Bài giảng Tìm hiểu về Router

RouterRouter là một loại máy tính đặc biệt, nó cũng có các thành phần cơ bản giống như máy tính. Nó được thiết kế để thực hiện một số chức năng đặc biệt:Dùng kết nối hai hệ thống mạng với nhauChọn đường đi cho dữ liệuCác thành phần chính trong RouterCPU, Bộ nhớ RAM, NVRAM, Bộ nhớ Flash, ROM và các cổng giao tiếp CPU: Thực thi các câu lệnh của IOS, Khởi động hệ thống, định tuyến, điều khiển các cổng giao tiếp RAM: Sử dụng để lưu bảng định tuyến, cung cấp bộ nhớ cho chuyển mạch nhanh, chạy tệp tin cấu hình và cung cấp hàng đợi cho các gói dữ liệu Các thành phần chính trong RouterBộ nhớ Flash: Lưu phần mềm IOSNVRAM (Non volative Random Access Memory): Được sử dụng để lưu tệp tin cấu hìnhROM: Là nơi lưu đoạn mã của chương trình kiểm tra khi khởi động. Nhiệm vụ chính là kiểm tra phần cứng của router và chép IOS từ Flash vào RAMCác cổng giao tiếp: là nơi kết nối với bên ngoài. Router có ba loại cổng: LAN, WAN và Console/AUX .Các loại kết nối bên ngoài của routerKết nối vào cổng quản lý trên routerKết nối vào cổng quản lý trên routerKết nối vào cổng quản lý trên routerKết nối vào cổng quản lý trên routerTruy cập vào ROUTERCấu hình routerConsole Password Router(config)#line console 0 Router(config-line)#login Router(config-line)#password cisco Virtual Terminal Password Router(config)#line vty 0 4 Router(config-line)#login Router(config-line)#password cisco1 Cấu hình routerAuxiliary Password Router#config tRouter(config)#line aux ? fisrt Line numberRouter(config)#line aux 0 Router(config-line)#login Router(config-line)#password 123456Cấu hình routerEnable Password Router(config)#enable password vlthSecret PasswordRouter(config)#enable secret vlth01 Mã hóa mật khẩu:Chỉ có secret Password là được mã hóa.Cấu hình routerBạn có thể thấy tất cả password khi thực hiện lệnh show running-config Router(config)#service password-encryptionRouter(config)#no service password-encryptionMã hóa password hoặc bỏ mã hóa passwordCấu hình địa chỉ IP trên các cổngLưu file cấu hình từ DRAM vào NVRAMXóa bỏ file cấu hìnhGiới thiệu về định tuyến và các giao thức định tuyếnĐịnh tuyến đơn giản chỉ là tìm đường đi từ mạng này đến mạng khác. Thông tin về những con đường này có thể là được cập nhật tự động từ các Router khác (Định tuyến động-Dynamic routing) hoặc do người quản tri mạng chỉ định cho router (Định tuyến tĩnh-static routing)19.2 kbpsT1T1T1Stub NetworkRouterA(config)# ip route 172.16.1.0 255.255.255.0 172.16.2.1 permanent 172.16.2.1/24S0172.16.1.0B172.16.2.2/24NetworkABRouterA(config)# ip route 172.16.1.0 255.255.255.0 S0 permanentRouter(config)#ip route [distination-network] [mask] {next-hop_address | exit interface}[administrative distance] [permanent] S1Định tuyến tĩnh (static routing)Administrative DistanceStub Network172.16.2.1/24SO172.16.1.0B172.16.2.2/24NetworkABS1Cấu hình đường mặc địnhRouterB(config)# ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 172.16.2.2Router(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 {next-hop_address | exit interface}RouterB(config)# ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 S1Ví dụ về định tuyến tĩnh10.1.1.1/2410.1.1.2/2412.5.10.1/2412.5.10.2/24e0e0s0s0Router>enRouter#conf tR1(config)#hostname R1R1(config)# int e0R1(config-if)#ip address 10.1.1.1 255.255.255.0R1(config-if)# no shutR1(config-if)# exitR1(config)#int s0R1(config-if)#ip address 12.5.10.1 255.255.255.0Định tuyến tĩnh10.1.1.1/2410.1.1.2/2412.5.10.1/2412.5.10.2/24e0e0s0s0R2(config)# int e0R2(config-if)#ip address 10.1.1.2 255.255.255.0R2(config-if)#no shutR2(config)#ip route 12.5.10.0 255.255.255.0 10. 1.1.1Định tuyến tĩnh10.1.1.1/2410.1.1.2/2412.5.10.1/2412.5.10.2/24e0e0s0s0R4(config-if)#int s0R4(config-if)#ip address 12.5.10.1 255.255.255.0R4(config-if)#no shutR4(config)#ip route 10.1.1.0 255.255.255.0 12. 5.10.1Định tuyến tĩnh10.1.1.1/2410.1.1.2/2412.5.10.1/2412.5.10.2/24e0e0s0s0 Routing protocols được dùng giữa các router để xác định đường đi cho các gói tin và để duy trì bảng định tuyến (ví dụ RIP, IGRP, EIGRP và OSPF) Khi router đã biết về tất cả các mạng, routed protocol được dùng để gửi dữ liệu của người dùng từ mạng này đến mạng khác (IP, IPX).NetworkProtocolDestinationNetworkConnectedRIPIGRP10.120.2.0172.16.2.0172.17.3.0Exit InterfaceE0S0S1Routed Protocol: IPRouting protocol: RIP, IGRP172.17.3.0172.16.1.010.120.2.0E0S0Giao thức định tuyến (Routing protocols)Autonomous System 100Autonomous System 200IGPs: RIP, IGRPEGPs: BGPmột hệ tự quản là một tập hợp các mạng dưới cùng một mièn quản trịIGPs hoạt động trong một hệ tự quảnEGPs kết nối giữa các hệ tự quảnHệ tự quản Autonomous Systems(Interior or Exterior Routing Protocols)Distance VectorHybrid RoutingLink StateCBADCDBACác giao thức định tuyến gửi thông tin định tuyến tới các router láng giềng theo định kỳCDBACBADRoutingTableRoutingTableRoutingTableRoutingTableDistance—How farVector—In which directiongiao thức định tuyến theo véc tơ khoảng cáchABC10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0Routing Table10.2.0.010.3.0.0 00S0S1Routing Table10.3.0.0S0010.4.0.0E00Routing Table10.1.0.010.2.0.0 E0S0 00Tìm đường tốt nhất tới đích thông qua router láng giềnggiao thức định tuyến theo véc tơ khoảng cáchABC10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0Routing Table10.1.0.010.2.0.010.3.0.0Routing Table10.2.0.010.3.0.010.4.0.010.1.0.00011S0S1S1S0Routing Table10.3.0.0S0010.4.0.0E0010.2.0.0S0 1E0S0S0100Tìm đường tốt nhất tới đích thông qua router láng giềngGiao thức định tuyến theo véc tơ khoảng cáchABC10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0Routing Table10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0Routing Table10.2.0.010.3.0.010.4.0.010.1.0.00011S0S1S1S0Routing Table10.3.0.0S0010.4.0.0E0010.2.0.0S010.1.0.0S012E0S0S0S01200Tìm đường tốt nhất tới đích thông qua router láng giềngGiao thức định tuyến theo véc tơ khoảng cách Thông tin dùng để tìm đường tốt nhất56T156T1BAHop countRIPIGRPBandwidthDelayLoadReliabilityMTUGiao thức định tuyến theo véc tơ khoảng cáchCập nhật từng bước từ router này tới router khácAProcess to update this routingtableTopologychange causesroutingtableupdateGiao thức định tuyến theo véc tơ khoảng cáchDuy trì bảng định tuyếnAProcess to update this routingtableRouter A sends out this updatedrouting table after the next period expiresTopologychange causesroutingtableupdateGiao thức định tuyến theo véc tơ khoảng cách Duy trì thông tin bảng định tuyếnCập nhật từng bước từ router này tới router khácABProcess to update this routingtableProcess to update this routingtableTopologychange causesroutingtableupdateRouter A sends out this updatedrouting table after the next period expiresGiao thức định tuyến theo véc tơ khoảng cách Cập nhật từng bước từ router này tới router khácDuy trì thông tin bảng định tuyếnMỗi node duy trì khoảng cách từ chính nó tới mỗi mạng đích có thể ABC10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0Routing Table10.3.0.0S0E0S0S01210.1.0.010.2.0.010.4.0.000Routing Table10.1.0.0E0S0S0S01210.4.0.010.3.0.010.2.0.000Routing Table10.2.0.0S0S1S1S01110.1.0.010.4.0.010.3.0.000vấn đề lặp vòngGiao thức định tuyến theo véc tơ khoảng cách ABC10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0XRouting Table10.3.0.0S0E0S0S01210.1.0.010.2.0.010.4.0.00DownRouting Table10.1.0.0E0S0S0S01210.4.0.010.3.0.010.2.0.000Routing Table10.2.0.0S0S1S1S01110.1.0.010.4.0.010.3.0.000Giao thức định tuyến theo véc tơ khoảng cách Vấn đề định tuyến lặp vòngRouter C kết luận đường tốt nhất đến mạng 10.4.0.0 là qua Router BABC10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0XRouting Table10.3.0.0S0S0S0S01210.1.0.010.2.0.010.4.0.002Routing Table10.1.0.0E0S0S0S01210.4.0.010.3.0.010.2.0.000Routing Table10.2.0.0S0S1S1S11110.1.0.010.4.0.010.3.0.000Giao thức định tuyến theo véc tơ khoảng cách Router A cập nhật lại bảng định tuyến với thông tin saiABC10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0XRouting TableS0S0S0S01210.3.0.010.1.0.010.2.0.010.4.0.002Routing TableE0S0S0S01410.1.0.010.4.0.010.3.0.010.2.0.000Routing TableS0S1S1S03110.2.0.010.1.0.010.4.0.010.3.0.000Giao thức định tuyến theo véc tơ khoảng cách Gói tin tới mạng 10.4.0.0 bị chuyển vòng giữa routers A, B, and CSố hop tới mạng 10.4.0.0 tăng đến vô cùngABC10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0XRouting Table10.3.0.0S0S0S0S01210.1.0.010.2.0.010.4.0.004Routing TableE0S0S0S01610.1.0.010.4.0.010.3.0.010.2.0.000Routing TableS0S1S1S05110.2.0.010.1.0.010.4.0.010.3.0.000Giao thức định tuyến theo véc tơ khoảng cách Xác định số hop tối đa để tránh vòng lặp đến vô cùngABC10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0XRouting Table10.3.0.0S0S0S0S01210.1.0.010.2.0.010.4.0.0016Routing TableE0S0S0S011610.1.0.010.4.0.010.3.0.010.2.0.000Routing TableS0S1S1S016110.2.0.010.1.0.010.4.0.010.3.0.000Giải Pháp (Xác định số hop tối đa)không gửi thông tin cập nhật cho router mà nó vừa nhận thông tin từ đó ABC10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0XXXRouting Table10.3.0.0S0S0S0S01210.1.0.010.2.0.010.4.0.000Routing TableE0S0S0S01210.1.0.010.4.0.010.3.0.010.2.0.000Routing TableS0S1S1E11210.2.0.010.1.0.010.4.0.010.3.0.000Tránh định tuyến lặp vòng bằng Split HorizonABC10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0XRouting Table10.3.0.0S0S0S0S01210.1.0.010.2.0.010.4.0.00InfinityRouting Table10.1.0.0E0S0S0S01210.4.0.010.3.0.010.2.0.000Routing Table10.2.0.0S0S1S1E11210.1.0.010.4.0.010.3.0.000Giải pháp: Route Poisoningkhi phát hiện con đường đến một mạng nào đó bị ngắt thì router sẽ thiết lập thông số định tuyến lớn hơn giá trị tối đaABC10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0XRouting Table10.3.0.0S0S0S0S01210.1.0.010.2.0.010.4.0.00InfinityRouting Table10.1.0.0E0S0S0S01210.4.0.010.3.0.010.2.0.000Routing Table10.2.0.0S0S1S1E1PossiblyDown210.1.0.010.4.0.010.3.0.000PoisonReverseGiải pháp : Poison ReverseNetwork 10.4.0.0 is downthen back up then back downUpdate afterhold-down TimeNetwork 10.4.0.0is unreachableABC10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0XUpdate afterhold-down TimeGiải pháp : Hold-Down TimersTrong thời gian hold down nếu một router nhận được thông tin từ chính rouer láng giềng lúc nãy thông báo về mạng 10.4.0.0 đã truy cập lại được thì nó cập nhật và kết thúc thòi gian hold down Trong thời gian hold down nếu một router nhận được thông tin từ router láng giềng khác (không phải từ router láng giềng lúc nãy) nhưng thông tin này cho biết có đưòng đến mạng 10.4.0.0 với thông số định tuyến tốt hơn con đường mà router có trước đó thì nó cập nhật và kết thúc thòi gian hold down (nếu thông tin cập nhật không tốt bằng con đường mà router có trước đó thì nó bỏ qua)Bảng định tuyến được cập nhật theo chu kỳ hoặc khi cấu trúc mạng thay đổiMỗi Router gửi toàn bộ bảng định tuyến cho router nối trực tiếp với nóMỗi router nhìn hệ thống mạng theo sự chi phối của router láng giềngHội tụ chậm, dễ bị lặp vòngDễ cấu hình và dễ quản trịTốn nhiều băng thông Đặc điểm Giao thức định tuyến theo véc tơ khoảng cách Giao thức RIP (Routing Information Protocol ) Là giao thức định tuyến theo véc tơ khoảng cách Chọn đường dựa trên số hopSố hop tối đa là 15Cập nhật theo định kỳ 30 sRIPv1 là giao thức classful RIPv2 là giao thức classless (có khả năng cân bằng tải trên 6 đường dẫn (mặc định là 4). )Giao thức IGRP (Interior Gateway Routing Protocol) Là giao thức định tuyến theo véc tơ khoảng cách độc quyền của Cisco Chọn đường dựa trên băng thông, độ trễ, độ tải, độ tin cậyCập nhật trong phạm vi hệ tự quản theo định kỳ 90 sCó khả năng cân bằng tải trên 6 đường dẫn (mặc định là 4). IGRP là giao thức classful Định tuyến động với RIP(Routing Information Protocol)Router1(config)#router ripRouter1(config-router)#network 10.0.0.0Router1(config-router)#network 172.16.0.0Router1(config-router)#exitRouter1(config)#exitRouter1#Định tuyến động với RIP(Routing Information Protocol)Router2(config)#router ripRouter2(config-router)#network 10.0.0.0Router2(config-router)#exitRouter2(config)#exitRouter2#Router4(config)#router ripRouter4(config-router)#network 172.16.0.0Router4(config-router)#exitRouter4(config)#exitRouter4#Định tuyến động với RIP(Routing Information Protocol)Định tuyến động với IGRP(Interior Gateway Routing Protocol) Router1(config)#router igrp 100Router1(config-router)#network 10.0.0.0Router1(config-router)#network 172.16.0.0Router1(config-router)#exitRouter1(config)#exitRouter1#Router(config)#router igrp autonomous-system Router(config)#router igrp 100Router2(config)#router igrp 100Router2(config-router)#network 10.0.0.0Router2(config-router)#exitRouter2(config)#exitRouter2#Router4(config)#router igrp 100Router4(config-router)#network 172.16.0.0Router4(config-router)#exitRouter4(config)#exitRouter4#Router(config)#router igrp autonomous-system Router(config)#router igrp 100Giao thức định tuyến theo trạng thái đường liên kếtSử dụng đường ngắn nhất Chỉ cập nhật khi có thay đổiGửi thông tin về trạng thái đường liên kết cho tất cả các router trong mạngMỗi router có cái nhìn đầy đủ về hệ thống mạngHội tụ nhanhKhông bị lặp vòngCấu hình phức tạpĐòi hỏi nhiều bộ nhớ và năng lực xử lýTốn ít băng thôngĐịnh tuyến độngRIP –The Routing Information Protocol IGRP – The Interior Gateway Routing Protocol (IGRPEIGRP – The Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP)OSPF – Open Shortest Path First (OSPF)(Routing Protocols)Giao thức định tuyến theo véc tơ khoảng cáchGiao thức định tuyến theo trạng thái đường liên kết