ENCONTECH

IP Internet:
Balanceamento e
Redundância
Fabrício Figueiredo Leão
Fabricio.leao@oi.net.br
fox@foxnet.com.br
IP Internet Balanceamento e
Redundância
1. Definição de IP Internet
Topologia Básica
2. Roteamento
3. AS (Sistema Autônomo...
Definição IP Internet
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O IP Internet é a solução de acesso a Internet
para empresas. Com ele as empresas tem
acesso a In...
Roteamento
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Roteamento é o processo utilizado pelo roteador
para encaminhar um pacote para uma
determinada rede de desti...
AS (Autonomous Systems / Sistema
Autônomo)
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O conceito de AS (Autonomous Systems)
nasceu juntamente com a Internet. As m...
AS (Autonomous Systems / Sistema
Autônomo)
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Autônomo)

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Roteamento Estático
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Utiliza uma rota pré-definida e configurada
manualmente pelo administrador da rede.
AS (Autonomous Systems / Sistema
Autônomo)
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Suponhamos, agora, que as necessidades de
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AS (Autonomous Systems / Sistema
Autônomo)
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Vamos solicitar um
número de AS e
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próprios para
então, rodando
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Roteamento Dinâmico (BGP)
CE – Customer Equipament

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As tabelas Partial Routing e Full Routing são muito
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Conexões com Backbones
Internacionais
Roteamento Estático /
Dinâmico
Balanceamento e Redundância
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em acessos IP visa à implementação de
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Redundância
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HSRP x BGP ou VRRP x BGP
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O HSRP é um protocolo proprietário Cisco;
O VRRP é um protocolo aberto e possui a
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Balanceamento
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O GLBP é um protocolo proprietário Cisco;
O VRRP Balance é um protocolo aberto e
possui a mesma dinâ...
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quando houver um pool de máquinas na LAN
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Quebra de Rede
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Exemplo: foi designada a faixa
200.200.200.0/24, quebra-se esse prefixo em
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M-HSRP/VRRP x BGP
Balanceamento
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O M-HSRP é um protocolo proprietário Cisco;
O HSRP/VRRP é configurado na LAN e
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Balanceamento
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Importante: só pode ser usado quando um
Firewall/Router/Switch L3 for o responsável por
encaminhar os ...
Conexões Locais
Obrigado.
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Palestra realizada no VII Encontech na Faculdade Ideal. Trata do tema de Balanceamento e Redundância de Links IP.

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IP Internet Balanceamento e Redundância

  1. 1. ENCONTECH IP Internet: Balanceamento e Redundância Fabrício Figueiredo Leão Fabricio.leao@oi.net.br fox@foxnet.com.br
  2. 2. IP Internet Balanceamento e Redundância 1. Definição de IP Internet Topologia Básica 2. Roteamento 3. AS (Sistema Autônomo) 4. Roteamento Estático 5. Roteamento Dinâmico 6. BGP 7. Tipos de BGP 8. Roteamento Estático / Dinâmico 9. Balanceamento e Redundância 10. Redundância 11. Balanceamento
  3. 3. Definição IP Internet  O IP Internet é a solução de acesso a Internet para empresas. Com ele as empresas tem acesso a Internet em alta velocidade e simetria de download e upload. CPE – Customer Provider Equipament
  4. 4. Roteamento  Roteamento é o processo utilizado pelo roteador para encaminhar um pacote para uma determinada rede de destino. Este processo é baseado no endereço IP de destino, os dispositivos intermediários utilizam este endereço para conduzir o pacote até seu destino final.
  5. 5. AS (Autonomous Systems / Sistema Autônomo)  O conceito de AS (Autonomous Systems) nasceu juntamente com a Internet. As mais diversas definições podem ser encontradas na net, usando o Google, por exemplo. Todas apontam na mesma direção: “Um AS pode ser definido como uma rede ou um conjunto de redes sob uma gestão comum”.
  6. 6. AS (Autonomous Systems / Sistema Autônomo)   Imagine que você trabalhe em uma empresa que encontra-se em franco crescimento. No momento, esta empresa possui 2 filiais e uma matriz, e todo o acesso IP Internet é centralizado nesta última. Como é de praxe em casos como este, suponha que esta empresa precise de IPs válidos para endereçar alguns servidores de acesso público (de pessoas que se encontram na Internet), como um servidor Web ou e-mail. Estes IPs seriam disponibilizados pelo provedor de acesso (chamado de ISP) e, portanto, seríamos vistos pela Internet como uma extensão do AS deste ISP. Em suma, teríamos algo como o diagrama:
  7. 7. AS (Autonomous Systems / Sistema Autônomo) Observem que, na Internet, temos uma série de ASs distintos, cada qual recebendo um número único de identificação. O AS de nosso provedor Internet é número 1122 e, como estamos usando os IPs válidos fornecidos por este provedor e, por consequência, estamos sujeitos às políticas de roteamento e gestão deste ISP, nossa empresa é vista pelo mundo externo (na Internet) como uma extensão do AS de nosso ISP, ou seja, AS number 1122.
  8. 8. Roteamento Estático  Utiliza uma rota pré-definida e configurada manualmente pelo administrador da rede.
  9. 9. AS (Autonomous Systems / Sistema Autônomo)   Suponhamos, agora, que as necessidades de conectividade de nossa empresa ficaram mais complexos, dado o crescimento da mesma. Agora, como forma de ter uma saída redundante de tráfego IP, nossa empresa pensa em contratar um segundo acesso, mas de um provedor distinto, chamado de “ISP 2″. Até aqui, tudo bem… mas… existe uma necessidade adicional: Que tanto a saída quanto o retorno do tráfego seja balanceado entre estes dois links, dos 2 ISPs. Como faríamos isso com duas faixas de Ips distintas?? Do ISP 1 e do ISP 2 ???
  10. 10. AS (Autonomous Systems / Sistema Autônomo)  Vamos solicitar um número de AS e ranges de IP próprios para então, rodando BGP (ou outro EGP), anunciarmos para o mundo como nós queremos ser vistos. Quais redes saem por qual conexão. E quais retornam por qual. Agora, temos um ASN próprio (2222), nosso próprio bloco de IPs válidos e rodamos BGP com ambos os ISP (isso é chamado de BGP Multihoming). Ou seja, somos uma rede completamente independente para o mundo externo (quem quer que esteja na Internet).
  11. 11. Roteamento Dinâmico (BGP) CE – Customer Equipament  O AS (Autonomous Systems) do Cliente pode ser Público (Range 1 a 64511) ou Privado (Range 64512 a 65535). Geralmente o AS é Público por se tratar de um link Internet;  Muitos Clientes contratam links redundantes de Internet porém não possuem um AS. Nesse caso é designado um AS Privado para configuração da solução;
  12. 12. Roteamento Dinâmico   Utiliza protocolos de roteamentos que ajustam automaticamente as rotas de acordo com as alterações de topologia e outros fatores, tais como o tráfego. Os mais conhecidos são RIP, OSPF e BGP
  13. 13. Tipos de Roteamento BGP     None Routing: o backbone não envia nenhuma rota ao CPE, pouco utilizado. Default Routing: o backbone envia somente a rota default ao CPE (1 rota default – 0.0.0.0), utilizado em casos de redundância/balanceamento com AS Privado; Partial Routing: o backbone envia a tabela de rotas parcial da Internet para o CPE (aprox. 50.000 rotas), mais utilizado por provedores; Full Routing: o backbone envia a tabela completa da Internet para o CPE (aprox.. 500.000 rotas), mais utilizado por provedores. Roteador necessita de muita memória para armazenar essas rotas.
  14. 14. Tipos de Roteamento BGP  As tabelas Partial Routing e Full Routing são muito utilizadas pelos provedores para definição de encaminhamento de tráfego. As políticas que as operadoras/provedores possuem implementadas em seus backbones permitem, por exemplo, definir por qual link irão acessar determinado site (ex.: Youtube, Globo, etc).
  15. 15. Conexões com Backbones Internacionais
  16. 16. Roteamento Estático / Dinâmico
  17. 17. Balanceamento e Redundância    A configuração de BGP e HSRP/VRRP/GLBP em acessos IP visa à implementação de redundância e/ou balanceamento. Essas soluções são implementadas quando há exigência de alta disponibilidade e níveis de SLA agressivos. Os roteadores devem possuir um software (IOS/VRF) que suportem os protocolos utilizados para configuração dos mecanismos de balanceamento e redundância (BGP/HSRP/VRRP/GLBP).
  18. 18. Redundância  HSRP x BGP ou VRRP x BGP
  19. 19. Redundância  HSRP x BGP ou VRRP x BGP
  20. 20. Redundância     O HSRP é um protocolo proprietário Cisco; O VRRP é um protocolo aberto e possui a mesma dinâmica do HSRP; O HSRP/VRRP é configurado na LAN e quando este detecta a queda da Interface LAN ou da Interface WAN (através do IP SLA, que fica “pingando” a WAN Remota [PE]), o tráfego é comutado para o CPE Backup; Estando os dois circuitos configurados no mesmo PE, o tráfego sentido PEàCE será balanceado;
  21. 21. Balanceamento  GLBP x BGP ou VRRP Balance x BGP
  22. 22. Balanceamento    O GLBP é um protocolo proprietário Cisco; O VRRP Balance é um protocolo aberto e possui a mesma dinâmica do GLBP; O GLBP/VRRP Balance é configurado na LAN e quando este detecta a queda da Interface LAN ou da Interface WAN (através do IP SLA, que fica “pingando” a WAN Remota [PE]), todo tráfego é comutado para o CPE Backup;
  23. 23. Balanceamento   Importante: O GLBP só pode ser usado quando houver um pool de máquinas na LAN do Cliente. Para o balanceamento de descida, a rede LAN do Cliente deve ser “quebrada”, portanto não é um balanceamento simétrico. É possível o balanceamento de subida com velocidades diferentes pois o GLBP possui um parâmetro “Weight” que faz a distribuição de carga de acordo com a velocidade dos links;
  24. 24. Quebra de Rede     Exemplo: foi designada a faixa 200.200.200.0/24, quebra-se esse prefixo em oito sub-redes que são anunciados pelos CPEs: Redes Anunciadas com métrica melhor no Link 1: 0-31; 32-63; 64-95; 96 – 127 (serão anunciadas no link 2 com métrica pior) Redes Anunciadas com métrica melhor no Link 2: 128-159; 160-191; 192-223; 224-255 (serão anunciadas no link 1 com métrica pior) O anuncio invertido das redes mantem a
  25. 25. Balanceamento  M-HSRP/VRRP x BGP
  26. 26. Balanceamento    O M-HSRP é um protocolo proprietário Cisco; O HSRP/VRRP é configurado na LAN e quando este detecta a queda da Interface LAN ou da Interface WAN (através do IP SLA, que fica “pingando” a WAN Remota [PE]), todo tráfego é comutado para o CPE Backup; Para essa solução, o Firewall ou Switch L3 do Cliente deve direcionar as rotas para dois gateways (IP’s Virtuais do HSRP/VRRP);
  27. 27. Balanceamento   Importante: só pode ser usado quando um Firewall/Router/Switch L3 for o responsável por encaminhar os pacotes para a Nuvem IP/MPLS, pois, duas rotas devem ser criadas para os 2 IP’s Virtuais dos Grupos HSRP/VRRP configurados no CPE. Para o balanceamento de descida, a rede LAN do Cliente deve ser “quebrada”, portanto não é um balanceamento simétrico. A mesma dinâmica pode ser utilizada no VRRP com a configuração de dois grupos VRRP que terão dois Gateways Virtuais para o balanceamento de tráfego; Curiosidade...
  28. 28. Conexões Locais
  29. 29. Obrigado.  Perguntas???  Contatos: fox@foxnet.com.br fabricio.leao@oi.net.br Para saber mais: http://blog.ccna.com.br/ http://h10120.www1.hp.com/expertone/data_c ard/HP_AIS_Network_Infrastructure_2011.htm l 

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