Distansvektor routing-protokoll

Som namnet antyder innebär att väg till avlägsna nätverk (route) definieras som vektorer för distans och riktning. Distans mellan avsändare och destinationsnätverket är ett mått som räknas i antal hopp, antal routrar passerar paket i sin resa till destinationen. Riktningen innebär att paket vidarebefordras till routrar som är länkade till destinationens riktning. Det är detta som menas med “nästa hopp”.

En router har inte detaljerat information om vilka routrar finns mellan avsändares nätverk och destinationsnätverk. Routrar som använder distansvektor routingprotokoll delar med varandra information om avståndet till destinationsnätverket och riktningen ditåt

  • Riktningen eller gränssnitt i vilka paket ska vidarebefordras och
  • Avståndet eller hur långt det är till destinationsnätverket

Till exempel illustreras i bild 1 att router R1 har information om att avståndet för att nå nätverket 172.16.3.0/24 är en hop och att riktningen är ut genom gränssnittet S0/0/0 mot R2.

Bild 1: Innebörden av distansvektor

Routing-algoritm

Kärnan av ett distansvektor protokoll är dess algoritm. Algoritmen används för att beräkna de bästa route till avlägsna nätverk, registrera beräkningars resultat i routing-tabellen och detektera förändringar i nätverket. Denna tabell skickas till grannarna.

Bild 2: Nya route läggs till

Ett algoritm är en samling av matematiska och logiska operationer som exekveras i en sekvens av kommandoutförande för att åstadkomma till följande mekanismer:

  • Mekanism för att skicka och ta emot routing information.
  • Mekanism för beräkning av de bästa routes och installera de i routing-tabellen.
  • Mekanism för att upptäcka förändringar i nätverkstopologin och anpassa sig till förändringar.

Uppdateringsteknik

Bild 3 illustrerar hur routingprotokoll och dess algoritm hanterar uppdateringar. Routrar R1 och R2 är konfigurerade med ett och samma routingprotokoll.

Bild 3: Icke-fungerande route tas bort
  • Protokollets algoritmen skickar och tar emot uppdateringar.
  • Både R1 och R2 väljer sedan ny information från uppdateringen. I detta fall lär varje router om ett nytt nätverk.
  • Algoritmen på varje router gör sina beräkningar självständigt och uppdaterar routing-tabellen när ny information i uppdateringar bearbetas.
  • När LAN på R2 går ner konstruerar algoritmen en “triggered” uppdatering och skickar den till R1.
  • Routern R1 tar bort sedan nätverket från dess routing-tabellen.
Bild 4: Routing-uppdatering

Vissa distansvektor routingprotokoll kräver att routern sänder regelbundet hela dess routing-tabell till var och en av sina grannar. En sådan metod är ineffektiv eftersom uppdateringarna tar i anspråk inte bara bandbredd utan också routers processorresurser eftersom routrarna måste ta emot och bearbeta alla uppdateringar.

Regelbundna uppdateringar sänds ut med jämna mellanrum:

  • 30 sekunder för RIP
  • 90 sekunder för IGRP

Även om topologin inte har ändrats i flera dagar fortsätter routrar att sända ut (broadcast) uppdateringar till alla närliggande “grannar”. Grannar är routrar som delar information med varandra i en datalänk och är konfigurerade för att använda samma routing-protokoll. Broadcast-baserade uppdateringar skickas till P adressen 255.255.255.255.

Vissa distansvektor routingprotokoll använder multicast-adresser istället för broadcast-adresser. Vissa distansvektor routingprotokoll som EIGRP skickar inte routing-tabellen i regelbundna uppdateringar.

Några distansvektor routingprotokoll:

  • RIP – Routing Information Protocol (RIP) har följande viktiga egenskaper:
    • Hop count används som mått för vägval (path selection).
    • RIP kan inte tillhandahålla en route till nätverket om hoppantalet för ett nätverk är större än 15.
    • Routing uppdateringar (routing tabell) sänds som broadcast eller multicast var 30 sekunder som standard.
  • IGRP – Interior Gateway Routing Protocol (IGRP) är ett protokoll som är utvecklat av Cisco. IGRP har följande viktiga egenskaper:
    • Bandbredd, fördröjning, last och tillförlitlighet och antal hopp används som routing mätvärden.
    • Routing uppdateringar broadcastar ut sin routingtabell var 90 sekunder som standard.
    • IGRP är föregångaren till EIGRP och är nu föråldrade.
  • EIGRP – Extended IGRP (EIGRP) är en Cisco egen distansvektor routingprotokoll. EIGRP har följande viktiga egenskaper:
    • Den kan utföra olika kostnadslastbalansering.
    • Den använder spridande Update algoritm (DUAL) för att beräkna den kortaste routeen.
    • Det finns inga regelbundna uppdateringar som med RIP och IGRP. Routing uppdateringar sänds endast när det finns en förändring i topologin.
    • Den stödjer CIDR teknik