Mục Lục:
I. Khái quát về Dynamic Routing Protocol
II. Tìm hiểu về các loại Dynamic Routing Protocol
III. So sánh giữa Distance Vector và Link State


Lưu ý: tất cả các thiết bị được sử dụng trong chuổi series này đều được dựng trên PNETLab với cisco dùng firmware CSR1000v 9.17.03 và juniper dùng firmware vQFX 14.8R1.9

I. Khái quát về Dynamic Routing Protocol

Giao thức định tuyến động (Dynamic Routing Protocol) là phương pháp tự động thiết lập và duy trì bảng định tuyến trên các thiết bị định tuyến thông qua các quy tắc và thuật toán. Nó cho phép các thiết bị định tuyến trao đổi thông tin về trạng thái của mạng và xây dựng đường đi tối ưu để chuyển tiếp các gói tin đến các đích thích. So với định tuyến tĩnh (static routing), định tuyến động mang lại các ưu điểm sau:

• Tự động hóa: định tuyến động loại bỏ nhu cầu cấu hình thủ công bảng định tuyến cho từng thiết bị định tuyến, giúp giảm thiểu lỗi và tiết kiệm thời gian quản trị mạng.
• Khả năng thích ứng và dự phòng: định tuyến động có thể tự động cập nhật bảng định tuyến khi có thay đổi trong mạng, chẳng hạn như khi có thiết bị mới được thêm vào hoặc khi một liên kết bị gián đoạn. Từ đó giúp xây dựng một hệ thống routing có tính dự phòng vì khi một đường có vấn đề nó sẽ tự động chuyển tiếp gói tin thông qua đường khác,
• Hiệu suất: định tuyến động có thể chọn đường đi tối ưu để chuyển tiếp lưu lượng dữ liệu dựa trên các tiêu chí như độ trễ, băng thông và độ tin cậy.

II. Tìm hiểu về các loại Dynamic Routing Protocol

Cũng giống như IPv4 có 2 loại là Private IP và Public IP được sử dụng tùy vào môi trường, thì dynamic routing cũng chia làm 2 loại:

• Interior Gateway Protocol (IGP): được sử dụng trong các mạng LAN, cho phép giao tiếp giữa các thiết bị định tuyến nội bộ để trao đổi các subnet thuộc mạng nội bộ với nhau để tự động xây dựng routing table.
• Exterior Gateway Protocol (EGP): thường được xử dụng bởi các ISP (Internet Service Provider) để thành lập routing table giữa các IP public cho phép định tuyến trên các mạng WAN.

Tùy theo từng loại dynamic routing mà sẽ có các giao thức được xây dựng phù hợp như hình bên dưới:


Lưu ý: hiện nay giao thức định tuyến động cho mạng nội bộ đang được sử dụng rộng rãi nhất là OSPF vì việc hội tụ mạng nhanh chóng và là giao thức không thuộc độc quyền của tổ chức nào. Còn đối với giao thức định tuyến động được sử dụng cho mạng WAN là BGP vì tính linh hoạt và mở rộng bởi không chỉ hỗ trợ mỗi việc định tuyến mà BGP còn có thể hỗ trợ thông qua các giao thức: BGP MPLS, BGP EVPN,...

Giao thức định tuyến nội bộ (Interior Gateway Protocol - IGP) là một nhóm các giao thức mạng được sử dụng để trao đổi thông tin định tuyến giữa các thiết bị định tuyến trong cùng một hệ thống tự trị (Autonomous system hay AS). IGP giúp các thiết bị định tuyến xây dựng và duy trì bảng định tuyến cho các mạng con bên trong AS, đảm bảo lưu lượng dữ liệu được truyền tải hiệu quả đến đích.

Một số giao thức đại diện cho Interior Gateway Protocol là:

• RIP: là giao thức định tuyến đơn giản và dựa trên thuật toán Bellman-Ford, dùng hop count làm đơn vị đo để xác định độ xa của mạng. Thường được sử dụng trong các mạng nhỏ và đơn giản.
• EIGRP: là một giao thức định tuyến nâng cao, được phát triển bởi Cisco, dùng thuật toán DUAL (Diffusing Update Algorithm). Tối ưu cho các mạng lớn với nhiều băng thông và nút định tuyến. Hỗ trợ tính năng tự phục hồi và khả năng định tuyến chuyển mạch nhanh vì có thể đưa cả 2 route khác metric vào routing table (Feasible Successors).
• OSPF: là giao thức định tuyến dựa trên thuật toán Dijkstra. Phù hợp cho các mạng lớn và phức tạp, sử dụng độ trễ và bandwidth làm đơn vị đo để xác định đường đi ngắn nhất và hỗ trợ VLSM (Variable Length Subnet Mask) và authentication.
• IS-IS: là một giao thức định tuyến tiêu chuẩn quốc tế được sử dụng rộng rãi trong các mạng lớn dùng thuật toán SPF (Shortest Path First). Khả năng hoạt động trên cả mạng IPv4 và IPv6, thường được sử dụng trong các mạng ISP và các mạng phân phối lớn.

Exterior Gateway Protocol (EGP) là một loại giao thức định tuyến được sử dụng để định tuyến dữ liệu giữa các hệ thống mạng khác nhau, thường là giữa các tổ chức hoặc các nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP). Các giao thức này thường được sử dụng để kết nối các hệ thống mạng WAN với nhau. Giao thức phổ biến đại diện cho EGP là BGP (Border Gateway Protocol), nó được sử dụng rộng rãi trong mạng Internet và trong các mạng lớn với quy mô toàn cầu. BGP là giao thức path-vector, giúp xác định đường đi dựa trên nhiều yếu tố như độ xa, chi phí, chất lượng dịch vụ. Ngoài ra, BGP còn phát triển thành MP-BGP (Multiprotocol BGP) giúp hỗ trợ nhiều tính năng mở rộng.


III. So sánh giữa Distance Vector và Link State

Trong Interior Gateway Protocol cũng dhia là 2 loại kiểu hoạt động là:

• Distance Vector: là một loại giao thức định tuyến động được sử dụng trong mạng LAN để trao đổi thông tin định tuyến giữa các thiết bị định tuyến, mỗi thiết bị định tuyến tham gia vào sẽ duy trì một bảng định tuyến, lưu trữ thông tin về các subnet và đường đi đến từng subnet. Theo định kỳ hoặc khi có thay đổi trong mạng, các thiết bị định tuyến trao đổi bảng định tuyến của chúng với các thiết bị định tuyến láng giềng. Khi nhận được bảng định tuyến từ các thiết bị láng giềng, nó sẽ cập nhật bảng định tuyến của chính mình bằng cách sử dụng thông tin mới nhất.
• Link State: giao thức này dựa trên trạng thái của từng liên kết trong mạng để xây dựng đường đi tối ưu đến đích, mỗi thiết bị định tuyến tham gia sẽ duy trì một cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết, lưu trữ thông tin về trạng thái của từng liên kết kết nối với nó. Khi có thay đổi trong mạng, nó sẽ cập nhật cơ sở dữ liệu trạng thái liên kết của chính mình. Đồng thời thiết bị định tuyến sẽ gửi thông tin trạng thái liên kết của mình đến tất cả các thiết bị khác trong mạng. Mỗi thiết bị định tuyến nhận được thông tin trạng thái liên kết từ các router khác sẽ sử dụng thông tin này để xây dựng bảng định tuyến của chính mình.

Dưới đây là bảng so sánh giữa Distance Vector và Link State:


Lưu ý: bảng só sánh này không đề cập đến EIGRP vì nó là giao thức Hybrid, có các ưu điểm của cả Distance Vector và Link State nhưng không được phổ biến do là giao thức độc quyền của Cisco chỉ hoạt động trên các thiết bị của Cisco.