Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP)

Sebbene RIP sia un buon protocollo da utilizzare in una rete piccola e semplice, i suoi svantaggi diventano evidenti in reti grandi e complesse. Alcuni problemi associati al RIP in tali reti sono:

1. Ha un numero massimo di hop di 15. Ciò significa che RIP non può essere utilizzato su una rete che comprende più di 15 router
2. Utilizza il conteggio degli hop come unica metrica anche quando sono disponibili più percorsi. Il conteggio hop non è una metrica adatta poiché i collegamenti possono avere larghezze di banda diverse. Ad esempio, nella Figura 5-2 se il collegamento tra RouterA e RouterB ha una larghezza di banda di 1 Mbps mentre il collegamento tra RouterA e RouterC ha una larghezza di banda di 128 Kbps, RIP considererà comunque entrambi i collegamenti uguali poiché il conteggio degli hop è lo stesso. Di solito è preferibile utilizzare il collegamento migliore prima di quello più lento.
3. Ha un tempo di convergenza elevato.

A causa di questi svantaggi, è necessario prendere in considerazione altri protocolli di instradamento come EIGRP al posto di RIP.

EIGRP è un protocollo di routing senza classi proprietario di Cisco che è essenzialmente un protocollo vettoriale a distanza avanzato o un protocollo ibrido. Sono necessarie varie caratteristiche dei protocolli del vettore della distanza e dei protocolli dello stato del collegamento per superare gli svantaggi associati ai protocolli del vettore della distanza pur conservando la semplicità ad essi associata.

EIGRP eredita le seguenti caratteristiche di un protocollo del vettore di distanza:

1. Ha un limite di conteggio hop massimo di 100 per impostazione predefinita e può essere aumentato fino a 255.
2. Utilizza il meccanismo di routing by rumor.
3. Implementa tecniche di prevenzione del ciclo come lo split horizon.

Eredita le seguenti caratteristiche di un protocollo di stato del collegamento:

1. Rileva i vicini e controlla periodicamente il loro stato
2. Invece di aggiornamenti periodici, invia aggiornamenti quando si verifica una modifica

EIGRP ha alcune caratteristiche che lo distinguono da altri protocolli come RIP e OSPF. Mentre si discute di ciascuno di essi al di fuori dell’ambito del CCNA, i più importanti sono elencati di seguito:

1. Supporta più protocolli instradati come IPv4, IPv6, Appletalk, IPX ecc. Tramite moduli dipendenti dal protocollo (PDM)
2. È un protocollo senza classi e supporta VLSM / CIDR.
3. Supporta riepiloghi e reti non contigue
4. Utilizza la discovery dei vicini.
5. Utilizza il protocollo RTP (Reliable Transport Protocol) per la comunicazione tra i vicini
6. Utilizza l’algoritmo di aggiornamento diffuso (DUAL) per la migliore selezione del percorso. Questo algoritmo considera più metriche per lo scopo.

Le sezioni seguenti esaminano in dettaglio le varie funzionalità di EIGRP.

Supporto di più protocolli di rete

EIGRP fornisce supporto per più protocolli di livello di rete come IPv4, IPv6, IPX e Appletalk. Supporta questi protocolli tramite l’uso di PDM (Protocol Dependent Modules) . Vengono mantenute tabelle separate per ogni protocollo del livello di rete per il quale viene eseguito EIGRP. Mentre imparerai a conoscere EIGRP solo in relazione a IPv4, è importante ricordare che EIGRP supporta più protocolli. L’unico altro protocollo di routing che supporta più protocolli di livello di rete è Intermediate System-to-Intermediate System (IS-IS).

Scoperta e comunicazione dei vicini

Una delle caratteristiche più importanti che EIGRP adotta dai protocolli di link state è la scoperta dei vicini e la formazione delle adiacenze. A differenza dei protocolli di vettore di distanza, i protocolli di stato dei collegamenti e EIGRP non scambieranno rotte con chiunque. I router che eseguono EIGRP scopriranno prima altri router che eseguono EIGRP inviando pacchetti Hello . I pacchetti sono multicast all’indirizzo 224.0.0.10. Quando due router ricevono pacchetti Hello l’uno dall’altro, confrontano le seguenti informazioni trovate nel pacchetto:

1. Numero di sistema autonomo (AS) : un router può appartenere a uno o più sistemi autonomi EIGRP. Come sapete, un AS è un gruppo di dispositivi sotto un unico dominio amministrativo. L’adiacenza EIGRP può essere formata solo tra router che appartengono allo stesso AS. I pacchetti hello contengono il numero AS a cui appartiene il router di invio.
2. Metriche identiche (valori K) : EIGRP utilizza varie metriche per calcolare il percorso migliore. Queste metriche sono anche chiamate valori K. Un router può essere configurato per utilizzare alcune o tutte queste metriche. Due router non possono formare un’adiacenza se sono stati configurati per utilizzare diversi set di valori K. Queste metriche vengono discusse in dettaglio più avanti nel capitolo.

I router EIGRP formano adiacenze perché gli aggiornamenti di routing non vengono inviati periodicamente tramite EIGRP come i normali protocolli di vettore di distanza. Quindi EIGRP ha bisogno di un modo per sapere quando un nuovo vicino si è unito o quando un vicino precedentemente conosciuto è andato giù. L’unica volta che EIGRP invia l’intera tabella è quando viene scoperto un nuovo vicino.

Un altro vantaggio dell’adiacenza è che aiuta a dividere i router in diversi sistemi autonomi. I router appartenenti a diversi sistemi autonomi non formeranno adiacenze e quindi non condivideranno le tabelle di instradamento. Ciò è molto vantaggioso in una rete di grandi dimensioni in cui le tabelle di routing possono diventare enormi. La divisione dei router in diversi sistemi autonomi può aiutare a ridurre le dimensioni della tabella di instradamento.

EIGRP utilizza un protocollo proprietario denominato RTP (Reliable Transport Protocol) per gestire le comunicazioni tra i vicini. Questo protocollo è progettato per fornire una comunicazione molto affidabile tra i vicini. RTP utilizza sia multicast che unicast per fornire rapidamente gli aggiornamenti e traccia il riconoscimento degli aggiornamenti.

EIGRP invierà aggiornamenti ogni volta che si verifica un cambiamento nella rete. Questo aggiornamento viene inviato all’indirizzo multicast 224.0.0.10. A ogni aggiornamento viene assegnato un numero progressivo e i vicini devono confermare la ricezione di ogni aggiornamento. Utilizzando i numeri di sequenza, un router EIGRP è in grado di tracciare quali vicini hanno riconosciuto un aggiornamento. Se non viene ricevuta una conferma da un vicino, EIGRP invierà lo stesso aggiornamento a questo vicino utilizzando unicast. Se un riconoscimento non viene ricevuto dopo 16 messaggi unicast, il vicino viene dichiarato morto. Questo processo viene spesso definito multicast affidabile.

Quando EIGRP invia un aggiornamento, la perdita di pacchetti può causare il danneggiamento delle tabelle di instradamento nella rete, quindi l’affidabilità offerta da RTP è molto importante per EIGRP.

Algoritmo di aggiornamento diffuso (DUAL) e metriche EIGRP

EIGRP utilizza l’ algoritmo di aggiornamento diffuso (DUAL) per selezionare il percorso migliore per le reti remote. Le caratteristiche principali di DUAL sono:

1. Supporto di VLSM
2. Recupero dinamico dei percorsi persi.
3. Determinare il percorso di backup e utilizzarlo quando viene perso il percorso principale.
4. Ricerca di percorsi alternativi se un percorso viene perso e non viene trovato alcun percorso di backup.
5. Utilizzo di varie metriche per determinare i percorsi migliori.

DUAL è responsabile del tempo di convergenza veloce in EIGRP. In effetti, il tempo di convergenza di EIGRP è forse il più veloce tra tutti i protocolli di routing. Questa rapida convergenza si ottiene perché tutti i router EIGRP mantengono una copia della topologia di rete. Se il percorso migliore non funziona, un router esegue semplicemente la scansione della tabella della topologia e seleziona un percorso di backup. Se un percorso di backup non viene trovato nella tabella della topologia, il router si metterà in contatto con i suoi vicini per trovare un percorso alternativo.

Un’altra caratteristica che differenzia DUAL è l’uso di più metriche per calcolare il percorso migliore invece di utilizzare una singola metrica come la maggior parte degli altri protocolli di routing. EIGRP può utilizzare le seguenti quattro metriche per calcolare il percorso migliore:

1. Larghezza di banda (chiamata anche valore della larghezza di banda del percorso)
2. Ritardo (chiamato anche ritardo di linea cumulativo)
3. Caricare
4. Affidabilità

Per impostazione predefinita, utilizza solo la larghezza di banda e il ritardo per calcolare il percorso migliore, ma può essere configurato per utilizzare anche le altre due metriche. Ricorda che non si formerà un’adiacenza tra due router che sono stati configurati per utilizzare metriche diverse.

Un quinto elemento, la dimensione massima dell’unità di trasmissione (MTU) , è richiesto anche in alcune situazioni come la ridistribuzione, ma non viene mai utilizzato nei calcoli EIGRP. Questo valore rappresenta il valore MTU più piccolo tra il router e la rete di destinazione remota.

Per trovare il percorso migliore per una rete, DUAL utilizza le diverse metriche di ciascun percorso in un algoritmo per calcolare il costo del percorso. Il percorso con il costo più basso è considerato il migliore. La formula esatta utilizzata per calcolare il percorso utilizzando le metriche non rientra nell’ambito dell’esame CCNA.

Scoperta del percorso e selezione del percorso migliore

Finora, hai imparato a conoscere RTP e DUAL e come i router formano adiacenze. EIGRP è un protocollo che crede nella ricerca e nell’archiviazione di quante più informazioni possibili sulla rete. Quando un router apprende i vicini e forma un’adiacenza, memorizza i dettagli di ogni vicino in una tabella chiamata tabella Neighborship o Neighbor .

Dopo che le adiacenze si sono formate, le tabelle di instradamento vengono scambiate tra i vicini. Queste tabelle contengono informazioni relative alle reti remote e al loro percorso. Queste informazioni vengono memorizzate in una tabella denominata tabella topologia. Le informazioni ricevute dal vicino sono le seguenti:

1. Indirizzo della rete remota
2. Subnet mask della rete remota
3. Poi passa alla rete remota
4. Costo per la rete remota

Figura 5-3 Distanza segnalata e fattibile

Sebbene i primi tre elementi siano autoesplicativi, il costo è qualcosa che necessita di ulteriori spiegazioni. Il costo riportato dal vicino è il costo dal vicino alla rete di destinazione. Non include il costo dal router ricevente al vicino (router pubblicitario). Questo costo è noto come distanza segnalata o pubblicizzata.

Quando il router ricevente aggiunge il costo tra se stesso e il vicino alla distanza riportata, il costo risultante è noto come distanza ammissibile.

Per comprendere meglio questo aspetto, si consideri la rete mostrata nella Figura 5-3. Supponendo che EIGRP sia in esecuzione su tutti i router della rete, RouterB apprende la rete 192.168.1.0/24 da RouterD. Il costo (distanza ammissibile) dal RouterB alla rete di destinazione è x . Quando RouterB annuncia questa rete al RouterA, riporterà il costo come x. Qui x è la distanza riportata per RouterA. Il costo tra RouterA e RouterB è z. Il RouterA aggiungerà questo costo alla distanza riportata per trovare la distanza fattibile o il costo totale per la rete di destinazione. Per la rete 192.168.1.0/24, la distanza ammissibile sul RouterA è x + z.

È importante capire qui che il router ricevente, RouterA nel nostro caso, deve aggiungere il costo tra se stesso e il router pubblicitario (RouterB è il nostro caso) per ottenere il costo totale per la rete di destinazione. Questo costo totale è noto come distanza fattibile.

Per ogni rete di destinazione di cui viene a conoscenza un router, selezionerà il percorso con il costo più basso. Questo percorso viene quindi inviato al router per essere aggiunto alla tabella di routing ed è noto come Successore.

Per selezionare un percorso di backup, il router confronta la distanza ammissibile del successore con la distanza segnalata di altri percorsi disponibili alla stessa rete di destinazione. Se la distanza segnalata dell’altro percorso è inferiore alla distanza ammissibile del successore, l’altro percorso viene contrassegnato come percorso di backup ed è noto come successore fattibile.

Per comprendere ulteriormente come viene selezionato un successore ammissibile, supponiamo che il percorso del successore alla rete 192.168.1.0/24 dal RouterB nella Figura 5-3, sia il percorso RouterA-> RouterB-> RouterD. La distanza ammissibile di questo percorso è la somma di ze x (z + x). D’altra parte, RouterA viene a conoscenza di un altro percorso per la rete 192.168.1.0/24 da RouterC. La distanza riportata di questo percorso è y. Questa route verrà considerata come una route di backup o il successore ammissibile solo se y è inferiore alla somma di ze x (y <z + x).

EIGRP memorizzerà fino a sei possibili successori in una singola destinazione nella tabella della topologia.

Questa sezione ha introdotto molti nuovi e importanti concetti EIGRP ed è importante ricordarli. L’elenco seguente riassume gli argomenti importanti discussi in questa sezione precedente:

1. Tabella adiacente: memorizza le informazioni sui router con cui è stata creata un’adiacenza.
2. Tabella topologia : memorizza le informazioni su ogni percorso e rete di destinazione apprese dai vicini.
3. Distanza segnalata : il costo dal router pubblicitario alla rete di destinazione.
4. Distanza fattibile : il costo dal router ricevente alla rete di destinazione. Questa è la distanza segnalata più il costo del percorso tra la ricezione e il router pubblicitario.
5. Successore : il percorso migliore verso una rete di destinazione.
6. Successore fattibile : i percorsi di backup verso una rete di destinazione. La distanza segnalata di un percorso deve essere inferiore alla distanza percorribile del successore affinché venga contrassegnato come successore fattibile.

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Da oltre 20 anni nel settore informatico.
Dopo anni come sistemista Microsoft negli ultimi dieci anni appassionato al mondo delle reti.

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