Routingprotokolle teilen Ihren Routern mit, wie sie miteinander kommunizieren sollen, und legen anschließend fest, wie jeder Router Informationen verteilen soll. Kurz gesagt helfen sie Routern dabei, ihre Routen zu planen und ihre Aufgaben zuverlässig zu erledigen.
Unternehmen müssen die richtigen Routingprotokolle für ihr Netzwerk auswählen. Diese Protokolle können darüber entscheiden, ob sie Inhalte streamen oder eine zuverlässige Telefonkonferenz abhalten können. Leistung und Geschwindigkeit ermöglichen es Benutzern, schnell zu arbeiten und die benötigten Dateien von verschiedenen Orten im Netzwerk oder online abzurufen und dorthin zu übertragen.
Für ein Unternehmensnetzwerk ist es außerdem wichtig, zugänglich zu bleiben, da Routingprotokolle in der Lage sind, sich an veränderte Bedingungen innerhalb des Netzwerks anzupassen. Dazu gehört auch, zu erkennen, welche Verbindungen offline sind und welche Hindernisse bestehen.
Mehrere Routingprotokolle stehen heute zur Verfügung, doch zwei der am häufigsten verglichenen sind Open Shortest Path First (OSPF) und Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP). Beide gelten als Interior-Gateway-Protokolle und arbeiten innerhalb einer einzelnen Routingdomäne.
Was ist EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol)?
Enhanced Interior Gateway Routing Protocol wurde von Cisco Systems entwickelt und ist ein Netzwerkprotokoll, mit dem Ihre Router Informationen effizienter austauschen können als mit vergleichbaren früheren Protokollen.
EIGRP ist vollständig interoperabel mit Routern, die das Interior Gateway Routing Protocol verwenden, auf dem es basiert. Es wird außerdem für Novell-NetWare- und AppleTalk-Netzwerke eingesetzt.
EIGRP-Router speichern eine Kopie der Routingtabellen ihrer benachbarten Router. Wenn ein Router eine Route finden muss, durchsucht er diese Tabellen nach einer geeigneten Route. Findet er keine, übernimmt der benachbarte Router die Suche – und so weiter, bis eine Route feststeht.
EIGRP bestimmt mithilfe eines Diffusing-Update-Algorithmus die effizienteste Route. Dieser wird auf einer endlichen Zustandsmaschine ausgeführt, die letztlich entscheidet, welche Route vom Ausgangspunkt zum Ziel die kostengünstigste beziehungsweise effizienteste ist.
Was ist OSPF (Open Shortest Path First)?
Open Shortest Path First wird häufig in Unternehmensnetzwerken eingesetzt und nutzt die Shortest-Path-First-Technologie (SPF), um Routinginformationen zwischen Routern in einem lokalen Netzwerk (LAN) zu ermitteln und effizient zu verteilen.
OSPF-Router wurden speziell für TCP/IP-Umgebungen entwickelt, befinden sich innerhalb desselben Netzwerks und kennen alle Router in diesem Bereich. Router desselben Bereichs können die erlernten Informationen an benachbarte Router weitergeben, die als Nachbarn bezeichnet werden.
Ein OSPF-System kann mithilfe des Dijkstra-Algorithmus den kürzesten Pfad zu einem entfernten Ziel oder Router berechnen. Dieser Algorithmus dient dazu, den kürzesten Weg zwischen dem Quellknoten und dem Zielknoten zu finden.
EIGRP und OSPF im Vergleich
| EIGRP | OSPF | |
|---|---|---|
| Bedeutung | Enhanced Interior Gateway Protocol | Open Shortest Path First |
| Standard | Cisco-proprietär | Offener IETF-Standard |
| CPU-Ressourcenverbrauch | Geringer CPU- und Speicherbedarf | Hoher CPU- und Speicherbedarf |
| Implementierung | Einfach | Komplex |
| Protokolltyp | Hybrid | Link-State |
| Netzwerktopologie | Flaches Design | Hierarchisches Design |
| Administrative Distanz | 90 (intern) 170 (extern) | 110 |
| Algorithmus | DUAL (Diffusing Update Algorithm), Distanzvektor | Dijkstra, Link-State |
| Verwendung | Mittelgroße bis große Netzwerke | Mittelgroße bis große Netzwerke |
| Konvergenzgeschwindigkeit | Sehr schnell | Schnell |
| Routingmetriken | Kombination aus Zuverlässigkeit, Auslastung, Bandbreite und Verzögerung | Bandbreite/Kosten |
| Lastverteilung | Metriken mit unterschiedlichen Kosten | Gleiche Metriken |
5 zentrale Unterschiede zwischen EIGRP und OSPF
Obwohl EIGRP und OSPF prinzipiell einige Gemeinsamkeiten aufweisen, unterscheiden sie sich in der praktischen Umsetzung deutlich. Diese Unterschiede beginnen beim Protokolltyp und erstrecken sich über Konvergenzzeit, Metrik, administrative Distanz und Lastverteilung.
Protokolltyp
In EIGRP-Netzwerken verwenden die Router sowohl einen Distanzvektoralgorithmus als auch Link-State-Verfahren. Distanzvektoralgorithmen schreiben vor, dass ein Router andere Router über Änderungen in seiner Topologie informieren sollte. Außerdem verfügt jeder Router über eine Tabelle, in der die Entfernung zwischen den Zielknoten und dem Router selbst aufgeführt ist.
Dieses Protokoll verlangt außerdem, dass der Router sich aktualisiert, wenn sich die Entfernungsinformationen anderer Router ändern oder eine Verbindung zu einem anderen Router ausfällt. Da ein Diffusing-Update-Algorithmus die kürzeste Route berechnet, stehen in EIGRP-Netzwerken sowohl der beste als auch alternative Pfade zur Verfügung.
Link-State-Routing kommuniziert dagegen nicht wie ein Distanzvektorrouter mit allen Routern im Bereich. Stattdessen tauschen diese Router jeweils mit einem anderen Router Nachrichten aus, um Informationen über die Netzwerktopologie zu erhalten.
OSPF-Netzwerke basieren überwiegend auf dem Link-State-Protokoll und verwenden den Dijkstra-Algorithmus, um den kürzesten Pfad zu finden.
Konvergenzzeit
EIGRP konvergiert schneller als OSPF – das heißt, bei einem Ausfall einer Verbindung oder eines Routers können Routen schneller neu berechnet werden –, da es mithilfe eines Diffusing-Update-Algorithmus (DUAL) den kürzesten Pfad zu einem Ziel berechnet und Netzwerkschleifen vermeidet. OSPF verwendet den Shortest-Path-First-Algorithmus (SPF), der länger für die Konvergenz benötigt.
Metrik
EIGRP verwendet eine zusammengesetzte Metrik, die Bandbreite, Verzögerung, Zuverlässigkeit, Auslastung und die maximale Übertragungseinheit (MTU) umfasst. Die Metrik wird anhand des Minimalwerts jedes Parameters berechnet. Dadurch lassen sich Routen schnell berechnen und es wird sichergestellt, dass stets der beste Pfad verwendet wird.
OSPF verwendet eine einzelne Metrik – die Kosten –, die auf der Bandbreite der Verbindung basiert. Diese Metrik wird als Kehrwert der Verbindungsbandbreite berechnet und dient dazu, die Kosten des Pfads von einem Knoten zu einem anderen zu bestimmen. Anschließend werden die Kosten des Pfads addiert, um den kürzesten Weg zu einem Ziel zu ermitteln.
Administrative Distanz
Die administrative Distanz ist ein Maß für die Zuverlässigkeit eines Routingprotokolls. Sie ist ein Wert, anhand dessen Router den besten Pfad auswählen, wenn mehrere Routen zum selben Ziel vorhanden sind. Je niedriger der Wert der administrativen Distanz, desto zuverlässiger gilt das Protokoll.
In EIGRP ist die administrative Distanz konfigurierbar; standardmäßig beträgt sie 90 für interne und 170 für externe Routen. Das bedeutet, dass EIGRP intern erlernte Routen gegenüber extern erlernten bevorzugt. Haben mehrere Routen dieselbe administrative Distanz, verwendet EIGRP weitere Metriken wie Bandbreite und Verzögerung, um den besten Pfad zu bestimmen.
Bei OSPF ist die administrative Distanz dagegen festgelegt und kann nicht geändert werden. Der Wert der administrativen Distanz beträgt bei OSPF für alle Routen 110. Das bedeutet, dass OSPF-Routen standardmäßig als weniger zuverlässig gelten als EIGRP-Routen. Haben mehrere Routen dieselbe administrative Distanz, verwendet OSPF jedoch andere Metriken, etwa die Pfadkosten, um den besten Pfad zu bestimmen.
Lastverteilung
Die Verteilung des Netzwerkverkehrs über mehrere Pfade zur Optimierung der Ressourcennutzung, zur Minimierung der Latenz und zur Verbesserung der Netzwerkleistung wird als Lastverteilung bezeichnet. Sowohl EIGRP als auch OSPF unterstützen die Lastverteilung, unterscheiden sich jedoch in ihrer Umsetzung:
EIGRP
- EIGRP unterstützt standardmäßig eine Lastverteilung über Pfade mit unterschiedlichen Kosten, sodass der Datenverkehr über Pfade mit unterschiedlichen Metriken verteilt werden kann.
- EIGRP berechnet die Metrik anhand einer Kombination aus Bandbreite, Verzögerung, Zuverlässigkeit, Auslastung und MTU des Pfads.
- EIGRP verwendet den Befehl „variance“, um den zulässigen Umfang der Lastverteilung zu konfigurieren. Der Befehl „variance“ legt einen Multiplikator für die minimale Metrik der Pfade fest, die in den Lastverteilungsprozess einbezogen werden.
OSPF
- Unterstützt standardmäßig eine Lastverteilung über Pfade mit gleichen Kosten, sodass der Datenverkehr über mehrere Pfade mit derselben Metrik verteilt werden kann.
- OSPF berechnet die Metrik anhand der Bandbreite des Pfads.
- OSPF verwendet den Befehl „cost“, um die Metrik des Pfads zu konfigurieren.
Konfigurationsunterschiede
Wir haben die Konfigurationsunterschiede zwischen EIGRP und OSPF anhand von Beispielcodes analysiert. Im Folgenden finden Sie die grundlegenden Schritte zur Konfiguration der beiden Protokolle.
EIGRP-Konfiguration
Führen Sie die folgenden Schritte aus, um EIGRP auf einem Cisco-Router zu konfigurieren:
1. Wechseln Sie in den globalen Konfigurationsmodus.
Router> enable
Router# configure terminal2. Aktivieren Sie EIGRP auf dem Router mit dem Befehl „router EIGRP“ und geben Sie eine Nummer für das autonome System (AS) an:
Router(config)# router eigrp <AS_number>3. Konfigurieren Sie die Router-Schnittstellen, die an EIGRP teilnehmen sollen, mit dem Befehl „network“, gefolgt von der IP-Adresse und der Wildcard-Maske des Netzwerks:
Router(config-router)# network <network_address> <wildcard_mask>OSPF-Konfiguration
Hier sind die grundlegenden Schritte zur Konfiguration von OSPF:
1. Wechseln Sie in den globalen Konfigurationsmodus und geben Sie den Befehl „router ospf“, gefolgt von einer Prozess-ID, ein. Beispiel:
Router(config)# router ospf 1Dadurch wird OSPF aktiviert und ein neuer Prozess mit der ID 1 erstellt.
2. Weisen Sie anschließend eine OSPF-Router-ID zu.
Jeder Router im OSPF-Netzwerk muss über eine eindeutige ID verfügen, anhand derer er identifiziert wird. Sie können eine Router-ID manuell zuweisen oder OSPF automatisch eine auswählen lassen. Um eine Router-ID manuell zuzuweisen, geben Sie im globalen Konfigurationsmodus den folgenden Befehl ein:
Router(config-router)# router-id <router-id>Ersetzen Sie „router-id“ durch die IP-Adresse, die Sie als Router-ID verwenden möchten.
3. Legen Sie anschließend die Bereichs-ID für die OSPF-Schnittstelle fest:
Router(config-router)# network <network-address> <wildcard-mask> area <area-id>Wann sollten Sie EIGRP oder OSPF wählen?
In den meisten Fällen ist OSPF deutlich einfacher zu implementieren, da es nur die geringsten Kosten berücksichtigt. Besonders für kleine Netzwerke ist es effektiv. Mit zunehmender Netzwerkgröße kann die Konfiguration jedoch kompliziert werden. Wenn Sie einen größeren Standort betreiben, sollten Sie sicherstellen, dass Sie über die nötigen IT-Kenntnisse verfügen, um den Betrieb ordnungsgemäß aufrechtzuerhalten.
OSPF eignet sich außerdem hervorragend für verschiedene LAN- und WAN-Umgebungen sowie für den Einsatz von Geräten und Routern unterschiedlicher Hersteller. OSPF ist quelloffen, und mit diesem Protokoll lässt sich eine große Vielfalt an Routern einfacher konfigurieren.
Cisco behauptet, dass EIGRP ebenfalls ein offener Standard ist, veröffentlicht jedoch viele der Kernprotokolle nicht in dem Dokument RFC 7868, das sie erstellt haben. Das Weglassen dieser Details erschwert den Einsatz eines Routers eines anderen Herstellers in einem EIGRP-Netzwerk.
Dennoch eignet sich EIGRP hervorragend für Unternehmen, die Cisco-Router einsetzen. Es ist nativ integriert, wodurch die Konfiguration deutlich einfacher wird, und bietet eine schnelle Konvergenz.
Fazit: EIGRP vs. OSPF
Sowohl EIGRP als auch OSPF sind heute weit verbreitete Routingprotokolle in der Netzwerkinfrastruktur. Die Wahl zwischen diesen Protokollen hängt letztlich von den spezifischen Anforderungen und Bedürfnissen des jeweiligen Netzwerks ab, einschließlich Faktoren wie Netzwerkgröße, Komplexität und Hardwarekompatibilität.
Wenn Netzwerkadministratoren die wesentlichen Unterschiede zwischen EIGRP und OSPF kennen, können sie bei der Auswahl des geeigneten Routingprotokolls für ihre Netzwerkinfrastruktur fundierte Entscheidungen treffen.
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