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Das beste Routing-Protokoll für Ihr Netzwerk

Viele von uns arbeiten an Netzwerken, aber wir besitzen nicht das Privileg, diese zu entwerfen, und wir haben keine Möglichkeit, die Routing-Protokolle auszuwählen. Aber vielleicht bauen Sie einmal ein neues Netzwerk auf oder überarbeiten ein bestehendes. Wenn Sie die Aufgabe haben, das beste Routing-Protokoll auszuwählen, für welches werden Sie sich entscheiden?

Für die meisten Aufgaben gibt es „das richtige Werkzeug“, die Routing-Protokolle haben jedoch alle ihre Stärken und Schwächen. Und ich glaube kaum, das es eindeutig ein bestes Routing-Protokoll gibt, das für jedes Netzwerk „das richtige Werkzeug“ ist. Um Sie dennoch bei der Auswahl des für Ihr Netzwerk am besten geeigneten Routing-Protokolls zu unterstützen, werde ich das Für und Wider der bekanntesten Routing-Protokolle durchgehen und Ihnen Hinweise dazu geben, wann der Einsatz des einen oder anderen sinnvoll ist.

RIP V1-Routing Information Protocol
Ursprung: Beruht auf RFC 1058

Protokolltyp: Entfernungsvektor auf der Grundlage des Entfernungsvektoralgorithmus von Bellman-Ford

Metrik: Hop-Count

Methodik: Wählt die Router mit dem niedrigsten Hop-Count aus und aktualisiert die anderen Router durch Versendung der vollständigen Routing-Tabelle an sämtliche Router im Abstand von 30 Sekunden

Ideale Topologie: kleinere Netzwerke von geringer Dynamik mit weniger als 15 Hops und ohne Subnetze mit klassifizierten Grenzen (siehe: Schwächen)

Stärken:

Einfach zu konfigurieren und zu benutzen
Gut bekannt und weit verbreitet, da schon seit langem im Einsatz.

Schwächen:

Auf einen Hop-Count von 15 begrenzt; falls ein Paket 15 Router durchlaufen hat und noch einen weiteren Router durchlaufen muss, wird es gelöscht.
Unterstützt keine Subnet-Masken mit variabler Länge (VLSM), was bedeutet, das es Routing-Updates auf der Grundlage Subnet-Maske mit festgelegter Länge (FLSM) oder Routen in klassifizierte Grenzen verschickt. RIP V1 funktioniert nicht in Netzwerken mit Teilnetzen, deren Parameter von den normalen /8, /16, /24 (255.0.0.0, 255.255.0.0, 255.255.255.0) abweichen oder nicht den Netzwerkgrenzen der Klassen A, B und C angehören.
Konvergiert langsam, insbesondere in großen Netzwerken
Kennt die Bandbreite einer Verbindung nicht
Unterstützt nicht mehrere Pfade für dieselbe Route
Da bei jedem Status-Wechsel der Verbindung die vollständige Routing-Tabelle verschickt wird, können Routing-Updates einen erheblichen Teil der Bandbreite beanspruchen.
Neigt zu Routing-Schleifen

RIP V2-Routing Information Protocol
Ursprung: Beruht auf RFC 1388

Protokolltyp: Entfernungsvektor auf der Grundlage des Entfernungsvektoralgorithmus von Bellman-Ford

Metrik: Hop-Count

Methodik: Wählt die Router mit dem niedrigsten Hop-Count aus und aktualisiert die anderen Router durch Multicasting der vollständigen Routing-Tabelle an sämtliche Router im Abstand von 30 Sekunden

Ideale Topologie: Kleinere Netzwerke mit geringer Dynamik und weniger als 15 Hops

Stärken:

Einfach zu konfigurieren und zu benutzen

Da ebenfalls schon seit langem im Einsatz, gut bekannt und weit verbreitet.

Version 2 unterstützt auch VSLM und Classless Internet Domain Routing (CIDR), MD5 Authentication und Routen-Summierung.

Schwächen:

Auf einen Hop-Count von 15 begrenzt; falls ein Paket 15 Router durchlaufen hat und noch einen weiteren Router durchlaufen muss, wird es gelöscht.
Konvergiert langsam, insbesondere in großen Netzwerken
Kennt die Bandbreite einer Verbindung nicht
Unterstützt nicht mehrere Pfade für die selbe Route
Da bei jedem Status-Wechsel der Verbindung die vollständige Routing-Tabelle verschickt wird, können Routing-Updates einen erheblichen Teil der Bandbreite beanspruchen.
Neigt zu Routing-Schleifen

IGRP-Interior Gateway Routing Protocol
Ursprung: Beruht auf der Implementierung von Cisco und nicht auf einem Internet RFC

Protokolltyp: Entfernungsvektor auf der Grundlage des Entfernungsvektoralgorithmus von Bellman-Ford

Metrik: Verzögerung, Bandbreite, Verfügbarkeit und Last

Methodik: Verschickt alle 5 Sekunden Hello-Pakete an seine Nachbarn um festzustellen, ob diese noch verfügbar sind; aktualisiert andere Router nur nach Routenwechsel

Ideale Typologie: Alle Netzwerke von klein bis sehr groß; alle Router müssen von Cisco sein. Kann Netzwerke nicht in Teilnetze über die klassifizierten Grenzen hinaus aufteilen.

Stärken:

Einfach zu konfigurieren und zu benutzen
Nutzt Verzögerungen, Bandbreite, Verfügbarkeit und Last von Verbindungen als Metrik. Ist daher sehr exakt bei der Auswahl der geeigneten Route.

Schwächen:

Kein Internet-Standard; alle Router müssen von Cisco Systems sein
Konvergiert langsam; langsamer als RIP
Unterstützt VLSM nicht
Neigt zu Routing-Schleifen

Definition:

Konvergenz: Der Prozess, bei dem das Routing-Protokoll allen Routern des Netzwerkes den nächsten verfügbaren Pfad signalisiert, falls der primäre Pfad nicht verfügbar ist.

EIGRP-Enhanced Interior Gateway Routing Protocol
Ursprung: Beruht auf der Implementierung von Cisco und nicht auf einem Internet RFC

Protokolltyp: Hybrider Entfernungsvektor

Metrik: Verzögerung, Bandbreite, Verfügbarkeit und Last, nutzt den Diffusing Update Algorithm (DUAL)

Methodik: Verschickt alle 5 Sekunden Hello-Pakete an seine Nachbarn (kann mit IGRP interoperieren) um festzustellen, ob diese noch verfügbar sind; aktualisiert andere Router nur nach Routenwechsel

Ideale Typologie: Alle Netzwerke von klein bis sehr groß; alle Router müssen von Cisco sein.

Stärken:

Nutzt DUAL und bietet damit eine sehr schnelle Konvergenz und ein schleifenfreies Netzwerk
Unterstützt IP und IPX
Beansprucht CPU weniger als OSPF (sie nächsten Abschnitt)
Beansprucht wenig Bandbreite für die Routing-Updates
Unterstützt VLSM oder CIDR
Nutzt Verzögerungen, Bandbreite, Verfügbarkeit und Last von Verbindungen als Metrik und ist daher sehr exakt bei der Auswahl der geeigneten Route
Bietet Abwärtskompatibilität mit IGRP

Schwächen:

Kein Internet-Standard; alle Router müssen von Cisco Systems sein

OSPF V2-Open Shortest Path First
[Beachten Sie, dass Version 1 von OSPF nie implementiert wurde.]
Ursprung: Beruht auf RFC 2328

Protokolltyp: Link-Status, benutzt den Dijkstra-Algorithmus zur Berechnung des Baumes mit dem kürzesten Pfad (SPF = Shortest Path First)

Metrik: Berechnet den Aufwand für die Durchquerung der Router-Links bis zum Erreichen des Ziels, berücksichtigt dabei die Bandbreite der Verbindungen

Methodik: Baut eine Umgebung mit seinen Nachbarn auf, versendet periodisch Hello-Pakete an die Nachbarn, gibt Veränderungen an die Nachbarn weiter, wenn sich der Link-Status verändert und sendet alle 30 Minuten „Paranoia-Updates“ über alle neuen Veränderungen des Link-Status an seine Nachbarn

Ideale Typologie: Sämtliche Netzwerke von klein bis sehr groß

Stärken:

Konvergiert schnell im Vergleich zum Entfernungsvektorprotokoll
Update-Pakete für das Routing sind klein, denn es wird nicht die vollständige Routing-Tabelle verschickt
Neigt nicht zu Routing-Schleifen
Passt sich großen Netzwerken sehr gut an
Erkennt die Bandbreite einer Verbindung, berücksichtigt diese bei der Auswahl der Verbindung
Unterstützt VLSM oder CIDR
Unterstützt eine Vielzahl von optionalen Features, die andere Protokolle nicht unterstützen

Schwächen:

Komplexere Konfiguration und schwieriger zu verstehen als das Entfernungsvektorprotokoll

Schlussbemerkung
Nur zur Erklärung dieser Übersicht: Ein-Weg-Routing-Protokolle werden in Abhängigkeit von ihrer Verwendung klassifiziert. Interne Routing-Protokolle werden innerhalb einer einzigen Domain in Ihrem internen Netzwerk benutzt. Sie werden auch Interior Gateway Protocol (IGP) genannt. Diesen Typ der Routing-Protokolle sollten Sie normalerweise für den Einsatz in Ihrem internen Netzwerk vorsehen. Alle Protokolle, die wir in diesem Artikel betrachtet haben, sind IGPs. Beachten Sie, dass ich einige weniger bekannte interne Routing-Protokolle weggelassen habe, um die Diskussion in einem vernünftigen Rahmen zu halten. Das betrifft IS-IS, NLSP, RTMP und IPX RIP.

Einen anderen Typ von Routing-Protokollen stellen die externen Routing-Protokolle bzw. Exterior Gateway Protocol (EGP) dar. Diese Protokolle beinhalten Routing-Informationen für Netzwerke außerhalb Ihres eigenen Netzwerkes. EGPs sind nicht in der Lage, Daten innerhalb Ihres Netzwerkes zu transportieren, sondern können dies lediglich außerhalb. Derzeit sind verschiedene IGPs in Gebrauch, aber nur ein einziges EGP, nämlich das Border Gateway Protocol (BGP). Das ist auch das Routing-Protokoll des Internets.

Aus Gesprächen mit Administratoren, die unterschiedliche Netzwerke verwalten, geht hervor, dass Konsens darüber besteht, dass sich OSPF derzeit zum beliebtesten internen Routing-Protokoll entwickelt. Ich würde auf Grund ihrer Verbreitung, Flexibilität und schnellen Konvergenz für alle neuen Netzwerke den Einsatz von OSPF oder EIGRP empfehlen. Natürlich liegt die Entscheidung bei Ihnen und muss den Anforderungen Ihres Netzwerkes Rechnung tragen. Dieser Artikel sollte Ihnen dabei helfen, die verschiedenen Möglichkeiten besser zu verstehen.

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