Enhanced Interior Gateway Routing Protocol

EIGRP er en distance vector & Link State-routing-protokol, der anvender diffusing update-algoritmen (DUAL) (baseret på arbejde fra SRI International) for at forbedre protokollens effektivitet og for at hjælpe med at forhindre beregningsfejl, når man forsøger at bestemme den bedste vej til et fjernnetværk. EIGRP bestemmer værdien af stien ved hjælp af fem målepunkter: båndbredde, belastning, forsinkelse, pålidelighed og MTU. EIGRP bruger fem forskellige meddelelser til at kommunikere med sine naboroutere. EIGRP-meddelelserne er Hello, Update, Query, Reply og Acknowledgement.

EIGRP-routingoplysninger, der udveksles til en router fra en anden router inden for det samme autonome system, har en administrativ afstand på 90 som standard. EIGRP-routingoplysninger, der er kommet fra en EIGRP-aktiveret router uden for det autonome system, har en administrativ standardafstand på 170.

EIGRP fungerer ikke ved hjælp af Transmission Control Protocol (TCP) eller User Datagram Protocol (UDP). Det betyder, at EIGRP ikke bruger et portnummer til at identificere trafik. EIGRP er i stedet designet til at fungere oven på lag 3 (dvs. IP-protokollen). Da EIGRP ikke bruger TCP til kommunikation, implementerer den Ciscos Reliable Transport Protocol (RTP) for at sikre, at EIGRP-routeropdateringer leveres fuldstændigt til alle naboer. Den pålidelige transportprotokol indeholder også andre mekanismer til at maksimere effektiviteten og understøtte multicasting. EIGRP bruger 224.0.0.0.10 som multicast-adresse og protokolnummer 88.

Distance vector routing protocolRediger

Cisco Systems klassificerer nu EIGRP som en distance vector routing-protokol, men den betegnes normalt som en hybrid routing-protokol. Selv om EIGRP er en avanceret routingprotokol, der kombinerer mange af funktionerne i både link-state- og distance-vector-routingprotokoller, indeholder EIGRP’s DUAL-algoritme mange funktioner, der gør den mere til en distance-vector-routingprotokol end til en link-state-routingprotokol. På trods heraf indeholder EIGRP mange forskelle i forhold til de fleste andre distance-vektor-routingprotokoller, herunder:

• brugen af eksplicitte hello-pakker til at opdage og vedligeholde adjacencies mellem routere.
• brugen af en pålidelig protokol til at transportere routingopdateringer.
• brugen af en feasibility-betingelse til at vælge en sløjfefri sti.
• anvendelse af diffusionsberegninger til at inddrage den berørte del af netværket i beregningen af en ny korteste vej.

EIGRP-komposit- og vektormetrikkerRediger

EIGRP knytter seks forskellige vektormetrikker til hver rute og tager kun hensyn til fire af vektormetrikkerne ved beregning af den sammensatte metrikker:

 Router1# show ip eigrp topology 10.0.0.1 255.255.255.255 IP-EIGRP topology entry for 10.0.0.1/32 State is Passive, Query origin flag is 1, 1 Successor(s), FD is 40640000 Routing Descriptor Blocks: 10.0.0.1 (Serial0/0/0), from 10.0.0.1, Send flag is 0x0 Composite metric is (40640000/128256), Route is Internal Vector metric: Minimum bandwidth is 64 Kbit Total delay is 25000 microseconds Reliability is 255/255 Load is 197/255 Minimum MTU is 576 Hop count is 2

Båndbredde Mindste båndbredde (i kilobit pr. sekund) langs stien fra router til destinationsnetværk. Load Antal i intervallet 1 til 255; 255 er mættet Total Delay Forsinkelse Forsinkelse (i 10-taller af mikrosekunder) langs stien fra router til destinationsnetværk Reliability Antal i intervallet 1 til 255; 255 er den mest pålidelige MTU Minimum path Maximum Transmission Unit (MTU) (anvendes aldrig i beregningen af metrikken) Hop Count Antal routere, som en pakke passerer, når den dirigeres til et fjernnetværk, og som anvendes til at begrænse EIGRP AS. EIGRP opretholder et hoptal for hver rute, men hoptallet bruges ikke i metrisk beregning. Det kontrolleres kun i forhold til et foruddefineret maksimum på en EIGRP-router (som standard er det indstillet til 100 og kan ændres til en værdi mellem 1 og 255). Ruter med et hoptal, der er højere end det maksimale antal hop, vil blive annonceret som utilgængelige af en EIGRP-router.

Routing metricEdit

Den sammensatte beregning af routingmetrikken anvender fem parametre, såkaldte K-værdier, K1 til K5. Disse fungerer som multiplikatorer eller modifikatorer i den sammensatte metrikberegning. K1 er ikke lig med båndbredde osv.

Som standard tages kun den samlede forsinkelse og den minimale båndbredde i betragtning, når EIGRP startes på en router, men en administrator kan aktivere eller deaktivere alle K-værdierne efter behov for at tage hensyn til de andre vektormetrikker.

Med henblik på at sammenligne ruter kombineres disse i en vægtet formel for at producere en enkelt samlet metrik:

⋅ 256 {\displaystyle {\bigg }\cdot 256}

hvor de forskellige konstanter ( K 1 {\displaystyle K_{1}}

til og med K 5 {\displaystyle K_{5}}

) kan indstilles af brugeren for at frembringe varierende adfærd. En vigtig og uintuitiv kendsgerning er, at hvis K 5 {\displaystyle K_{5}}

er sat til nul, vil udtrykket K 5 K 4 + Reliability {\displaystyle {\tfrac {\tfrac {K_{5}}}{K_{4}+{\text{Reliability}}}}}

ikke anvendes (dvs. sættes til 1).

Den standard er for K 1 {\displaystyle K_{1}}

og K 3 {\displaystyle K_{3}}

sættes til 1 og resten til nul, hvilket effektivt reducerer ovenstående formel til ( Båndbredde E + Forsinkelse E ) ⋅ 256 {\displaystyle ({\text{Båndbredde}}}_{E}+{\text{forsinkelse}}}_{E}})\cdot 256}

.

Disse konstanter skal naturligvis sættes til den samme værdi på alle routere i et EIGRP-system, ellers kan der opstå permanente routing loops. Cisco-routere, der kører EIGRP, vil ikke danne en EIGRP-adjacency og vil klage over manglende overensstemmelse mellem K-værdierne, indtil disse værdier er identiske på disse routere.

EIGRP skalerer grænsefladens konfigurationsværdier for Bandwidth og Delay med følgende beregninger:

Bandwidth E {\displaystyle {\text{Bandwidth}}_{E}}

= 107 / Værdien af kommandoen Bandwidth Interface Delay E {\displaystyle {\text{Delay}}_{E}}

= Værdien af grænsefladekommandoen delay

På Cisco-routere er grænsefladebåndbredden en konfigurerbar statisk parameter udtrykt i kilobit pr. sekund (indstilling af denne parameter påvirker kun metrisk beregning og ikke den faktiske linjebåndbredde). Ved at dividere en værdi på 107 kbit/s (dvs. 10 Gbit/s) med grænsefladebåndbreddeangivelsens værdi fås et resultat, der anvendes i den vægtede formel. Grænsefladeforsinkelsen er en konfigurerbar statisk parameter udtrykt i tiendedele af mikrosekunder. EIGRP bruger denne værdi direkte uden skalering i den vægtede formel. Forskellige show-kommandoer viser imidlertid grænsefladeforsinkelsen i mikrosekunder. Hvis der gives en forsinkelsesværdi i mikrosekunder, skal den derfor først divideres med 10, før den anvendes i den vægtede formel.

IGRP anvender den samme grundlæggende formel til beregning af den samlede metrik, den eneste forskel er, at formlen i IGRP ikke indeholder skaleringsfaktoren 256. Faktisk blev denne skaleringsfaktor indført som et simpelt middel til at lette bagudkompatibiliteten mellem EIGRP og IGRP: I IGRP er den samlede metrik en 24-bit værdi, mens EIGRP bruger en 32-bit værdi til at udtrykke denne metrik. Ved at multiplicere en 24-bit værdi med faktoren 256 (hvilket reelt betyder, at den bitforskydes 8 bit til venstre), udvides værdien til 32 bit og omvendt. På denne måde indebærer redistribution af oplysninger mellem EIGRP og IGRP blot, at metrikværdien skal divideres eller multipliceres med en faktor 256, hvilket sker automatisk.

Feasible successorRediger

En feasible successor for en bestemt destination er en next hop-router, som garanteret ikke er en del af et routing loop. Denne betingelse verificeres ved at teste gennemførlighedsbetingelsen.

Sådan er enhver efterfølger også en gennemførlig efterfølger. I de fleste referencer om EIGRP anvendes udtrykket feasible successor imidlertid kun til at betegne de ruter, som giver en sløjfefri vej, men som ikke er successors (dvs. de giver ikke den mindste afstand). Ud fra dette synspunkt er der for en destination, der kan nås, altid mindst én efterfølger, men der er måske ikke nogen gennemførlige efterfølgere.

En gennemførlig efterfølger giver en fungerende rute til den samme destination, om end med en større afstand. En router kan til enhver tid sende en pakke til en destination markeret med “Passive” gennem en af sine efterfølgere eller gennemførlige efterfølgere uden at advare dem i første omgang, og denne pakke vil blive leveret korrekt. Feasible successors er også registreret i topologitabellen.

Den feasible successor giver effektivt en backup-rute i tilfælde af, at eksisterende successors bliver utilgængelige. Ved udførelse af belastningsudligning med ulige omkostninger (udligning af netværkstrafikken i omvendt forhold til ruternes omkostninger) anvendes de gennemførlige efterfølgere også som næste hop i routetabellen for den belastningsudlignede destination.

Det samlede antal efterfølgere og gennemførlige efterfølgere for en destination, der er gemt i routetabellen, er som standard begrænset til fire. Denne grænse kan ændres i intervallet fra 1 til 6. I nyere versioner af Cisco IOS (f.eks. 12.4) er dette interval mellem 1 og 16.

Aktiv og passiv tilstandRediger

En destination i topologitabellen kan markeres enten som passiv eller aktiv. En passiv tilstand er en tilstand, hvor routeren har identificeret en eller flere efterfølgere for destinationen. Destinationen skifter til aktiv tilstand, når den aktuelle efterfølger ikke længere opfylder gennemførlighedsbetingelsen, og der ikke er identificeret nogen gennemførlige efterfølgere for den pågældende destination (dvs. at der ikke er nogen backupruter til rådighed). Destinationen skifter tilbage fra aktiv til passiv tilstand, når routeren har modtaget svar på alle forespørgsler, som den har sendt til sine naboer. Bemærk, at hvis en efterfølger holder op med at opfylde gennemførlighedsbetingelsen, men der er mindst én gennemførlig efterfølger tilgængelig, vil routeren fremme en gennemførlig efterfølger med den laveste samlede afstand (afstanden som rapporteret af den gennemførlige efterfølger plus omkostningerne ved forbindelsen til denne nabo) til en ny efterfølger, og destinationen forbliver i passiv tilstand.

GennemførlighedsbetingelseRediger

Førelighedsbetingelsen er en tilstrækkelig betingelse for loop-frihed i EIGRP-routerede netværk. Den bruges til at vælge de efterfølgere og gennemførlige efterfølgere, der garanteres at være på en sløjfefri rute til en destination. Dens forenklede formulering er påfaldende enkel:

Hvis en naborouter for en destination annoncerer en afstand, der er strengt lavere end vores gennemførlige afstand, så ligger denne nabo på en sløjfefri rute til denne destination.

eller med andre ord,

Hvis en naborouter for en destination fortæller os, at den er tættere på destinationen, end vi nogensinde har været, så ligger denne nabo på en sløjfefri rute til denne destination.

Det er vigtigt at være opmærksom på, at denne betingelse er en tilstrækkelig og ikke en nødvendig betingelse. Det betyder, at naboer, der opfylder denne betingelse, garanteres at ligge på en løkkefri vej til en bestemt destination, men der kan også være andre naboer på en løkkefri vej, som ikke opfylder denne betingelse. Sådanne naboer giver imidlertid ikke den korteste vej til et bestemmelsessted, og derfor medfører det ikke nogen væsentlig forringelse af netværkets funktionalitet, at de ikke anvendes. Disse naboer vil blive revurderet med henblik på mulig brug, hvis routeren overgår til aktiv tilstand for den pågældende destination.

Belastningsudligning af ulige stiomkostningerRediger

EIGRP har funktioner til belastningsudligning på stier med forskellige omkostninger. En multiplikator, kaldet varians, bruges til at bestemme, hvilke stier der skal indgå i belastningsbalanceringen. Variansen er som standard indstillet til 1, hvilket betyder belastningsbalancering på stier med samme omkostninger. Den maksimale varians er 128. Den mindste metrik for en rute multipliceres med variansværdien. Hver vej med en metrik, der er mindre end resultatet, bruges i belastningsbalanceringen.

Med funktionaliteten af Unequal Path Cost Load Balancing på EIGRP er OSPF-protokollen ikke i stand til at designe netværket ved hjælp af Unequal Path Cost Load Balancing. Med hensyn til funktionen Unequal Path Cost Load Balancing på industribrug kan netværksdesignet være fleksibelt med trafikstyring.