توزیع‌مجدد مسیر: تبادل مسیرها بین پروتکل‌های مسیریابی مختلف

چرا چند پروتکل مسیریابی در شبکه‌های واقعی هم‌زیستی دارند

هر پروتکل مسیریابی که تاکنون در این مجموعه پوشش داده شده — OSPF، EIGRP، BGP — به‌طور مستقل عمل می‌کند، و پایگاه‌داده و منطق مسیریابی جداگانه خودش را نگه می‌دارد. در یک دنیای ایده‌آل، یک شبکه واحد یک پروتکل مسیریابی واحد را در سراسر خودش اجرا می‌کرد، اما شبکه‌های واقعی مکرراً در نهایت چند پروتکل را هم‌زمان اجرا می‌کنند: یک ادغام شرکتی که دو شبکه که هرکدام روی پروتکل متفاوتی استاندارد شده‌اند را ترکیب می‌کند، تجهیزات قدیمی که فقط از یک پروتکل قدیمی‌تر پشتیبانی می‌کنند، یا یک لبه که از طریق BGP به یک ISP متصل است در حالی که OSPF را داخلاً اجرا می‌کند، که پیش‌تر در این مجموعه بحث شد.

مسئله: پروتکل‌ها مسیرها را به‌طور خودکار به اشتراک نمی‌گذارند

هر پروتکل مسیریابی پایگاه‌داده جداگانه خودش را نگه می‌دارد و هیچ آگاهی بومی‌ای از مسیرهای یادگرفته‌شده توسط یک پروتکل متفاوت که روی همان روتر اجرا می‌شود ندارد. بدون مداخله، یک روتر که هم OSPF و هم EIGRP را اجرا می‌کند دو مجموعه کاملاً ایزوله‌شده از مسیرها خواهد داشت، با دستگاه‌های دسترس‌پذیر از طریق یک پروتکل که برای مناطق شبکه که به دیگری متکی‌اند نامرئی‌اند.

توزیع‌مجدد: پل‌زدن دستی مرزهای پروتکل

Route Redistribution (توزیع‌مجدد مسیر) این را با گرفتن صریح مسیرهای یادگرفته‌شده توسط یک پروتکل و دوباره‌تبلیغ‌کردن آن‌ها به یک پروتکل متفاوت، انجام‌شده روی یک روتری که در هر دو پروتکل شرکت می‌کند (گاهی Boundary Router یا Redistribution Point نامیده می‌شود)، حل می‌کند.

Router(config)# router ospf 1
Router(config-router)# redistribute eigrp 100 subnets metric 20

-- مسیرهای یادگرفته‌شده از طریق EIGRP AS 100 را
-- می‌گیرد و آن‌ها را به OSPF به‌عنوان مسیرهای
-- خارجی دوباره تبلیغ می‌کند

Router(config)# router eigrp 100
Router(config-router)# redistribute ospf 1 metric 10000 100 255 1 1500

-- مسیرهای یادگرفته‌شده از طریق فرآیند OSPF 1 را
-- می‌گیرد و آن‌ها را به EIGRP دوباره تبلیغ می‌کند

مسئله حیاتی: ناسازگاری معیار

هزینه OSPF، که پیش‌تر در این مجموعه بحث شد، و معیار ترکیبی EIGRP، که نیز پیش‌تر در این مجموعه بحث شد، واحدهای اساساً ناسازگاری هستند — هیچ تبدیل ریاضی‌ای بین "هزینه OSPF ۵" و "معیار EIGRP ۳۰۷۲" وجود ندارد، چون آن‌ها ویژگی‌های زیربنایی کاملاً متفاوتی را با استفاده از فرمول‌های کاملاً متفاوت اندازه می‌گیرند.

این چرایی این است که دستورات توزیع‌مجدد نیازمند
یک "معیار seed" مشخص‌شده دستی هستند -- یک مقدار
معیار شروع اختصاص‌یافته به هر مسیر توزیع‌مجدد‌شده،
چون پروتکل گیرنده هیچ راهی برای ترجمه معیار
پروتکل اصلی به واحدهای خودش ندارد

توزیع‌مجدد OSPF نیازمند است: یک مقدار هزینه واحد
  (یا کلیدواژه "subnets" برای گنجاندن زیرشبکه‌های
  غیرclassful، تقریباً همیشه در شبکه‌های مدرن مورد نیاز)

توزیع‌مجدد EIGRP نیازمند است: پنج مقدار جداگانه
  (پهنای‌باند، تأخیر، قابلیت‌اطمینان، بار، MTU) --
  همه اجزای معیار ترکیبی کامل EIGRP، که پیش‌تر
  در این مجموعه بحث شد، باید دستی مشخص شوند
  چون هیچ ترجمه خودکاری موجود نیست

فراموش‌کردن کلیدواژه subnets در طول توزیع‌مجدد OSPF یک اشتباه بسیار رایج است — بدون آن، OSPF فقط مسیرهایی را توزیع‌مجدد می‌کند که دقیقاً با یک مرز شبکه classful، که پیش‌تر در این مجموعه درباره آدرس‌دهی classful بحث شد، تطبیق دارند، و بی‌سروصدا اکثریت قریب‌به‌اتفاق مسیرها را در هر شبکه مدرن مبتنی‌بر-VLSM دور می‌ریزد.

تنظیم فاصله اداری برای ترجیح مسیر درست

مسیرهای توزیع‌مجدد‌شده فاصله اداری پروتکل اصلی خودشان را از دست می‌دهند و به‌جای آن فاصله مسیر خارجی پروتکل گیرنده را به ارث می‌برند، که می‌تواند باعث شود یک روتر یک مسیر توزیع‌مجدد‌شده کمتر مطلوب را نسبت به یک مسیر بهتر و مستقیم‌تر یادگرفته‌شده توسط یک پروتکل متفاوت در جای دیگر ترجیح دهد.

فاصله‌های اداری مرتبط با توزیع‌مجدد:
EIGRP داخلی: 90
OSPF: 110
EIGRP خارجی (توزیع‌مجدد‌شده به EIGRP): 170
OSPF خارجی (توزیع‌مجدد‌شده به OSPF): 110
  (به‌طور پیش‌فرض همان OSPF داخلی، منبع مکرری
  از انتخاب مسیر غیربهینه)

ریسک جدی: حلقه‌های مسیریابی توزیع‌مجدد

وقتی توزیع‌مجدد در بیش از یک روتر مرزی بین همان دو دامنه پروتکل رخ می‌دهد، یک حلقه مسیریابی واقعاً خطرناک ممکن می‌شود: یک مسیر یادگرفته‌شده از پروتکل A می‌تواند به پروتکل B در یک روتر مرزی توزیع‌مجدد شود، در سراسر دامنه پروتکل B منتشر شود، سپس در یک روتر مرزی دوم دوباره به پروتکل A توزیع‌مجدد شود — که بالقوه باعث می‌شود پروتکل A یک مسیر بدتر به یک مقصد که از قبل باید مسیر بهتری مستقیماً به آن می‌دانست یاد بگیرد.

سناریو حلقه توزیع‌مجدد دوطرفه:

روتر ۱ (مرز OSPF <-> EIGRP):
  مسیرهای OSPF را به EIGRP توزیع‌مجدد می‌کند،
  و مسیرهای EIGRP را به OSPF

روتر ۲ (نیز مرز OSPF <-> EIGRP):
  نیز در هر دو جهت توزیع‌مجدد می‌کند

ریسک: یک مسیر که ابتدا از طریق OSPF یادگرفته
شده می‌تواند از میان EIGRP در روتر ۱ سفر کند،
سپس در روتر ۲ دوباره به OSPF توزیع‌مجدد شود،
که به‌نظر OSPF می‌رسد گویی از یک مسیر کاملاً
متفاوت و بالقوه بدتر یادگرفته شده

کاهش حلقه‌های توزیع‌مجدد با فیلترینگ مسیر

Router(config)# route-map PREVENT-LOOP deny 10
Router(config-route-map)# match tag 100
Router(config-route-map)# exit
Router(config)# route-map PREVENT-LOOP permit 20

Router(config)# router ospf 1
Router(config-router)# redistribute eigrp 100 subnets route-map PREVENT-LOOP

-- تگ‌گذاری مسیرها هنگام توزیع‌مجدد، سپس
-- فیلترکردن بر اساس آن تگ در روتر مرزی دوم،
-- از توزیع‌مجدد یک مسیر دوباره به پروتکل
-- اصلی‌اش جلوگیری می‌کند

تگ‌گذاری مسیرهای توزیع‌مجدد‌شده و فیلترکردن بر اساس آن تگ‌ها در هر نقطه توزیع‌مجدد تکنیک کاهش استاندارد است — یک مسیر تگ‌گذاری‌شده به‌عنوان "ابتدا از EIGRP" می‌تواند صراحتاً از توزیع‌مجدد دوباره به EIGRP در هر جای دیگری از شبکه رد شود، که مسیر حلقه را کاملاً می‌بندد.

تأیید مسیرهای توزیع‌مجدد‌شده

Router# show ip route ospf

O E2  192.168.5.0/24 [110/20] via 10.0.0.2, GigabitEthernet0/1

-- "E2" یک مسیر خارجی نوع ۲ OSPF را نشان می‌دهد،
-- به این معنا که معیار نشان‌داده‌شده (20) کاملاً
-- معیار seed توزیع‌مجدد است، بدون تغییر همان‌طور
-- که در سراسر OSPF منتشر می‌شود -- متمایز از
-- نوع خارجی ۱، جایی که هزینه داخلی خود OSPF
-- به معیار seed اضافه می‌شود همان‌طور که مسیر
-- بیشتر منتشر می‌شود

تمایز بین مسیرهای خارجی نوع ۱ و نوع ۲ OSPF مستقیماً برای انتخاب مسیر در شبکه‌هایی با چند نقطه توزیع‌مجدد اهمیت دارد — نوع ۱ هزینه داخلی OSPF برای رسیدن به نقطه توزیع‌مجدد را در نظر می‌گیرد، که آن را معمولاً انتخاب دقیق‌تری می‌کند وقتی چند روتر مرزی همان مسیرهای خارجی را توزیع‌مجدد می‌کنند.

چرا توزیع‌مجدد نیازمند طراحی دقیق و عمدی است

توزیع‌مجدد یک ابزار قدرتمند برای پل‌زدن محیط‌های واقعاً ضروری چندپروتکلی است، اما همچنین یکی از رایج‌ترین منابع مسائل مسیریابی جدی و سخت-برای-تشخیص در شبکه‌های واقعی است به‌طور خاص به‌دلیل ریسک‌های حلقه و ناسازگاری‌های معیار پوشش‌داده‌شده در این مقاله. بهترین عمل، هرجا از نظر سازمانی ممکن باشد، همچنان استانداردسازی روی یک پروتکل مسیریابی واحد است؛ وقتی توزیع‌مجدد واقعاً اجتناب‌ناپذیر است، تگ‌گذاری دقیق مسیر، فیلترینگ، و برنامه‌ریزی فاصله اداری تصفیه‌های اختیاری نیستند بلکه محافظت‌های ضروری در برابر حالت‌های شکست خاصی که این مقاله توصیف کرده است.