Interdomain routing. Principi generali e protocolli di routing. Mario Baldi

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1 Interdomain routing Principi generali e protocolli di routing Mario Baldi Dipartimento di Automatica e Informatica Politecnico di Torino Interdomain_routing - 1

2 Nota di Copyright Questo insieme di trasparenze (detto nel seguito slide) è protetto dalle leggi sul copyright e dalle disposizioni dei trattati internazionali. Il titolo ed i copyright relativi alle slide (ivi inclusi, ma non limitatamente, ogni immagine, fotografia, animazione, video, audio, musica e testo) sono di proprietà degli autori indicati a pag. 1. Le slide possono essere riprodotte ed utilizzate liberamente dagli istituti di ricerca, scolastici ed universitari afferenti al Ministero della Pubblica Istruzione e al Ministero dell Università e Ricerca Scientifica e Tecnologica, per scopi istituzionali, non a fine di lucro. In tal caso non è richiesta alcuna autorizzazione. Ogni altra utilizzazione o riproduzione (ivi incluse, ma non limitatamente, le riproduzioni su supporti magnetici, su reti di calcolatori e stampate) in toto o in parte è vietata, se non esplicitamente autorizzata per iscritto, a priori, da parte degli autori. L informazione contenuta in queste slide è ritenuta essere accurata alla data della pubblicazione. Essa è fornita per scopi meramente didattici e non per essere utilizzata in progetti di impianti, prodotti, reti, ecc. In ogni caso essa è soggetta a cambiamenti senza preavviso. Gli autori non assumono alcuna responsabilità per il contenuto di queste slide (ivi incluse, ma non limitatamente, la correttezza, completezza, applicabilità, aggiornamento dell informazione). In ogni caso non può essere dichiarata conformità all informazione contenuta in queste slide. In ogni caso questa nota di copyright non deve mai essere rimossa e deve essere riportata anche in utilizzi parziali. Interdomain_routing - 2

3 Argomenti della presentazione Routing interdominio Architettura di routing di Internet Neutral access point Interdomain_routing - 3

4 Autonomous system (AS) Zona della rete Internet Omogenea Indipendente dal punto di vista amministrativo Livello gerarchico superiore di routing Interdomain_routing - 4

5 Autonomous system Tipico esempio di AS: la rete di un service provider e suoi clienti Interdomain_routing - 5

6 Autonomous system AS 1 Exterior gateway Border gateway Boudary router AS 2 AS 3 AS 6 AS 4 AS 5 Interdomain_routing - 6

7 Autonomous system: perchè? Ragioni tecniche: Scalabilità Impossibile gestire informazioni dettagliate su tutta Internet Enorme quantità di memoria Enorme potenza di calcolo Interdomain_routing - 7

8 Autonomous system: perchè? Ragioni tecniche: Scalabilità Dettagli di un AS non annunciati all esterno Aggregazione al confine Interdomain_routing - 8

9 Autonomous system: perchè? Ragioni amministrative Le scelte di routing tra AS non sono necessariamente basate sul percorso più breve Rispecchiano accordi tra i gestori degli AS Interdomain_routing - 9

10 Autonomous system: perchè? Ragioni amministrative Ogni AS può realizzare il routing interno in modo indipendente Protocolli di routing (IGP - interior gateway protocol) diversi Interdomain_routing - 10

11 Architettura di routing L unico punto di accordo deve essere il protocollo utilizzato nei punti di collegamento (EGP - exterior gateway protocol) AS 1 OSPF BGP IGRP AS 2 Exterior gateway Border gateway Boudary rotuer Interdomain_routing - 11

12 IGP ed EGP Interior gateway protocol (IGP) Scambio di informazioni di routing tra i router interni ad un AS Interdomain_routing - 12

13 IGP ed EGP Exterior gateway protocol (EGP) Scambio di informazioni di routing tra router di AS diversi Interdomain_routing - 13

14 Informazioni trasportate da EGP Informazioni riassuntive sull interno dell AS di appartenenza del border router Informazioni su altri AS apprese da altri border router Interdomain_routing - 14

15 Interdomain routing Motivazioni di carattere economico, organizzativo e gestionale Il traffico interno usa qualsiasi cammino Il migliore Interdomain_routing - 15

16 Interdomain routing Motivazioni di carattere economico, organizzativo e gestionale Il traffico di attraversamento no Per esempio, non deve danneggiare il traffico interno Interdomain_routing - 16

17 Politiche di routing Definiscono i criteri per la scelta dei percorsi Riflettono motivazioni di carattere economico, organizzativo e gestionale Accordi tra i gestori degli AS Interdomain_routing - 17

18 Routing statico Configurazione manuale dei router Niente traffico di controllo Politiche molto complesse Non si adatta a cambiamenti topologici È facile introdurre inconsistenze Interdomain_routing - 18

19 Routing dinamico: a che scopo? Far conoscere all esterno come raggiungere (route) le destinazioni (LIS) interne ad un AS Apprendere in che modo raggiungere (route) le destinazioni esterne ad un AS (il resto di Internet) Interdomain_routing - 19

20 Routing dinamico: implicazioni È possibile che si ricevano route verso tutte le reti di Internet route Memoria Processore Se si ridistribuiscono le route all interno dell AS si possono sovraccaricare i router interni Interdomain_routing - 20

21 Routing dinamico si o no? Unico ingresso/uscita da AS no Internet AS 2 AS 1 Interdomain_routing - 21

22 Routing dinamico si o no? Unico ingresso/uscita da AS no Più ingressi/uscite da AS Verso un solo AS probabilmente no Internet AS 2 AS 1 Interdomain_routing - 22

23 Routing dinamico si o no? Unico ingresso/uscita da AS no Più ingressi/uscite da AS Verso un solo AS probabilmente no Verso più AS si Internet AS 3 Internet AS 2 AS 1 Interdomain_routing - 23

24 Protocolli per interdomain routing (EGP) Requisiti diversi da quelli per routing interno Protocolli differenti Trasporto di informazioni differenti Diversi criteri di scelta dei percorsi Meno evoluti Interdomain_routing - 24

25 Exterior Gateway Protocol (EGP) RFC 827 Primo vero protocollo per interdomain routing Reachability only Solo topologie lineari AS 5 AS 1 AS 2 AS 3 Interdomain_routing - 25

26 Border Gateway Protocol (BGP) Attualmente alla versione 4 RFC 1771 (1995) Largamente utilizzato Quasi 100% del routing dinamico Interdomain_routing - 26

27 InterDomain Routing Protocol (IDRP) Evoluzione di BGP per reti OSI Migliorie rispetto a BGP Interdomain_routing - 27

28 InterDomain Routing Protocol (IDRP) Modificato per fuzionare con indirizzi sia OSI sia IP Multiprotocol routing Poco usato Anche con IPv6 (per ora) Interdomain_routing - 28

29 Architettura di routing di Internet: gli Cliente/fornitore Tier 2 Tier 1 Tier 2 Tier 2 Peering privato Cliente/ fornitore Peering privato Tier 1 Tier 1 Tier 2 Tier 2 Tier 2 Interdomain_routing - 29

30 Architettura di routing di Internet: gli Cliente/fornitore Tier 2 Tier 1 Tier 2 Tier 2 Peering privato Cliente/ fornitore Tier 1 NAP/IXP Tier 2 Tier 2 Tier 1 Tier 2 Interdomain_routing - 30

34 Neutral Access Point (NAP) Internet exchange Point (IXP) Una LAN cui sono connessi router appartenenti ad AS () differenti Coppie di router scambiano informazioni tramite un EGP Generalmente BGP BGP BGP BGP BGP Interdomain_routing - 34

35 Rete commutata Commutatore ATM o Ethernet Router Connessione ad alta velocità Interdomain_routing - 35

36 NAP/IXP 40 in Europa 3in Italia Milano - Roma TOPIX NAP/IXP distribuito a Torino Interdomain_routing - 36