Bach Khoa Aptech

Trong bài trước chúng ta đã cùng nhau tìm hiểu về phương pháp định tuyến tĩnh (Static routing), đặc điểm của định tuyến tĩnh là khi muốn thêm mới hoặc sửa/xóa thông tin định tuyến của một route nào đó trong bảng định tuyến của router, thì người quản trị mạng sẽ phải thao tác thủ công bằng tay trên router đó. Nhưng nếu trong một hệ thống mạng lớn (ISP) số lượng router có thể lên tới hàng trăm, số lượng các tuyến route cần định tuyến cực lớn hàng trăm ngàn, thì phương pháp định tuyến tĩnh sẽ không còn phù hợp vì khi này khối lượng công việc là khổng lồ, tốn rất nhiều thời gian và rất dễ xảy ra sự sai sót trong việc định tuyến.

Để khắc phục nhược điểm của định tuyến tĩnh, thì định tuyến động được phát triển. Vậy định tuyến động là gì cũng như các đặc điểm ra sao?

1. Định nghĩa:

Định tuyến động là phương pháp định tuyến mà ở đó router sẽ tự động chia sẻ thông tin định tuyến (toàn bộ bảng định tuyến, hoặc một route trong bảng định tuyến) của mình cho các router hàng xóm (neighbor), qua đó router sẽ có thể tự động xác định đường đi tốt nhất tới một mạng đích.

Để thực hiện được điều đó định tuyến động sẽ sử dụng các giao thực định tuyến như: RIP, OSPF, IS-IS, EIGRP, BGP…

2. Đặc điểm:

- Tự động chia sẻ thông tin định tuyến giữa các router

- Tự động cập nhật bảng định tuyến khi mạng có sự thay đổi

Ví dụ:

Trong mô hình trên khi cấu hình định tuyến động, thì R1 sẽ tự động trao đổi toàn bộ thông tin định tuyến của mình sang cho R2, khi này R2 nhận được thông tin từ R1 gửi sang, R2 sẽ tự động cập nhật những tuyến route mới vào trong bảng định tuyến của mình

Tương tự R2 cũng sẽ tự động gửi toàn bộ thông tin định tuyến của mình sang cho R3, và R1. R1 nhận được bản tin từ R2 gửi sang, R1 sẽ tự động cập nhật những tuyến route mới chưa có vào bảng định tuyến của mình. R3 cũng sẽ tự động cập nhật vào bảng định tuyến của mình những tuyến route mới, và cũng sẽ tự động gửi toàn bộ thông tin định tuyến của mình sang cho R2.

Sau một khoảng thời gian tất cả các router sẽ có đầy đủ thông tin các tuyến route trong mạng. Trạng thái tất cả các router đều có đầy đủ thông tin về các tuyến route trong mạng được gọi là hội tụ (convergence).

- Tự động xác định đường đi tốt nhất tới mạng đích

Cấu hình định tuyến động cho các router trong mô hình trên, từ R1 để đến được tuyến 3.3.3.0/24 trên R3 chúng ta sẽ có 2 đường đi
R1 => R2 => R3                     (1)
R1 => R4 => R5 => R3          (2)

Router R1 sẽ tự động tính toán để xác định tuyến nào là tuyến đường tốt nhất để forward dữ liệu tới đích.

Để tính toán cũng như xác định đường đi tốt nhất tới mạng đích các giao thức định tuyến sử dụng các thuật toán (Algorithm), các giao thức định tuyến khác nhau sử dụng các thuật toán khác nhau:

Vậy căn cứ vào đâu để xác định tuyến đường nào là đường đi tốt nhất tới mạng đích?

Các giao thức định tuyến sẽ sử dụng một giá trị gọi là Metric để xác định tuyến đường nào là tốt nhất. Các giao thức định tuyến khác nhau có cách thức xác định chỉ số Metric là khác nhau.
Ví dụ:
- RIP: Metric là Hop-count: số lượng router mà gói tin phải đi qua để đến được mạng đích
- OSPF: Metric là Cost=10⁸/Bandwidth
- EIGRP: Metric được tính dựa vào các tham số: Bandwidth, Delay, Load, Reliability, MTU

Trong trường hợp cả hai tuyến đường đều có giá trị Metric giống nhau thì giao thức định tuyến sẽ truyền dữ liệu đồng thời trên cả hai (Loadbalancing).

Tuy nhiên nếu trên tuyến
(1) R1 => R2 => R3, sử dụng giao thức định tuyến RIP
(2) R1 => R4 => R5 => R3, sử dụng giao thức định tuyến OSPF
cả 2 tuyến này đều có thể đến 3.3.3.0/24 trên R3 nhưng 2 tuyến này đang sử dụng hai giao thức định tuyến khác nhau, khi này giá trị Metric sẽ không thể sử dụng được. Chính vì vậy giá trị AD (Administrative Distance) được sử dụng để so sánh. Mỗi giao thức định tuyến sẽ có 1 giá trị AD riêng, giao thức định nào có giá trị AD càng nhỏ thì giao thức đó sẽ càng được ưu tiên để làm tuyến đường đi tốt nhất.
Dưới đây là bảng giá trị AD của các giao thức định tuyến

Xong bước này thì đã xác định được đường đi tốt nhất tới mạng đích, và hệ thống mạng sẽ vận hành chính xác và ổn định, tất cả các thay đổi về định tuyến trong mạng sẽ được các router trao đổi, cập nhật một cách tự động mà người quản trị không phải trực tiếp thao tác.