Использование маршрутизаторов CISCO в сетях Novell Netware

EIGRP обеспечивает поддержку сетей Netware и AppleTalk.

EIGRP использует алгоритм Distance Vector, однако, несмотря на это, его

быстрая сходимость при изменениях сетевой топологии сравнима с протоколами,

работающими по алгоритму link-state. Протокол EIGRP рассылает обновления

маршрутов только в случае изменений топологии, передает только информацию

об изменениях и его распространение ограничивается числом промежуточных

узлов, задаваемым по желанию сетевого администратора. В результате EIGRP

обеспечивает низкий уровень нагрузки на сетевые соединения, низкий уровень

утилизации процессоров маршрутизаторов и умеренные требования к памяти.

В отличие от протоколов link-state EIGRP не требует наличия в сети строгой

иерархической организации сетевых адресов, что позволяет сетевым

администраторам более гибко объединять и расширять существующие сети. EIGRP

также обеспечивает наличие у каждого маршрута нескольких метрик (задержка,

полоса пропускания, надежность и текущая загрузка), что обеспечивает более

точное представление о топологии сети и позволяет наиболее эффективно

использовать суммарную полосу пропускания.

Использование EIGRP в больших сетях Netware может снизить общий трафик в

основных магистральных соединениях на 40-50%. Многие большие публичные и

частные сети Netware используют EIGRP на основных магистральных соединениях

благодаря его высокой масштабируемости и производительности.

Протокол NLSP и агрегирование маршрутов

Для преодоления ограничений протокола RIP компания Novell включила в состав

ОС Netware версий 3.12 и 4.х поддержку нового маршрутизирующего протокола

NLSP (Netware Link Services Protocol). Протокол NLSP основан на

маршрутизирующем протоколе сетей TCP/IP, известном как OSPF (Open Shortest

Path First), однако происхождение этого протокола связано с протоколом IS-

IS (OSI Intermediate System-to-Intermediate System).

Как любой маршрутизирующий протокол, использующий алгоритм link-state,

протокол NLSP обладает низким временем сходимости. Изменения топологии сети

вызывают передачу широковещательных пакетов с обновлениями маршрутной

информации только один раз. NLSP требует сравнительно небольшой пропускной

способности линий связи, однако его успешная работа во многом зависит от

производительности маршрутизатора и может вызывать повышенные требования к

памяти.

Программное обеспечение Cisco IOS поддерживает протокол NLSP, что было

успешно протестировано при внедрении сетей Novell. Именно Cisco IOS

является первым программным обеспечением, поддерживающим дополнительные

функции этого протокола, описанные в спецификации NLSP 1.1, известными

также, как агрегирование маршрутов.

Эти дополнительные функциональные возможности протокола NLSP предоставляют

некоторые преимущества пользователям больших сетей IPX. Первым из них

является возможность разделения сетей IPX на множество независимых областей

NLSP. Ранее протокол NLSP предназначался для работы в сети, представляющей

собой единую маршрутную область, что означало, что для взаимодействия

маршрутных таблиц разных областей NLSP было необходимо использовать

протокол RIP.

Протокол NLSP, в том виде, как его представляет Cisco Systems, позволяет на

одном маршрутизаторе запускать несколько областей протокола с обеспечением

обмена или “протекания” маршрутной информации между этими областями. Это

позволяет создавать большие объединенные сети, используя протокол NLSP даже

при помощи всего лишь одного маршрутизатора.

Как показано на рис. 5, при правильном дизайне сети и при иерархической

системе распределения сетевых адресов, использование агрегирования

маршрутов протокола NLSP более эффективно.

[pic]

Рис. 5. Агрегирование маршрутов NLSP

По возможности диапазоны сетевых адресов могут быть агрегированы в одну

маршрутную запись, что существенно снижает размеры маршрутных таблиц и

объемы трафика, содержащего маршрутные обновления. Такой подход

обеспечивает более эффективную маршрутизацию.

Распространение маршрутов (Redistribution)

Программное обеспечение Cisco IOS также обеспечивает распространение

маршрутной информации между различными маршрутизирующими протоколами,

такими как EIGRP, NLSP и RIP в условиях сетей Netware. Это свойство

предоставляет дополнительную гибкость пользователям и администраторам сетей

Novell. Распространение маршрутной информации позволяет создавать большие

сети Novell с использованием сложных маршрутизирующих протоколов на уровне

основных магистральных соединений и без необходимости поддержки или

использования этих протоколов на пограничных устройствах сети.

Ранее, когда сети IPX дорастали до такого состояния, что протоколы RIP и

SAP уже не могли их адекватно обслуживать, пользователям таких сетей

приходилось выбирать между EIGRP и NLSP, учитывая те или иные преимущества

каждого из этих протоколов в условиях конкретных требований. Теперь,

благодаря возможности распространения маршрутов, пользователи могут

выбирать маршрутизирующий протокол или их комбинацию, наиболее

удовлетворяющую всем требованиям. Например, сеть IPX может быть построена с

применением комбинации протоколов RIP и NLSP на уровне серверов Netware и с

использованием EIGRP в качестве единого маршрутизирующего протокола на

уровне соединений ядра сети.

Конфигурирование времени обновления и размера пакетов протоколов RIP и SAP

Клиенты и серверы Netware при определении доступных сервисов полагаются на

пакеты обновлений протоколов RIP и SAP. Один раз в минуту протоколы RIP и

SAP генерируют широковещательные пакеты, учитываемые во внутренних таблицах

маршрутизации и доступных сервисов каждого узла сети. Эти пакеты обновлений

вызывают некоторое снижение производительности сети, которое в случае

большой сети может вызвать серьезную нагрузку на соединения уровня ядра,

что в свою очередь приведет к существенному снижению производительности

всей сети в целом.

ПО Cisco IOS поддерживает возможность конфигурирования временных интервалов

между рассылкой таких пакетов. При соответствующей конфигурации таймеров

RIP и SAP сетевые администраторы могут контролировать объем трафика,

вызываемого этими протоколами и, соответственно, оказывать влияние на

уровень нагрузки на соединения. Эта возможность позволяет оптимальным

образом использовать суммарную полосу пропускания сети.

Кроме того, Cisco IOS позволяет изменять размеры пакетов протоколов RIP и

SAP вплоть до размеров MTU (Maximum Transmission Unit). При увеличении

размеров пакетов RIP и SAP общее их число снижается, что также оказывает

благотворное влияние на использование полосы пропускания соединений.

Направленные широковещательные пакеты NetBIOS

Программное обеспечение Cisco IOS помогает решить проблему управления

трафиком NetBIOS, инкапсулированным в пакеты IPX. Сервис имен NetBIOS

основан на использовании широковещательных пакетов, которые занимают

значительную часть полосы пропускания в крупных сетях. Cisco IOS

обеспечивает алгоритм “all nets broadcasting”, который позволяет

осуществлять эффективное распространение широковещательного трафика без

образования замкнутых петель, вызывающих широковещательные штормы.

Протокол RSUP (Reliable SAP Update Protocol)

Даже при увеличении временного интервала в рассылке обновлений SAP эти

пакеты продолжают оказывать существенное влияние на использование полосы

пропускания соединений, в особенности это касается соединений WAN или

крупных сетей Novell. Это утверждение особенно актуально в том случае, если

наложенные сервисы, предоставляемые различными серверами Netware не

подвержены частым изменениям.

Для решения подобной проблемы компания Cisco Systems разработала протокол

RSUP (Reliable SAP Update Protocol). Использование протокола RSUP позволяет

маршрутизаторам и другим устройствам, работающим под управлением Cisco IOS,

поддерживать таблицы текущего состояния сетевых сервисов рассылая только те

пакеты SAP, которые действительно содержат сведения об изменениях сетевых

сервисов с момента последнего обновления. Протокол RSUP может работать как

сам по себе, так и во взаимодействии с протоколом EIGRP.

Туннели IPX

Другой функциональной составляющей ПО Cisco IOS, разработанной с целью

оптимизации клиент/серверного взаимодействия является туннелирование IPX.

Туннелирование – это стандартный термин, обозначающий способ взаимодействия

двух родственных сетевых сред через третью инородную среду. Туннелирование

обеспечивает услуги связи для сетей Netware через частные и публичные сети,

включая Интернет, даже если эти сети вообще не поддерживают протокол IPX.

ПО Cisco IOS поддерживает функции туннелирования, используя при этом

инкапсуляцию GRE (Generic Routing Encapsulation, RFC-1701). Инкапсуляция

GRE позволяет мультиплексировать несколько типов протоколов в единый

туннель.

Пример туннелирования показан на рис. 6.

[pic]

Рис. 6. Туннелирование с использованием GRE

Две локальные сети, использующие протокол IPX, разделены некоторой сетью,

работающей по протоколу IP. При использовании GRE маршрутизаторы Cisco,

находящиеся на краях этой сети (назовем ее IP WAN) могут инкапсулировать

дейтаграммы IPX в пакеты IP для передачи первых через сеть IP.

Внутри туннелированных сетей сетевые устройства могут реализовывать

различные протоколы маршрутизации IP и другие технологические решения,

обеспечивающие управление, оптимизацию трафика IP. При этом время выбора

маршрута и сходимость протоколов маршрутизации сокращается.

Добавим, что хотя трафик туннеля может проходить через большое число

маршрутизаторов Cisco внутри IP WAN, протоколы маршрутизации IPX

рассматривают весь туннель как одно прямое соединение между двумя

маршрутизаторами. Такое решение обеспечивает функции масштабирования при

использовании протокола RIP, ограниченного числом промежуточных узлов. И,

наконец, необходимо отметить, что процедуры конфигурации туннеля для

практически не отличаются процедур конфигурации сетевого интерфейса, что

означает, что на туннель можно устанавливать списки доступа и фильтры

протоколов.

Отметим, что Cisco IOS обеспечивает создание туннелей IP для передачи

протокола IPX только при использовании стандартной реализации GRE.

Реализация, описанная в RFC-1234, не поддерживается.

Сети, не содержащие серверов, и фильтрация запросов GNS

Cisco IOS позволяет клиентам Netware располагаться в таких сетях, где нет

ни одного сервера Netware. Когда клиент Netware пытается обнаружить сервер,

он посылает в сеть широковещательный запрос, называемый GNS (Get Nearest

Server). Маршрутизаторы Cisco “слушают” трафик Netware, находят подходящий

сервер и перенаправляют запросы GNS непосредственно к нему. Благодаря

наличию возможности фильтрации запросов GNS сетевые администраторы могут

исключать некоторые серверы из поля видимости клиентов, реализуя таким

образом функции защиты данных. Кроме того, эта возможность позволяет

повысить уровень гибкости сети.

В ответах на запросы GNS программное обеспечение Cisco IOS также может

распределять клиентов по всем имеющимся в наличии серверам. Например,

клиент A направляется на сервер 1, а клиент В – на сервер 2, как показано

на рис. 7.

[pic]

Рис. 7. Разделение нагрузки при обработке GNS на сегментах, не содержащих

серверов

Маршрутизатор Cisco посылает ответ GNS клиенту А, в котором говорится о

том, что этому клиенту надлежит взаимодействовать с сервером 1. Клиенту же

В предписывается работа с сервером 2. Благодаря поддержке сетевых

сегментов, не содержащих серверов Netware, а также возможности по

распределению клиентов по разным серверам, ПО Cisco IOS позволяет

организовать сетевое разделение нагрузки, повышающее доступность сетевых

приложений и снижающее необходимость в установке большого числа локальных

серверов.

Виртуальные интерфейсы

Другой функциональной возможностью Cisco IOS является наличие поддержки

виртуальных интерфейсов, позволяющих создавать виртуальные соединения в

сетях X.25, Frame Relay или SMDS. Эти виртуальные интерфейсы

конфигурируются так же, как если бы это были разные физические интерфейсы,

включая поддержку списков доступа и фильтров протоколов, параметры

маршрутизирующих протоколов (например, RIP на одном виртуальном соединении

и EIGRP – на другом). Эта функциональная особенность позволяет существенно

увеличить уровень гибкости сетевой структуры.

Сервисы, повышающие эффективность использования объединенных сетей Netware

Соединения WAN, как правило, имеют высокую эксплуатационную стоимость и

имеют ограничения по пропускной способности. Использование сервисов,

повышающих эффективность использования таких соединений, является ключевым

аспектом в снижении стоимости эксплуатации распределенных объединенных

сетей. Программное обеспечение Cisco IOS предлагает набор функциональных

возможностей, уменьшающих стоимость эксплуатации сети и, вместе с тем,

обеспечивающих эффективность в ее использовании. Основной концепцией этих

возможностей является использование каналов WAN только в случае

необходимости. Другими словами, каналы WAN целесообразно использовать

только для передачи пользовательского трафика.

Принцип DDR (Dial-on-Demand Routing)

При увеличении зоны охвата сети Netware зачастую появляется необходимость в

поддержке клиентов и серверов сети, расположенных в разных географических

зонах и соединяющихся с центральной сетью через внешние каналы связи.

Традиционно сети WAN строились с использованием частных выделенных линий,

на которых устанавливались постоянные соединения, имеющие фиксированную

эксплуатационную стоимость. Сказанное также относится к постоянным

виртуальным соединениям.

В целях снижения стоимости эксплуатации дорогих каналов WAN Cisco IOS

предлагает использовать коммутируемые соединения с использованием принципа

DDR (Dial-on-Demand Routing). С использованием DDR заказчики могут

применять модемы, терминальные адаптеры ISDN или интегрированное

оборудование ISDN для установления периодических, коротких по времени

соединений через публичные телефонные сети или сети с коммутацией каналов.

Примером использования DDR может служить сеть, состоящая их двух серверов

Netware, соединенных через ISDN. Когда клиент в одной из частей такой сети

начинает передавать пакеты, адресованные другой части сети, то

маршрутизатор совершает звонок ISDN для достижения удаленного сетевого

сегмента и передает эти пакеты по установленному соединению. Когда трафик

прекращается и истекает время ожидания следующего пакета, то маршрутизатор

обрывает соединение.

Сам по себе принцип DDR обеспечивает периодическую связь между удаленными

офисами. Однако, протоколы Netware RIP и SAP не предназначены для работы в

таких сетевых средах, где досягаемость тех или иных участков сети не

является постоянной или пропускная способность сети достаточно не велика.

При использовании DDR пакеты обновлений RIP и SAP будут постоянно

активизировать и удерживать в рабочем состоянии все линии связи. Если не

предпринимать дополнительных шагов в ходе миграции к сетям с использованием

DDR, то передача трафика Netware через линии связи WAN не принесет

ожидаемого экономического эффекта.

Программное обеспечение Cisco IOS предлагает ряд решений, способствующих

снижению или устранению проблем, связанных с активизацией линий связи

пакетами RIP и SAP. Для небольших сетей, имеющих небольшое число серверов,

необходимость в пакетах обновления маршрутов и распределения сервисов

устраняется путем конфигурирования статических маршрутов и статических

таблиц SAP. Это однако означает, что изменения в топологии сети не будут

автоматически отражаться на тех участках, которые используют это решение.

Вся ответственность за правильное функционирование сети ложится в этом

случае на администратора, который в случае каких-либо изменений должен

будет произвести ручную настройку параметров устройств.

Как уже отмечалось выше, сетевой администратор может увеличить временные

интервалы между пакетами обновлений RIP и SAP, что позволит снизить

использование полосы пропускания и частоту активизации линий связи этим

типом трафика. Кроме того, фильтрация пакетов RIP и SAP позволяет

передавать информацию об изменениях в сети блоками, используя линии связи

WAN для передачи только той информации, которая содержит сведения о

реальных изменениях, произошедших в сети с момента последнего обновления.

Вмешательство администратора в этом случае все равно необходимо при

изменении конфигурации сети и при управлении доступностью тех или иных

сетевых ресурсов.

Следующие разделы статьи описывают дополнительные функциональные

возможности Cisco IOS, которые специально разработаны для решения проблем,

связанных с использованием DDR.

Принцип Snapshot Routing (Моментальный снимок)

Этот принцип маршрутизации позволяет протоколам RIP и SAP изучать

конфигурацию удаленных маршрутов и сервисов динамически, причем информация

о них сохраняется в соответствующих таблицах до тех пор, пока не произойдет

обмена пакетами обновлений. Этот принцип маршрутизации поддерживается Cisco

IOS при использовании выделенных линий связи и каналов ISDN.

[pic]

Рис. 8. Принцип маршрутизации Snapshot Routing

Принцип “моментального снимка” (см. рис. 8) заключается в том, что

Страницы: 1, 2, 3, 4