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4-1 Routing in Internet Crediti Parte delle slide seguenti sono adattate dalla versione originale di J.F Kurose and K.W. Ross (© 1996-2003 All Rights Reserved)

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Presentazione sul tema: "4-1 Routing in Internet Crediti Parte delle slide seguenti sono adattate dalla versione originale di J.F Kurose and K.W. Ross (© 1996-2003 All Rights Reserved)"— Transcript della presentazione:

1 4-1 Routing in Internet Crediti Parte delle slide seguenti sono adattate dalla versione originale di J.F Kurose and K.W. Ross (© All Rights Reserved)

2 4-2 Routing in Internet r La Big Internet consiste di Autonomous Systems (AS) interconnessi tra loro: r Due livelli di routing: m Intra-AS: amministratore di rete sceglie algoritmo di routing m Inter-AS: unico e standard per inter-AS routing: BGP Inter-AS (exterior gateway) routers Intra-AS (interior gateway) routers

3 4-3 Intra-AS Routing r Detti anche Interior Gateway Protocols (IGP) r I protocolli di routing Intra-AS più utilizzati: m RIP: Routing Information Protocol m OSPF: Open Shortest Path First m IGRP: Interior Gateway Routing Protocol (Cisco proprietary)

4 4-4 RIP ( Routing Information Protocol) r Algoritmo di tipo Distance Vector r Incluso nella Distribuzione BSD-UNIX nel 1982 r RFC 1058 (v1), RFC 2453 (v2) r Metrica di costo: numero di hop (max = 15 hop) r Distance vectors: scambiati tra i vicini ogni 30 s. via RIP Response Message (definito anche RIP advertisement) r Ogni RIP advertisement: elenca fino a 25 destinazioni di reti allinterno dellAS

5 4-5 RIP: Esempio Destination Network Next Router Num. of hops to dest. wA2 yB2 zB7 x--1 ….…..... w xy z A C D B Routing table in D

6 4-6 RIP: Esempio Destination Network Next Router Num. of hops to dest. wA2 yB2 zB A7 5 x--1 ….…..... Routing table in D w xy z A C D B Dest Next hops w - - x - - z C 4 …. …... Advertisement from A to D

7 4-7 RIP: Caduta di un link e recovery Se nessun avviso (advertisement) ricevuto entro 180 s. --> vicino/link dichiarato irraggiungilbile m percorsi attraverso il vicino invalidati m nuovi avvisi inviati ai vicini (ancora raggiungibili) m vicini a loro volta inviano nuovi avvisi (se le tabelle sono cambiate) m linformazione sulla caduta di un link si propaga velocemnte per lintera rete m poison reverse usato per evitare percorsi ciclici (distanza infinita = 16 hops)

8 4-8 RIP: Processamento tabelle di routing r Routing tables del RIP gestite da un processo a livello applicazione chiamato routed (daemon) r Avvisi inviati in pacchetti UDP, ripetuti periodicamente physical link network routing (IP) table Transprt (UDP) routed physical link network (IP) Transprt (UDP) routed routing table

9 4-9 RIP: Esempio tabella di routing Router: giroflee.eurocom.fr r Tre reti (LAN) di classe C attaccate r Il router conosce solo i percorsi alle LAN attaccate r Default router usato per tutte le altre destinazioni r Route multicast address: r Interfaccia di loopback (per debugging) Destination Gateway Flags Ref Use Interface UH lo U 2 13 fa U le U 2 25 qaa U 3 0 le0 default UG

10 4-10 OSPF (Open Shortest Path First) r Open: disponibile a tutti (v2 in RFC 2178) r Usa algoritmo Link State m disseminazione del LS m mappa topologica completa ad ogni nodo m calcolo dei percorsi per mezzo dellalgoritmo di Dijkstra r Router invia info su LS ogni volta che cè una variazione (costo o stato) m od ogni 30 minuti r Avvisi inviati allintero AS (via broadcast) m trasportati in messaggi OSPF (protocollo 89) direttamente su IP (piuttosto che su TCP o UDP)

11 4-11 Miglioramenti in OSPF (non in RIP) r Sicurezza: tutti i messaggi OSPF autenticati (per prevenire intrusioni maliziose) r Percorsi Multipli con lo stesso costo (solo un percorso in RIP) r Per ogni link, metriche di costo multiple per differenti TOS (es., costo link satellite posto low per best effort, high per real time) r Supporto integrato per routing uni- e multicast: m Multicast OSPF (MOSPF) usa stesso DB di OSPF r OSPF gerarchico in domini estesi

12 4-12 OSPF gerarchico

13 4-13 OSPF gerarchico (cont.) r Gerarchia a due livelli: area, backbone. m Avviso su link-state solo allinterno dellarea m ogni nodo ha topologia dettagliata dellarea; conosce solamente la direzione (shortest path) alle reti nelle altre aree r Internal router: esegue solo instradamento intra-AS r Area border router: riassume le distanze alle reti della propria area, informa gli altri Area Border router r Backbone router: esegue OSPF routing limitatamente al backbone r Boundary router: connette agli altri AS

14 4-14 Inter-AS routing in Internet: BGP

15 4-15 Inter-AS routing in Internet: BGP r BGP (Border Gateway Protocol): lo standard de facto r Path Vector protocol: m simile al Distance Vector protocol m ogni Border Gateway invia in broadcast ai vicini (peers) lintero percorso (cioè la sequenza degli AS) alla destinazione m BGP instrada verso le reti (AS) non verso i singoli host m Es., Router X può inviare per la destinazione Z (tipo /24) il suo percorso : Path (X,Z) = X,Y1,Y2,Y3,…,Z lidentità del prossimo router lungo il percorso

16 4-16 Inter-AS routing in Internet: BGP Ipotesi: router X invia il suo percorso al pari router W r W può o no selezionare il percorso offerto da X m motivi: costo, policy (non instradare attraverso AS dei competitori), prevenzione dei loop r Se W seleziona percorso suggerito da X allora: Path (W,Z) = w, Path (X,Z) r N.B. X può controllare il traffico entrante controllando i percorsi da suggerire ai pari: m es. se non si vuole instradare traffico verso Z -> non suggerire alcun percorso verso Z

17 4-17 BGP: controllo dellinstradamento r A,B,C sono reti dei provider r X,W,Y sono clienti (dei network providers) r X è dual-homed: attaccato a due reti m X non vuole instradare da B via X a C m.. allora X non informerà B del percorso verso C

18 4-18 BGP: controllo dellinstradamento r A avvisa B del percorso AW r B avvisa X del percorso BAW r Dovrebbe B avvisare C del percorso BAW? m No! B non guadagna dallinstradare CBAW poichè nè W nè C sono clienti di B m B vuole forzare C a instradare verso W via A m B vuole instradare solo a/da i suoi clienti!

19 4-19 BGP: Operazioni D: Cosa fa un router BGP? r Riceve e filtra le informazioni ricevute tramite gli annunci dei vicini direttamente collegati r Seleziona il percorso m Per instradare verso la destinazione X, quale percorso (dei vari percorsi suggeriti) verrà scelto? m Politica di instradamento (non specificata in BGP) r Invia annunci sui percorsi ai vicini

20 4-20 BGP: messaggi r Messaggi BGP scambiati usando TCP (port 179) r Messaggi BGP: m OPEN: apre connessioneTCP con il pari e autentica il sender m UPDATE: annuncia nuovo percorso (o rimuove uno esistente) m KEEPALIVE mantiene la connessione attiva in asenza di UPDATE; funziona da ACK alla richiesta di OPEN m NOTIFICATION: informa su errori del messaggio precedente; utilizzato anche per chiudere la connessione

21 4-21 Perchè routing differente per Intra- e Inter-AS? Policy: r Inter-AS: ogni AS vuole pieno controllo sul traffico instradato, su chi instrada attraverso la sua rete r Intra-AS: amministrazione singola, nessuna decisione politica necessaria Scalabilità: r Inter-AS: fondamentale r Intra-AS: meno vincolante m routing gerarchico salva la dimensione delle tabelle, riduce traffico di update Performance: r Inter-AS: policy può influire più delle prestazioni r Intra-AS: può focalizzarsi sulle prestazioni


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