Libro
Internet Routing – I protocolli e le architetture di riferimento – nuova edizione
Titolo originale: Internet Routing architectures, second edition (Cisco Press).
Editore: Hoepli
Autore: Halabi Sam, McPherson Danny
ISBN: 88-203-3046-6
Lingua: Italiano
Prezzo: Euro 40,00
Autore
Sam Halabi è uno dei massimi esperti di business ISP. Dopo aver lavorato per anni presso Cisco Systems al timone del progetto IP Carrier Marketing, ha ricoperto di recente la carica di vicepresidente del settore marketing in un nuovo ISP. Specializzato in protocolli di routing complessi e nella progettazione di reti IP di grandi dimensioni, è inoltre membro del consiglio di amministrazione dell’Optical Internetworking Forum e del MPLS Forum.
Danny McPherson è attualmente direttore del reparto progettazione alla CTO, presso Amber Networks.
Ha ricoperto incarichi presso quattro importanti ISP: Qwest, GTE Internetworking, Genuinity e internetMCI, dove era responsabile per l’architettura dei prodotti di rete, la progettazione del routing e delle peering session BGP. E’ membro dello IETF, Internet Engineering Task Force. Esperto riconosciuto nell’architettura di Internet e nei protocolli di routing.
Argomenti
Affronta in dettaglio le strutture di routing tra AS, permettendo di conoscere a fondo BGP-4.
Indice
Introduzione xiii
Parte I
Internet oggi 1
Capitolo 1
L’evoluzione di Internet 3
1.1 Origini e storia recente di Internet 3
1.1.1 Da ARPANET a NSFNET 3
1.1.2 Internet oggi 6
1.1.3 Raccomandazioni NSFNET 7
1.2 Network Access Points 8
1.2.1 Cos’e’ un NAP? 8
1.2.2 Raccomandazione del gestore NAP 9
1.2.3 Federal Internet eXchange 9
1.2.4 Commercial Internet eXchange 10
1.2.5 Attuali configurazioni fisiche presso il NAP 10
1.2.6 Un’alternativa ai NAP: l’interconnessione diretta
1.3 Progetto Routing Arbiter 12
1.4 Il Backbone Network Service ad alta velocita’ 16
1.5 Transizione delle reti regionali da NSFNET 18
1.6 NSF sollecita i gestori NIS 20
1.6.1 Servizi informativi di rete 20
1.6.2 Creazione di InterNIC 21
1.6.3 Directory e Database Services 21
1.6.4 Servizi di registrazione 22
1.6.5 Servizi di supporto NIC 23
1.7 Altri registri Internet 23
1.7.1 ARIN 23
1.7.2 RIPE NCC 24
1.7.3 APNIC 24
1.8 Internet Routing Registries 24
1.9 Il passato e il futuro di Internet 25
1.9.1 L’iniziativa Next-Generation Internet
1.9.2 Internet2 28
1.9.3 Abilene 28
1.10 Uno sguardo al futuro 29
FAQ 31
Riferimenti 32
Capitolo 2
Caratteristiche dei servizi ISP 33
2.1 I servizi ISP 33
2.1.1 L’accesso dedicato a Internet 33
2.1.2 Accesso a Internet tramite Frame Relay e ATM 34
2.1.3 Servizi di connessione 35
2.1.4 Servizi Digital Subscriber Line (DSL) 36
2.1.5 I modem via cavo 37
2.1.6 Servizi host dedicati 37
2.1.7 Altri servizi ISP 38
2.2 Tariffe dei servizi ISP, contratti di livello di servizio e caratteristiche tecniche 38
2.2.1 Tariffe del servizio ISP 38
2.2.2 Contratti a livello di servizi 39
2.2.3 Criteri di selezione della dorsale ISP 39
2.2.4 Punto di demarcazione 45
2.3 Uno sguardo al futuro 48
FAQ 49
Capitolo 3
Tecniche di indirizzamento e di allocazione IP 51
3.1 Storia dell’indirizzamento Internet 51
3.1.1 Indirizzamento IP di base 51
3.1.2 Tecnica di sottorete IP di base 54
3.1.3 VLSM 56
3.2 Esaurimento dello spazio di indirizzamento IP 58
3.2.1 Allocazione degli indirizzi IP 60
3.2.2 CIDR 61
3.2.3 Indirizzamento privato e NAT 73
3.2.4 IP versione 6 76
3.3 Uno sguardo al futuro 80 FAQ 81
Riferimenti 83
Parte II
I fondamenti dei protocolli di routing 85
Capitolo 4
Elementi fondamentali del routing tra domini 87
4.1 Panoramica dei router e del routing 87 4.1.1 Esempio di routing di base 88
4.2 Concetti dei protocolli di routing 89
4.2.1 Protocolli di routing a vettore a distanza 90
4.2.2 Protocolli di routing a stato del collegamento (link-state) 92
4.3 Suddivisione del mondo in sistemi autonomi 94
4.3.1 Routing statico, routing predefinito e routing dinamico 95
4.3.2 Sistemi autonomi 96
4.4 Uno sguardo al futuro 100
FAQ 101
Riferimenti 103
Capitolo 5
Il protocollo BGP-4 105
5.1 Funzionamento del protocollo BGP 105
5.1.1 Formato dell’intestazione del messaggio BGP 108
5.1.2 Negoziazione tra vicini BGP 109
5.1.3 Macchine a stati finiti 111
5.1.4 Messaggio NOTIFICATION 113
5.1.5 Messaggio KEEPALIVE 115
5.1.6 Messaggio UPDATE e informazioni di routing 115
5.2 Negoziazione delle capacita’ BGP 121
5.3 MBGP 122
5.4 TCP MD5 Signature Option 123
5.5 Uno sguardo al futuro 124 FAQ 125
Riferimenti 126
Parte III
Strutture di Internet routing efficienti 127
Capitolo 6
Messa a punto delle capacita’ BGP 129
6.1 Creazione di sessioni paritarie 129
6.1.1 Confronto tra connessioni fisiche e logiche 130
6.1.2 Ottenere un indirizzo IP 132
6.1.3 Autenticazione della sessione BGP 132
6.1.4 Continuita’ BGP all’interno di un AS 133
6.1.5 Sincronizzazione all’interno di un AS 134
6.2 Fonti di aggiornamenti di routing 136
6.2.1 Immissione dinamica di informazioni nel BGP 136
6.2.2 Immissione statica di informazioni nel BGP 139
6.2.3 ORIGIN delle route 140
6.2.4 Un esempio di confronto tra routing statico e dinamico: le reti mobili 141
6.3 Protocolli sovrapposti: backdoor 142
6.4 Il processo di routing semplificato 144
6.4.1 Route BGP: divulgazione e memorizzazione 145
6.4.2 Le basi di informazioni di routing BGP 146
6.4.3 Route ricevute dai pari 147
6.4.4 Input Policy Engine 147
6.4.5 Route utilizzate dal router 147
6.4.6 Output Policy Engine 147
6.4.7 Route trasmesse ai pari 148
6.4.8 Ambiente di routing dì esempio 148
6.4.9 Riepilogo del processo decisionale BGP 150
6.5 Controllo delle route BGP 151
6.5.1 Attributi di percorso BGP 151
6.5.2 Il comportamento di NEXT_HOP nei veicoli multiaccesso 163
6.5.3 Il comportamento NEXT_HOP rispetto ai veicoli multiaccesso non trasmessi 164
6.5.4 Confronto tra l’utilizzo di next-hop-self e la divulgazione di DMZ 165
6.5.5 Utilizzo di AS privati 166
6.5.6 Questioni relative ad AS_PATH e all’aggregazione di route 168
6.5.7 Manipolazione AS_PATH 169
6.6 Filtraggio di route e manipolazione degli attributi 170
6.6.1 Filtraggio in entrata e in uscita 171
6.6.2 Il processo di manipolazione e filtraggio di route 172
6.6.3 Gruppi paritari 180
6.7 Aggregazione BGP-4 181
6.7.1 Solo aggregato, con soppressione delle route piu’ specifiche 181
6.7.2 Aggregato e route piu’ specifiche 182
6.7.3 Aggregato con un sottogruppo delle route piu’ specifiche 184
6.7.4 Perdita di informazioni all’interno degli aggregati 184
6.7.5 Modifica degli attributi dell’aggregato 185
6.7.6 Formazione dell’aggregato sulla base di un sottogruppo delle route piu’ specifiche 185
6.8 Uno sguardo al futuro 186
FAQ 187
Riferimenti 190
Capitolo 7
Ridondanza, simmetria e bilanciamento del carico 191
7.1 Ridondanza 191
7.1.1 Pressione dei limiti geografici 192
7.1.2 Impostazione delle route predefinite 193
7.2 Simmetria 198
7.3 Bilanciamento del carico 198
7.4 Scenari specifici: progettazione di ridondanza, simmetria e bilanciamento del carico 200
7.4.1 Scenario 1 : single-homing 200
7.4.2 Scenario 2: multihoming a un unico provider 201
7.4.3 Scenario 3: multihoming con diversi provider 211
7.4.4 Scenario 4: clienti dello stesso provider con un collegamento di riserva 216
7.4.5 Scenario 5: clienti di diversi provider con un collegamento di riserva 218
7.5 Uno sguardo al futuro 223
FAQ 224
Riferimenti 226
Capitolo 8
Controllo del routing all’interno di un sistema autonomo 227
8.1 Interazione fra router non-BGP e router BGP 227
8.1.1 Immissione del BGP nell’IGP 227
8.1.2 Le impostazioni predefinite all’interno di un AS 228
8.2 I criteri BGP in contrasto con le impostazioni predefinite interne 229
8.2.1 Le impostazioni predefinite all’interno dell’AS: criterio di riserva/principale BGP 230
8.2.2 Impostazioni predefinite all’interno dell’AS: altri criteri BGP 235
8.3 Il criterio di routing 237
8.3.1 Il criterio di routing basato sull’origine del traffico 238
8.3.2 Il criterio di routing basato sull’origine/destinazione del traffico 238
8.3.3 Impostazioni predefinite del criterio di routing per il routing dinamico 239
8.3.4 Altre applicazioni del criterio di routing 240
8.4 Uno sguardo al futuro 242 FAQ 243
Capitolo 9
Controllo dei sistemi autonomi su larga scala 245
9.1 Riflettori di route 245
9.1.1 Pari interni senza riflettori di route 246
9.1.2 Pari interni con riflettori di route 247
9.1.3 Convenzioni di denominazione e regole operative 247
9.1.4 Problemi di ridondanza e piu’ riflettori di route in un AS 249
9.1.5 Topologia della riflessione di route 250
9.1.6 Riflettori di route e gruppi paritari 253
9.2 Confederazioni 255
9.2.1 Svantaggi della confederazione 256
9.2.2 Scambio di route e decisioni BGP con le confederazioni 258
9.2.3 Progettazione di confederazione consigliata 258
9.2.4 Confederazioni e riflettori di route 258
9.3 Controllo dell’espansione IGP 259
9.3.1 Segmentazione di un AS con aree multiple separate da IBGP 261
9.3.2 Segmentazione di un AS con aree multiple separate da EBGP 263
9.4 Uno sguardo al futuro 266
FAQ 267
Riferimenti 268
Capitolo 10
Come garantire la stabilita’ di Internet 269
10.1 Instabilita’ di route su Internet 269
10.1.1 Instabilita’ dell’IGP 269
10.1.2 Hardware difettoso 270
10.1.3 Problemi di software 270
10.1.4 Potenza della CPU insufficiente 270
10.1.5 Memoria insufficiente 271
10.1.6 Aggiornamento di rete e manutenzione di routine 271
10.1.7 Errore umano 272
10.1.8 Congestione del collegamento 272
10.2 Funzioni di stabilita’ BGP 273
10.2.1 Controllo dell’invalidazione di route e cache 273
10.2.2 Aggiornamento di route BGP 274
10.2.3 Attenuazione di route BGP 274
10.3 Uno sguardo al futuro 278
FAQ 279
Parte IV
Configurazione dei dispositivi di Internet routing 281
Capitolo 11
Configurazione delle funzioni e degli attributi BGP 283
11.1 Creazione di sessioni paritarie 283
11.2 Filtraggio di route e modifica degli attributi 290
11.2.1 Mappe di route BGP 290
11.2.2 Liste di prefissi 292
11.2.3 Identificazione e filtraggio delle route in base a NLRI 294
11.2.4 Identificazione e filtraggio delle route in base all’AS_PATH 297
11.3 Gruppi paritari 298
11.4 Fonti degli aggiornamenti di routing 300
11.4.1 Immissione dinamica delle informazioni in BGP 301
11.4.2 Immissione statica delle informazioni in BGP 307
11.5 Sovrapposizione dei protocolli: backdoor 307
11.6 Attributi BGP 309
11.6.1 L’attributo NEXTJHOP 312
11.6.2 L’attributo AS_PATH 313
11.6.3 L’attributo LOCAL_PREF 316
11.6.4 L’attributo MULTI_EXIT_DISC 318
11.6.5 L’attributo COMMUNITY 321
11.7 Aggregazione BGP-4 322
11.7.1 Solo aggregato, eliminando la route piu’ specifica 323
11.7.2 Aggregato insieme a route piu’ specifiche 325
11.7.3 Aggregato con un sottoinsieme di route piu’ specifiche 330
11.7.4 Perdita di informazioni all’interno degli aggregati 333
11.7.5 Modifica degli attributi dell’aggregato 336
11.7.6 Creazione dell’aggregato in base a un sottoinsieme di route specifiche 338
11.8 Uno sguardo al futuro 340
Capitolo 12
Configurazione di criteri di Internet routing efficienti 341
12.1 Ridondanza, simmetria e bilanciamento di carico 341
12.1.1 Route predefinite apprese in modo dinamico 341
12.1.2 Route predefinite impostate in modo statico 343
12.1.3 Multihoming a un unico provider 346
12.1.4 Multihoming a diversi provider 359
12.1.5 Clienti dello stesso provider con un collegamento di riserva 362
12.1.6 Clienti di diversi provider con un collegamento di riserva 365
12.2 Seguire le route predefmite in un AS 369
12.2.1 Politiche BGP in conflitto con la route predefinita interna 372
12.3 Criterio di routing 384
12.4 Riflettori di route 388
12.5 Confederazioni 391
12.6 Controllo dell’invalidita’ delle route e della cache 396
12.6.1 Riconfigurazione morbida BGP 397
12.6.2 Riconfigurazione morbida in uscita 397
12.6.3 Riconfigurazione morbida in entrata 397
12.6.4 Aggiornamento dì route BGP 401
12.7 Capacita’ di filtraggio delle richieste in uscita BGP 403
12.8 Attenuazione di route 403
12.9 Uno sguardo al futuro 408
Parte V
Appendici 409
Appendice A
Comandi BGP 411
Appendice B ORF di BGP 421
B.1 Quando utilizzare ORF di BGP 421
B.2 Configurazione 422
B.2.1 Attivazione della capacita’ ORF di BGP come modalita’ invio 422
B.2.2 Attivazione della capacita’ ORF di BGP come modalita’ ricezione 422
B.2.3 Garantire la compatibilita’ a monte dei vecchi knob 423
B.3 Comandi EXEC 423
B.3.1 Liberarsi di una lista di prefìssi e ricevere un aggiornamento di route da un vicino 423
B.3.2 Visualizzazione della lista di prefissi ricevuta da un vicino 424
B.3.3 Visualizzazione delle modifiche apportate alla tabella Neighbor BGP 424
B.4 Osservazioni finali 424
Appendice C Multiprotocol BGP (MBGP) 425
C.1 La motivazione alla base della nuova interfaccia della riga di comando 425
C.2 Organizzazione dei gruppi di comandi nella nuova configurazione 426
C.3 activate 428
C.3.1 Vecchio stile 429 C.3.2 Stile AF 429
C.4 network 429
C.4.1 Vecchio stile 429
C.4.2 Stile AF 429
C.5 Gruppi paritari 430
C.5.1 Vecchio stile 430
C.5.2 Stile AF 430
C.6 Mappe di route 431
C.6.1 Vecchio stile 431
C.6.2 StileAF 431
C.7 Ridistribuzione 432
C.7.1 Vecchio stile 432
C.7.2 StileAF 433
C.8 Riflettore di route 433
C.8.1 Vecchio stile 433
C.8.2 StileAF 434
C.9 Aggregazione 434
C.9.1 Vecchio stile 434
C.9.2 StileAF 435
C.10 Elenco di comandi BGP 435
C.11 Aggiornamento allo stile AF 437
Riferimenti 438
Appendice D Riferimenti utili 439
D.l Organizzazioni 439
D.2 Ricerca e formazione 439
D.3 Varie 439
D.4 Libri 440
D.4.1 Testi relativi al protocollo TCP/IP 440
D.4.2 Testi relativi al routing 440
D.5 RFC 440
Tabella di conversione CIDR 443
Indice analitico 445
Il Parere
Il libro è organizzato in 5 parti:
La parte I spiega in maniera semplice e completa l’architettura di internet, non è la solita banale storia di come è nata Internet, quanto piuttosto un’analisi di come si è sviluppataed evoluta nel tempo, analizzando anche i propositi teorici di una internet organizzata gerarchicamente e l’effettiva realizzazione sul campo.
La parte II richiama concetti base che il lettore dovrebbe già avere inerenti al routing e ai protocolli di routing, per poi concentrarsi, Cap. 5, sul protocollo BGP-4.
La parte III è la più corposa, sia in termini di pagine che in termini di concetti. Affronta la messa a punto di BGP e il controllo del routing all’interno di un sistema autonomo, per passare poi a concetti fondamentali come la ridondanza, la simmetria ed il bilanciamento del carico. Vengono poi forniti i concetti base per il controllo di un sistema autonomo su larga scala come i Route Reflector e le confederazioni BGP. Il capitolo 10, l’ultimo della parte, cerca di fornire delle regole per garantire la stabilita’ di Internet.
La parte IV è molto orientata alla pratica e basandosi su varie topologie di rete affronta la configurazione dei dispositivi di routing, cercando di affrontare tutte o qusi le problematiche presentate nella perte III.
La parte V sono appendici al libro, merita sicuramente una lettura della C, che presenta l’MBGP, Multiprotocol BGP, oggi fondamento delle VPN MPLS anche per la capacità di trasportare il multicast. E’ forse l’unico punto debole del libro, aver relegato tale argomento ad una appendice.
Hoepli dichiara il libro adatto ad un livello esperto. La prima volta che l’ho letto, pur non essendo un novellino, ho fatto un po’ di fatica ad interiorizzare tutti i concetti.
Sicuramente la seconda lettura è stata più proficua, anche perchè nel frattempo avevo letto Routing Tcp/Ip Volume II di Doyle e Caroll della collana CCIE dove nella prima parte tratta appunto di BGP.
Il consiglio è dunque quello di non partire con questo libro per affrontare BGP, ma iniziare con un qualcosa di più semplice come la parte BGP trattata nel CCNP.
Un altro libro da prendere in considerazione per BGP è quello della O’Reilly, BGP – Building Reliable Networks with the Border Gateway Protocol di Iljitsch van Beijnum, Settembre 2002, ISBN: 0-596-00254-8.
