
Đề Tài: Bài tiểu luận về các giao thức định
tuyến - routing protocol
1
MỤC LỤC
I. Giới thiệu chung về hệ thống mạng intranet: 3
II. Giao thức định tuyến - Rou!ng Protocol: 4
1. TCP/IP: 4
2. Internet Protocol: 6
3. Rou!ng Protocol: 7
III. Các giao thức định tuyến động IGPs: 10
1. RIP – Rou!ng informa!on protocol: 10
a. Định nghĩa: 10
b. RIPv1 packet type: 11
c. Ripv1 packet format: 11
d. Các phương thức hoạt động của RIP 13
e. Tính toán đường đi trong giao thức RIP: 13
f. Câu lệnh cấu hình cho RIPv1: 15
g. Nhược điểm của giao thức RIPv1 16
2. RIPv2 – Rou!ng Informa!on protocol version 2: 16
3. Cách khắc phục nhược điểm cho RIPv1 và RIPv2: 17
4. EIGRP (Enhanced Interior Getway Rou!ng Protocol) 17
a. Định nghĩa: 17
b. EIGRP packet: 19
c. Phương thức hoạt động: 22
d. Cấu hình định tuyến EIGRP cho router: 26
5. OSPF (Open Short Path First) 28
2
I. Giới thiệu chung về hệ thống mạng intranet:
Intranet (mạng nội bộ): Một mạng kết nối các công ty hay tổ chức với nhau mà
dựa trên các giao thức TCP/IP. Một mạng Intranet có thể truy nhập thong qua Internet,

tính
tương thích
g
i
ữ
a

các
mạng và sự t
i
n

cậy của
vi
ệ
c

truyền
thông t
i
n

trên mạng,
bộ
g
i
a
o
thức T
C

dụng
cho
vi
ệ
c

kết
nố
i

mạng và g
i
a
o
thức
TCP để đảm bảo
vi
ệ
c
truyền
dữ
li
ệ
u
một
cách t
i
n

cậy.

4

Chi tiết kiến trúc của mô hình TCP/IP:
5
2. Internet Protocol:
Giao thức IP (Internet Protocol - Giao thức Liên mạng): là một giao thức hướng
dữ liệu được sử dụng bởi các máy chủ nguồn và đích để truyền dữ liệu trong một liên
mạng chuyển mạch gói. IP được sử dụng ở tầng 3 (network layer) của mô hình OSI hay ở
tần 2(internet layer) của mô hình TCP/IP. Thực
chất,
I
n
t
e
r
n
e
t
l
à

mạng của các mạng
nố
i
v
ớ
i

nhau qua
bộ

mạng mà
nó
cần đến.
Mục đích
ra
đ
ờ
i

của
I
P
l
à

để
thống
nhất
vi
ệ
c

sử
dụng
các máy
chủ
và router
từ
các hãng sản xuất khác nhau.
Cho

g
i
á
n

đoạn hoạt
động
của mạng và kết nố
i
v
ớ
i

I
n
t
e
r
n
e
t
.
Dữ liệu trong một liên mạng IP được gửi theo các khối được gọi là các gói (packet
hoặc datagram). Cụ thể, IP không cần thiết lập các đường truyền trước khi một máy chủ
gửi các gói tin cho một máy khác mà trước đó nó chưa từng liên lạc với.Các thiết bị định
tuyến (router, switch layer 3, fiwall…) liên mạng chuyển tiếp các gói tin IP qua các mạng
tầng liên kết dữ liệu được kết nối với nhau.
Giao thức IP cung cấp một dịch vụ gửi dữ liệu không đảm bảo (còn gọi là cố gắng
cao nhất), nghĩa là nó hầu như không đảm bảo gì về gói dữ liệu. Gói dữ liệu có thể đến
6

8
• Exterior Getway Protocols (EGPs): cho phép trao đổi thông tin định tuyến giữa
các Autonomous System.Ví dụ như: BGP (border getway protocol).
Ở trong bài báo cáo này sẽ đi sâu vào các giao thức định tuyến IGPs. Cụ thể là các
giao thức định tuyến động distance vecter protocols và link state protocols.
Distance vecter protocols:
Sử dụng thuật toán vecter khoảng cách, tính toán khoảng cách ngắn nhất giữa các
nút mạng được biết đến như thuật toán bellman-ford.
Các giao thức sử dụng distance vecter:
• RIP (Routing Information Protocol): sử dụng hop count ( số router) để
làm metric (max 15 hop count). Đếm số hop count để tìm đường đi ngắn
nhất. Có 2 loại là Rip version 1 và Rip version 2.
• EIGRP (Enhanced Interior Getway Routing Protocol): sử dụng thuật
toán DUAL (Diffusing Update Algrorithm) để tính toán đường đi ngắn
nhất.
Link state protocols:
• Sử dụng thuật toán Dijksta’s để tìm đường đi ngắn nhất. Thuật toán này
tích lũy chi phí dọc theo mỗi con đường, từ nguồn tới đích.
9

• Giao thức được sử dụng là OSPF (Open Short Path First)
III. Các giao thức định tuyến động IGPs:
1. RIP – Routing information protocol:
a. Định nghĩa:
• Là giao thức định tuyến kiểu Distance Vecter, thuộc classfull tức là gói tin
khi gửi không bao gồm cả subnet mark.
• Sử dụng hop count là metric. Metric lớn nhất mà Rip có thể nhận ra được
đường đi là 15.
• Sau 30s thì bảng định tuyến được update 1 lần.
10

• Địa chỉ IP nguồn
• Địa chỉ IP đích: broadcast 255.255.255.255
• Protocol field = 17 cho giao thức UDP.
UDP Segment gồm:
• Cổng port nguồn = 520
• Cổng port đích = 520
d. Các phương thức hoạt động của RIP
• Active Mode: Các router chạy chế độ này sẽ quảng bá bảng định tuyến và
luôn luôn gửi trả gói tin update cho các router hàng xóm. Mặc định thì các
router đều được enable chế độ này.
• Passive Mode: Các router chạy chế độ này sẽ không quảng bá bảng định
tuyến mà chỉ gửi trả gói tin update nếu có thay đổi. Việc làm này nhằm
trách cho bảng định tuyến dài và bị lặp lại đường đi.
e. Tính toán đường đi trong giao thức RIP:
Cho ví dụ một hệ thống mạng đơn giản như sau:
Ban đầu trước khi kích hoạt giao thức RIP trên các interface của router,
router sẽ nhận ngay các mạng kết nối trực tiếp với nó và cập nhật vào bảng định
tuyến như hình vẽ trên.
13
Sau khi kích hoạt RIP thì router sẽ lập tức gửi gói tin request đến các router
hàng xóm và các router hàng xóm sẽ gửi lại các gói response để cập nhật thông tin
định tuyến. Nếu thông tin nhận được là đường đi mới thì lập tức sẽ được cập nhật
vào bảng định tuyến, còn nếu là thông tin đường cũ thì nó sẽ chọn đường đi nào có
metric nhỏ hơn để lưu vào bảng.
Bảng định tuyến sẽ hội tụ khi thông tin của các bảng về các mạng giống
nhau và nếu có một bất kỳ sự thay đổi nào trong mạng thì lập tức thông tin cập
nhật định tuyến được gửi tiếp. Mỗi một router sẽ cứ sau 30s sẽ tự gửi một gói tin
update đến hàng xóm.
Mạng hội tụ thành công khi ko có sự thay đổi về bảng định tuyến. Trong
trường hợp như ví dụ trên thì bảng định tuyến của mỗi router sau khi mạng hội tụ:

Gói tin của RIPv2:
• Nhược điểm của giao thức RIPv2: Đó là mạng hội tụ chậm và bảng định
tuyến đường đi vẫn bị lặp lại.
• Thêm câu lệnh Router(config-router)#version 2 để kích hoạt RIPv2. Mặc
định khi kích hoạt giao thức RIP là chạy RIPv1
16
3. Cách khắc phục nhược điểm cho RIPv1 và RIPv2:
Nhược điểm lớn nhất của 2 giao thức này đó là bảng định tuyến bị lặp lại đường
đi nhiều lần gây tốn bộ nhớ cho router. Sau đây ta đi chi tiết từng phương pháp để ngăn
chặn vòng lặp này.
a. Sử dụng giá trị lớn nhất cho hop count: tức là nhỏ hơn 16 hop count thì tiếp tục
update bảng định tuyến còn lớn hơn sẽ coi như ko tồn tại.
b. Sử dụng Split Horizon (đường cắt ngang): Nguyên nhân gây ra vòng lặp này là
do router nhận được thông tin định tuyến từ một router hàng xóm và nó lại gửi thông tin
định tuyến đó cho chính router vừa gửi cho. Cụ thể hơn là router B gửi thông tin định
tuyến đường đi đến router A nối trực tiếp với nó cho router C, sau đó router C lại gửi tiếp
thông tin định tuyến đường đi đến router A được nối qua con router B cho con router B,
điều này gây ra cho con B là có 2 đường đến con A tạo nên vong lặp. Và vòng lặp này có
thể lên vô hạn nếu ko ngăn chặn. Cơ chế của việc sử dụng phương pháp Split Horizon đó
là nếu router B đã gửi thông tin định tuyến đường đi đến con A cho con router B rồi thì
con router B sẽ không gửi lại đường đi đó nữa. Nhờ đó trách được cập nhật thông tin sai
và giảm bớt việc xử lý thông tin cập nhật.
c. Sự dụng việc ngăn ngừa ngay (split horizon with poison reverse): Tức là khi
một con đường nào bị ngắt thì router đó sẽ lập tức thông báo về con đường đó với thông
số định tuyến metric = 16.
d. Sử dụng việc cập nhật tức thời (triggered update): theo nguyên lý hoạt đông
của RIP thì cứ sau 30s mới thực hiện cập nhật bảng định tuyến một lần. Ngoài ra còn
chưa để đến thời gian thông báo về một sự thay đổi nào đó trog bảng định tuyến, tức là có
một sự thay đổi nào trong cấu trúc mạng thì lập tức router đó sẽ gửi thông tin thay đỏi
ngay.

 Partial: Có nghĩa là thông tin update trao đỏi với hàng xóm chỉ gồm
thông tin thay đổi chứ không gửi toàn bộ bảng định tuyến.
 Bounded: Có nghĩa là thông tin update chỉ gửi cho router có cùng
process domain.
18
• EIGRP có hỗ trợ mạng supernetting (CIDR) và VLSM. Không chỉ hỗ trợ
giao thức IP mà còn hỗ trợ giao thức IPX và AppletTalk.
• EIGRP thông qua cập nhật định tuyến cục bộ, khi phát hiện ra router hàng
xóm thì lập tức thay đổi được ghi vào bảng định tuyến và lan truyền đi.
EIGRP sử dụng một lượng nhỏ băng thông để gửi gói tin hello đi trong môi
trường mạng
• EIGRP hỗ trợ đồng bộ đường truyền trên nhiều kênh truyền, luôn luôn cân
bằng tải nếu có nhiều đường truyền từ nguồn đến đích.
• EIGRP còn hỗ trợ xác thực bằng việc sử dụng các bản tin mã hóa MD5
tăng tính bảo mật. Ngoài ra EIGRP là giao thức định tuyến kiểu classless
tức là có gửi kèm subnet mask trong thông tin định tuyến.
b. EIGRP packet:
Gói tin EIGRP gồm các thành phần như sau:
Data Link Frame Header:
• Địa chỉ MAC nguồn.
• Địa chỉ MAC đích: là địa chỉ multicast 01-00-5E-00-00-0A
IP Packet Header:
• Địa chỉ IP nguồn
• Địa chỉ IP đích là địa chỉ multicast 244.0.0.10
• Protocol field = 88 cho EIGRP
EIGRP Packet Header:
19
Type/Length/Values Types:
Được chia ra làm 2 loại:
 TLV: IP internal contains:

phân phát một cách trình tự.
Sự phân phát trình tự (Ordered delivery) được đảm bảo bởi 2 số
sequence trong packet. Một gán cho router rửi và giá trị này tăng lên một
giá trị mỗi khi router gửi gửi một packet mới. Và một số sequence là của
packet cuối cùng nhận được từ router đích.
Tuy nhiên trong vài trường hợp RTP vẫn sử dụng unreliable
delivery, không có Ack và không có số sequence.
Các gói tin trong EIGRP bao gồm:
- Hellos: Được sử dụng khám phá neighbor duy trì neighbor, Hello
packet sử dụng multicast để trao đổi và là unreliable delivery.
- Acknowledgments (ACKs): Là Hello packet nhưng không có data,
ACK luôn luôn là unicast và là unreliable delivery.
- Updates: Chuyên trở thông tin định tuyến không giống như RIP và
IGRP những gói này chỉ được gửi khi cần thiết và chỉ bao gồm thông tin
cần thiết và chỉ gửi tới router yêu cầu. Khi update được gửi bởi một router
xác định thì nó là unicast. Còn khi yêu cầu update được gửi bởi nhiêu
23
router khi topo mạng thay đổi thì nó là multicast. Update packet luôn luôn
là reliable delivery.
- Queries và Replies: được sử dụng bởi DUAL finite state machine
để quản lý diffusing computation. Query có thể là multicast hay unicast và
Reply luôn luôn là unicast. Cả hai packet này đều là reliable delivery.
Bất cứ packet nào là reliably multicast và không nhận được ACK từ
neighbor thì packet sẽ được gửi lại bằng unicast tới neighbor mà không gửi
lại ACK đó. Nếu không nhận được ACK sau 16 lần gửi lại bằng unicast thì
neighbor công khai dead.
Multicast flow timer: thời gian đợi một ACK trước khi chuyển từ
multicast sang unicast.
Retransmission timeout (RTO): thời gian giữa 2 unicast liên tiếp.
Smooth round-trip time (SRTT): là khoảng thời gian trung bình trôi

- Successor: từ topology table, nó sẽ tìm route nào có metric nhỏ
nhất và lưu nó vào routing table. Và neighbor qung bá route đó sẽ là
Seccessor.
The DUAL Finite State Machine:
Khi một router không thực hiện diffusing computations thì mỗi route
sẽ ở trạng thái passive state. Khi router tính toán lại danh sách Feasible
successor cho một route bất cứ khi nào một input event xảy ra. Input event
có thể là:
+ Sự thay đổi cost của một link nối trực tiếp.
+ Sự thay đổi trạng thái (up hay down) của link nối trực tiếp.
+ Khi nhận một update packet.
+ Khi nhận một query packet.
+ Khi nhận một reply packet.
Nếu distance tới destination sẽ được tính toán lại với bước đầu tiên
là: local computation. Có thể xảy ra các trường hợp như sau:
25