สองวธแรกจะใชไมด เราตองการ Protocol ทสามารถรองรบไดหลายๆรปแบบของกลม วธนจะใชการกาหนด Core Unicast Address สาหรบแตละ Multicast Group เมอ Router R1 ไดรบ Multicast Datagram มนจะทาการ Encapsulate Datagram นนลงใน Unicast Datagram และสงไปยง Core Unicast Address ของ Group
เมอ Unicast Datagram นเดนทางผาน Internet ตว Router ในทางผานแตละตวจะด Content ภายใน ถา Router เปนสวนหนงของกลม มนจะ Process Multicast Message และสง Multicast Datagram ใหกบสมาชกในสวนของมน
การเปนสมาชกของกลมจะใชวธการอยางเดยวกน เมอ Router ไดรบการรองขอการเปนสมาชก มนจะเพมเสนทางลงในตาราง Multicast Table ของมน
ดงนนสมาชกของ Multicast Group จะขยายตวออกจาก Core และ Router จะสรางเสนทางเชอมตอเปน Multicast Tree
27.16 Multicast Routing 27.16.4 Multicast Protocols
มหลาย Protocol ทถกเสนอขนมา แตยงไมม ตวใดทสามารถใชงานไดอยางกวางขวาง ตลอดท ง Internet (Internet-wide multicast routing)
Distance Vector Multicast Routing Protocol (DVMRP)
เปน Protocol ทถกใชโดย UNIX program ‘mrouted’ และใน Internet Multicast backBONE (MBONE) DVMRP จะทา Local Multicast โดยใช IP-in-IP encapsulation และสง Multicast Datagram จาก Site หนงไปยงอก Site หนง รายละเอยด ดไดจาก http://www.lbl.gov/web/Computers-and-Networks.html#MBONE
Core Based Tree (CBT) ใชวธการให Router สราง Delivery Tree จากจดศนยกลางมายงแตละกลม โดย CBT จะอาศย Unicast Routing ในการสงขอมลมายงศนยกลาง
27.16 Multicast Routing 27.16.4 Multicast Protocols
Protocol Independent Multicast-Sparse Mode (PIM-SM)
เปน Protocol ทใชวธการเชนเดยวกนกบ CBT ในการสราง Multicast Routing Tree การสงขอมลระหวาง Site ซงใช Unicast ไมไดกาหนดวาจะตองใช Unicast Routing Protocol อะไร
Protocol Independent Multicast-Dense Mode (PIM-DM)
เปน Protocol ทออกแบบมาใหใชภายในองคกร Router จะใชวธการ Flooding (PIM-DM Broadcast) Packet ของ Multicast ไปยงทกๆตาแหนงของ Network ภายในองคกร
ถา Router ใด ไมมสมาชกของ Multicast อย จะสงขอมลกลบให ทาการ Prune Multicast Tree (หยดสง Packet)
วธการนจะใชไดด ถา Multicast Session มอายสน เพราะไมตองการการ Setup กอนทจะมการสงขอมล
27.16 Multicast Routing 27.16.4 Multicast Protocols
Multicast Extensions to the Open Shortest Path First Protocol (MOSPF)
MOSPF ไดถกออกแบบเพอจะผาน Multicast Route ระหวาง Router ภายในองคกร โดย MOSPF จะอาศยการทางานของ OSPF และทางานรวมกบ Link-State Routing
Multicast Routing เปนเร องทยากมาก แมวาจะมการวจยคนความานาน แตยงไมม Protocol ทเปน General-Purpose Internet Multicast ทประสพผลสาเรจ
Extra: Network Design Tips การใช VLAN and Subnet
การทา VLAN คอการแบง Switch ใหมการทางานเหมอนกบเปน Switch หลายตว
Host ทตอกบแตละ VLAN จะเหมอนกบวาเปน LAN คนละวง แตละ VLAN จะ Broadcast กนภายใน คอเปนหนง Broadcast Domain
ในการนา TCP/IP มาใชกบ LAN เราจะทา Subnet ให LAN แตละวงเปนหนง Network
ดงนน หนง VLAN ในทางปฎบตคอหนง Subnet และ หนง Broadcast Domain อยางไรกตาม พงเขาใจวา VLAN Number เปนหมายเลขอางองเพอแบง LAN และรจกเฉพาะ Switch นนๆ ในขณะท IP Number นนเปน Global Address เราสามารถใช VLAN เบอรเดยวกน สาหรบคนละ Subnet ทอยตาง Switch กน และไมมการเชอมกนในระดบ Layer 2 แตไมมเหตผลอะไรทจะทาเชนนน เพราะ VLAN Number สามารถตงไดอยางเหลอเฟอ ดงนน แตละ Subnet ควรให VLAN Number ทแตกตางกน
Extra: Network Design Tips การใช VLAN and Subnet
การทา VLAN Tag เปนเสมอนการรวม LAN ทอยตาง Switch กน เปน LAN เดยวกนและเปน Subnet เดยวกน (เพมจานวนของ LAN Port แตตาง Switch) VLAN Tag เปน Protocol ทวางบน Layer 2
IP Packet ไมมขอมลของ VLAN Tag Tag จะใสลงใน Frame ทสงผาน Port ททา Tag เทาน นและจะถกนาออกเมอถง Switch ปลายทาง
ดงนน VLAN Tag จะรจกกนระหวาง Switch สองตวเทานน Default VLAN ของ Port ททา Tagging จะไมใส VLAN Tag
VLAN และ VLAN Tag ทาให Network ตองมสอง Diagram
Logical Diagram แสดงการเชอมตอในการทางานระหวาง VLAN หรอ Subnet Physical Diagram แสดงการเชอมตอระหวาง Switch ทาง Physical
Extra: Network Design Tips การใช VLAN and Subnet
ตวอยาง Switch 24 Port
5/1 5/2
5/3 5/4
5/5 5/6
5/7 5/8
5/9 5/10
5/11 5/12
5/13 5/14
5/15 5/16
5/17 5/18
5/19 5/20
5/21 5/22
5/23 5/24
Physical Diagram Logical Diagram
5/1 5/2
5/3 5/4
5/5 5/6
5/7 5/8
5/9 5/10
5/11 5/12
5/13 5/14
5/15 5/16
5/17 5/18
5/19 5/20
5/21 5/22
5/23 5/24
VLAN 1 VLAN 100 VLAN 200
VLAN 100 VLAN 200 VLAN 1 VLAN 1
เมอแบง VLAN
5/1 5/2
5/3 5/4
5/5 5/6
5/7 5/8
5/9 5/10
5/11 5/12
5/13 5/14
5/15 5/16
5/17 5/18
5/19 5/20
5/21 5/22
5/23 5/24 VLAN 1 VLAN 100 VLAN 200
VLAN 100 VLAN 200
VLAN 1
PC 1 PC 2 PC 3 PC 4 192.168.10.10 - .11
/24 192.168.20.20 - .21
/24 PC 1 PC 2 PC 3 PC 4
192.168.10.10 - .11 /24
192.168.20.20 - .21 /24
VLAN Tag Diagram
VLAN 100 Port 1/1-10 VLAN 200 Port 1/11-20 Tag Port 1/24
VLAN 100 Port 1/1-10 VLAN 200 Port 1/11-20 Tag Port 1/24
Physical Diagram SW1 SW2
SW1:1/1-1/10 SW2:1/1-1/10 SW1:1/10-1/20 SW2:1/10-1/20 SW1:1/21-1/23 SW2:1/21-1/23
VLAN 100 10.10.10.0/24
VLAN 200 20.20.0.0/16
VLAN 1 30.0.0.0/8
Logical Diagram
การเชอมตอ VLAN คอการเชอมตอ LAN คนละวงเขาดวยกน คอการเชอมตอแตละ Subnet หรอตาง Network เขาดวยกน ตองใชอปกรณ Layer 3 คอ Router หรอ Switch L3
การสงขอมลขาม LAN จะสงไดในระดบ IP Packet เทานน Broadcast ปกตจะไมผาน
สมมตเราม 3 Network เชอมตอผาน Router
192.168.10.0/24
R1 .1
.1
192.168.20.0/24 192.168.30.0/24
.1 Logical Diagram แสดงรายละเอยดระดบ L3
ถาผใชงานแตละ Network มนอย เชน 6 คน และอยบรเวณเดยวกน เราสามารถใช Switch ตวเดยว และ แบงเปน 3 VLAN VLAN ละ 7 Port
Logical Diagram แสดงรายละเอยดระดบ L2 และ Host R1
.1
.1 .1 192.168.10.0/24 192.168.30.0/24
192.168.20.0/24
.2 .3 .4 .5 .6 .7 .2 .3 .4 .5 .6 .7 .2 .3 .4 .5 .6 .7
VLAN 100 VLAN 200
VLAN 300
VLAN Diagram
ถาผใชงานแตละ Network มนอย เชน 6 คน และอยบรเวณเดยวกน เราสามารถใช Switch ตวเดยว และ แบงเปน 3 VLAN VLAN ละ 7 Port
Logical Diagram แสดงรายละเอยดระดบ L2 และ Host
R1 .1
.1 .1 192.168.10.0/24 192.168.30.0/24
192.168.20.0/24
.2 .3 .4 .5 .6 .7 .2 .3 .4 .5 .6 .7 .2 .3 .4 .5 .6 .7
VLAN 100 VLAN 200
VLAN 300
Physical Diagran แสดงการเชอมตอแตละ Port ของอปกรณ
SW1 R1
VLAN100 Port 1/1,3,5,7,9,11,19 VLAN200 Port 1/2,4,6,8,10,12,20
VLAN300 Port 1/,13,14,15,16,17,18,21
Switch L3 ในทางปฎบต ถามการแบง VLAN และเชอม VLAN รวมถงการทา Routing เราใช Switch L3 จะสะดวก ประหยด และมประสทธภาพสงกวา Switch L3 จะรวม Router Function อยภายใน Switch นอกจากนยงม Switch L4 สามารถทาหนาทเปน Firewall Switch L7 ทา Security ไดถงระดบ Application เรยกรวมๆวา Multilayer Switch
R1 .1
.1 .1 192.168.10.0/24 192.168.30.0/24
192.168.20.0/24
.2 .3 .4 .5 .6 .7 .2 .3 .4 .5 .6 .7 .2 .3 .4 .5 .6 .7
VLAN 100 VLAN 200
VLAN 300
ข นตอนท วไปในการ Configure Switch L3 คอทาทละ Layer
Layer 1:เชอมตอสายกอนและตรวจสอบ Layer 2:
สราง VLAN กาหนด Port ใหกบแตละ VLAN ทา VLAN Tagging (ถาม)
Layer 3: กาหนด IP Interface ใหกบแตละ VLAN
เมอกาหนด IP Interface ตว Switch จะทางานใน Layer 3 โดยอตโนมต หนง VLAN คอหนง Subnet ดงนนระวงการกาหนด IP/Net Mask ใหแก Interface เมอกาหนดแลว จะเปนการกาหนดคา Network ID (Prefix) ใหแก VLAN ไปในตว
จากน นจงคอยทา Routing
End of Week 13 HW 8 Download No Class Week 14
Songkran Week 14: Advance Topic
Textbook Part IV QoS and IP Telephony