Upload
elata
View
63
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Corso di Laurea Specialistica in Economia Informatica Seminario Reti e Sicurezza. PROTOCOLLI DI INSTRADAMENTO: INTRA-AS e INTER-AS. Di Fonte Anna. Instradamento Gerarchico. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
PROTOCOLLI DI PROTOCOLLI DI INSTRADAMENTO:INSTRADAMENTO:
INTRA-AS e INTER-ASINTRA-AS e INTER-AS
Corso di Laurea Specialistica in Economia Informatica Seminario Reti e Sicurezza
Di Fonte Anna
Instradamento GerarchicoInstradamento Gerarchico
Un Sistema Autonomo (AS) Sistema Autonomo (AS) o Dominio Dominio è un raggruppamento di router, dotati di un protocollo interno (IGP) comune per instradare i pacchetti all’interno dell’AS.
I router GATEWAY GATEWAY si occupano dell’instradamento fra i vari AS attraverso i protocolli di instradamento esterno( EGP).
Protocollo instradamento esterno(inter AS): BGP
Protocollo instradamento interno(intra AS): RIP, OSPF, ecc.Router gateway
Sistema Autonomo
Instradamento Instradamento GerarchicoGerarchico
Host h2
a
b
b
a
aC
A
B
d c
A.a
A.c
C.bB.a
c
b
Hosth1
Instradamento Intra-AS in A
Instradamento Inter-AS tra A e B
Host 1 Host 2
Instradamento Intra-AS in B
Protocolli di instradamentoProtocolli di instradamento
Compito principale di questi protocolli è la configurazione ed il mantenimento delle tabelle di instradamentotabelle di instradamento..
Due famiglie di protocolli di instadamento:
protocolli intra_sistema autonomointra_sistema autonomo (RIP, OSPFRIP, OSPF) protocolli inter_sistema autonomointer_sistema autonomo (BGPBGP)
Rete destinazioneRete destinazione RouterRouter successivosuccessivo InterfacciaInterfaccia MetricaMetrica
RIP (RIP (Routing Information Protocol)Routing Information Protocol)
Risale al 1982 grazie alla sua inclusione nella versione Berkeley Software Distribution di Unix. Definito nella RFC 1058
Protocollo di tipo Distance_VectorDistance_Vector
Ogni nodo comunica solo con il VICINATO. I nodi vicini si scambiano ogni 30 secondi messaggi detti AVVISI AVVISI ((contenenti informazioni di instradamento) . Attraverso un processo interattivo di scambio di informazioni tra vicini ogni router calcola gradualmente il percorso di minimo costo verso una destinazione.
Se un nodo non comunica con i suoi vicini per più di 180 secondi è considerato non più raggiungibile. La metrica utilizzata è l’ HOP COUNTHOP COUNT (max hop count possibile=15)
Percorsi RIPPercorsi RIP I percorsi sono scelti utilizzando l’algoritmo di Bellman-Bellman-Ford:Ford:quando un router riceve un Avviso deve:
Se la destinazione non è presente nella sua tabella d’instradamento allora aggiunge questa voce ponendo
metrica= min(metrica +1, 16)next router= mittente messaggio.
Se la destinazione è presente ma ha metrica più elevata rispetto a quella contenuta nell’avviso allora aggiorna i campi metrica e next router.
Le tabelle modificate vanno trasmesse ai vicini innescando un inoltro a catena finché non si raggiunge una convergenza.
Esempio Avvisi RIP Esempio Avvisi RIP
Network Layer 4-94
Destination Network Next Router Num. of hops to dest. w A 2
y B 2 z B A 7 5
x - - 1…. …. ....
Tabella di routing di D
w x y
z
A
C
D B
Dest Next hops w - - x - - z C 4 …. … .. .
Avviso inviatodal nodo A al nodo D
Tabella di routing di A
Formato dei messaggi Formato dei messaggi RIPRIP
Due tipi : AVVISI, RICHIESTEAVVISI, RICHIESTEsono inviati su UDP usando il numero di porta 520
ComandoComando VersioneVersione Must be zeroMust be zero
Tipo di indirizzamentoTipo di indirizzamento MustMust bebe zerozero
Indirizzo IPIndirizzo IP
Must be zeroMust be zero
Must be zeroMust be zero
MetricaMetrica
Avviso / richiesta
Lista reti / host
di destinazione
RIP v.2RIP v.2
Questa versione è compatibile con la precedente e ne copre alcune limitazioni.
Permette Aggregazione dei percorsiAggregazione dei percorsi
Permette AutenticazioneAutenticazione
Capace di identificare le Subnet MaskSubnet Mask
Command Version Unused
0xffff Autentication Type
AutenticationAddress family IP Route Tag
IP address
Subnet MaskNexthopMetrica
OSPF ( OSPF ( Open Shortest Path FirstOpen Shortest Path First))
Definito nella RFC 2178, inizialmente designato come successore del RIP ha molte caratteristiche avanzate rispetto a quest’ultimo.
SicurezzaSicurezza
Utilizzo Percorsi multipliPercorsi multipli con lo stesso costo
Permette di strutturare gerarchicamentestrutturare gerarchicamente un singolo
sistema autonomo
E’ complesso, richiede una corretta pianificazione ed è più difficile da implementare e configurare.
Struttura gerarchica di OSPF
Router di confine
Router della backbone
Funzionamento OSPFFunzionamento OSPF
Protocollo basato sullo STATO DEI LINKSTATO DEI LINK
Ciascun router invia a tutti gli altri router dell’area lo stato dei suoi collegamenti(LSA)(LSA) Ogni router ha una visione completa della rete memorizzata in un suo LS DATABASELS DATABASE( collezione di LSA)
Attraverso l’algoritmo di DijkstraDijkstra ogni nodo calcola individualmente il percorso di minor costo da se verso ogni altro nodo dell’area
Eventuali modifiche vanno segnalate a tutti i nodi nell’area (broadcastbroadcast)
I costi dei link sono impostati dall’amministratore.
Formato LSAFormato LSA
U n LSALSA (Link State Advertisement) contiene lo stato delle connessioni di un router.
LS Age Options LS Type
LS_ID
Advertise Router
LS Sequence number
LS Checksum Length
Evita duplicati ed evidenzia gli LSA
vecchi
LSA Data
Messaggi OSPFMessaggi OSPF
HelloHello
Database Database DescriptionDescription
Link State RequestLink State Request
Link State UpdateLink State Update
Link State AckLink State Ack
I messaggi OSPFmessaggi OSPF sono:
I pacchetti OSPF sono trasportati direttamente da IP con protocollo di strato superiore pari ad 89
Procedure di OSPF
OSPF si costituisce di tre sottoprocedure :
HELLOHELLO
EXCHENGEEXCHENGE
FLOODINGFLOODING
Procedura di HELLOProcedura di HELLO
Gestisce le relazioni di vicinato, verifica operativitàoperatività dei link
Lista di vicini
(8bit) 0-255
Nodo con priorità più elevata
Procedura di EXCHANGEProcedura di EXCHANGE
Permette la sincronizzazione dei database di due nodi comunicanti.
Utilizza i messaggi DATABASE DESCRIPTIONDATABASE DESCRIPTION
Master/Slave
Descrizione LSA
Procedura ExchangeProcedura Exchange
Si stabilisce una relazione Master/SlaveMaster/Slave
Master: emette un pacchetto Database DescriptionDatabase Description (vouto ) con i 3 flag I, M, MS pari ad 1 e sceglie un suo numero di sequenza casualmente;
Slave: risponde con un pacchetto di conferma con MS=0;
Master: invia i pacchetti Database Description( contenenti LSA) , l’ultimo inviato avrà il flag M=0;
Slave: risponde con pacchetti di conferma che avranno lo stesso numero di sequenza del pacchetto inviato dal master, ed in questi include i suoi pacchetti descrittivi.
Procedura ExchangeProcedura Exchange
Dopo la sincronizzazione un router può richiedere al vicino vari LSA per mezzo dei pacchetti:
LINK STATE REQUESTLINK STATE REQUEST
Procedura di FLOODINGProcedura di FLOODING
Gestisce aggiornamenti
I pacchetti Link State UpdateLink State Update sono inviati allo scadere di un timer (ogni 30 minuti) o per rispondere ad una richiesta.
Numero di LSA trasportati
Stato dei collegamenti
Procedura FLOODINGProcedura FLOODING
Per rendere la procedura di Flooding affidabile vengono utilizzati i pacchetti LS ACK LS ACK
BGP(BGP(Border Gateway ProtocolBorder Gateway Protocol)) BGP4 protocollo standard per instradamento inter_AS ed è definito nella RFC 1771.
Protocollo PATH VECTORPATH VECTOR
I router gateway adiacenti sono detti PARI PARI
I Pari si scambiano informazioni complete dette ANNUNCI ANNUNCI
I Pari comunicano utilizzando il protocollo TCP ed il numero
di porta 179
Ogni AS è identificato da un numero di sistema autonomo ASN.
Attività BGPAttività BGP
Ricezione e FiltraggioRicezione e Filtraggio annunci
SelezioneSelezione dei percorsi
InvioInvio di annunci ai vicini
PIBPIB (Policy Information Base)
Insieme di politiche imposte da un amministratore ed utilizzate nelle scelte d’instradamento .
Dipendono dai rapporti politici ed economici che ci sono tra i diversi domini.
Figure 4.5-BGPnew: a simple BGP scenario
A
B
C
WX
Y
legend:
customernetwork:
providernetwork
X rete stub: decide di non annunciare percorsi al di fuori di se stessa ai vicini B e C
ANNUNCI ANNUNCI BGPBGP
Informazioni scambiate tra pari
Consistono in: Indirizzo IP destinazioneIndirizzo IP destinazione,
lista di tutti gli AS lungo il percorso, lista di tutti gli AS lungo il percorso,
l’identità del prossimo router lungo il percorso.l’identità del prossimo router lungo il percorso.
Queste sono memorizzate nelle Routing Information Bases RIBSRIBS ADJ_RIBs INADJ_RIBs IN: contiene annunci ricevuti
LOC RIBLOC RIB: contiene annunci selezionati attraverso il processo di decisione
ADJ_ RIBs_OUTADJ_ RIBs_OUT: contiene annunci che possono essere propagati.
Messaggi BGPMessaggi BGP
I messaggi BGP hanno una testata in comune (19 byte)
checksum
Tipo messaggio:1- Open
2-Update
3-Notification
4-Keepalive
OPEN OPEN
Permette ad un Pari di identificarsi e autenticarsi quando stabilisce per la prima volta un contatto con un altro Pari.
Secondi per ricevere Keepalive
IndirizzoIP di una delle interfacce del router
mittente
KEEPALIVE KEEPALIVE
Inviato in risposta ad un messaggio OPEN.
UPDATE UPDATE
Messaggi che contengono informazioni di routing.
Strutturato in due parti:
Serie di reti per cui è valido l’annuncio
NOTIFICATION NOTIFICATION
Messaggio inviato al verificarsi di una situazione anomala,
Indica tipo pacchetto errato
Indica la ragione della notification
Protocolli Intra-AS vs. Inter-ASProtocolli Intra-AS vs. Inter-AS
Diversi obiettivi d’instradamento all’interno e all’esterno di un dominio.
INTRA-AS
Tutto sotto lo stesso controllo amministrativo.
Il routing è più orientato al livello delle prestazioni
realizzabili.
INTER-AS
Dacisioni di instradamento basate sulla politica.
La qualità del routing è spesso una scelta secondaria.