Cisco 300-410: Routenumverteilung und richtlinienbasiertes Routing — Lernleitfaden

By Laurynas Brazys · 16 August 2026 · #cisco #300-410 #certification #exam-prep #study-guide

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Überblick

Routen-Redistribution und Policy-Based Routing (PBR) sind leistungsstarke Werkzeuge zur Integration heterogener Routing-Domänen und zur Beeinflussung von Weiterleitungsentscheidungen über das standardmäßige zielbasierte Paradigma hinaus. Korrekt implementiert, ermöglichen sie skalierbare domänenübergreifende Konnektivität, selektives Traffic-Steering, kontrollierte Verbreitung der Default-Route und eine robuste Schleifenverhinderung. Falsch implementiert, erzeugen sie Routing-Schleifen, Routen-Feedback, suboptimale Pfade und schwer zu diagnostizierende Black Holes. Dieser Abschnitt erläutert die Entwurfsprinzipien, die operative Funktionsweise und die Fehlermodi und gibt präzise Anleitungen zur Filterung, Metrik-Übersetzung und zu PBR mit Tracking und Verifizierung.

Grundlagen der Redistribution und Filterung

Grenzen von Routing-Domänen, Seed-Metriken und Administrative Distanz

• Domänengrenzen existieren überall dort, wo sich verschiedene Protokolle überschneiden (OSPF/EIGRP/BGP/statisch/connected). An diesen Rändern synthetisiert die Redistribution die Erreichbarkeit über Domänen hinweg.
• Seed-Metriken sind zwingend erforderlich, wenn das Zielprotokoll keine Metrik ableiten kann (zum Beispiel externe OSPF-Metrik, EIGRP-Composite-Metrik). Ohne explizite Seeds oder Standardwerte können redistribuierte Routen unbrauchbar oder stark benachteiligt werden.
• Die Administrative Distanz (AD) entscheidet zwischen den Protokollen. Typische Standardwerte: eBGP 20, statisch 1, OSPF 110, EIGRP intern 90, EIGRP extern 170, iBGP 200. Umgebungen mit gemischter AD können unbeabsichtigte Quellen bevorzugen (z. B. könnte eine redistribuierte externe OSPF-Route einen iBGP-Pfad schlagen, wenn die AD nicht berücksichtigt wird), was zu asymmetrischem Routing oder Schleifen führt.

Risiko der Redistribution und Zwei-Wege-Kontrollen

• Zwei-Wege-Redistribution (A↔B) kann gelernte Routen zurück in die Ursprungsdomäne einspeisen, was zu persistenten Schleifen oder Routen-„Feedback“ führt. Kontrollieren Sie dies mit:
  • Routen-Tagging, um den Ursprung zu markieren und eine erneute Einspeisung zu blockieren.
  • Direktionale Filterung, um nur notwendige Präfixe zuzulassen.
  • Summarisierung an den Grenzen, um die Granularität des Feedbacks zu reduzieren.
  • Passive-Default-Richtlinien: Speisen Sie nur eine Default-Route oder nur zusammengefasste Aggregate ein, wo es angebracht ist.
  • AD-Anpassung, um sicherzustellen, dass die primäre Domäne native Routen gegenüber redistribuierten bevorzugt.

Routen-Tags und Muster zur Schleifenverhinderung

• Verwenden Sie protokollunterstützte Tags, um Ursprungs-Metadaten zu transportieren:
  • Externe LSA-Tags von OSPF (32-Bit).
  • EIGRP-Routen-Tags über Route-Maps.
  • BGP-Community/Extended-Community-Tags.
• Gängiges Muster:
  • Taggen bei der Redistribution in eine Zieldomäne (z. B. setze Tag 65001, wenn von EIGRP AS 65001 gelernt).
  • Bei der umgekehrten Redistribution auf diesen Tag prüfen und verweigern, um eine erneute Generierung zu vermeiden.
• Tag-Kollisionen: Definieren Sie einen Tag-Plan, um überlappende Semantiken an den Grenzen zu vermeiden.

Route-Maps, Präfix-Listen, Distribute-Listen und Filterungsgranularität

• Präfix-Listen: am besten für die Granularität der Übereinstimmung bei Präfixen und Masken (unterstützt ge/le-Operatoren). Sowohl für BGP- als auch für IGP-Grenzen verwenden.
• Distribute-Listen: ältere, durch Access-Listen/Präfix-Listen gesteuerte Filterung, die direkt an einen Routing-Prozess gebunden ist; effektiv für IGPs, aber mit begrenztem Kontext.
• Route-Maps: vielseitige Richtlinien, die Übereinstimmungen mit Präfix-Listen, Tags, Next-Hops, Metriken, Communities unterstützen und Aktionen (Metrik, Tag, Typ, Community, AS-Path Prepending) festlegen.
• Verwenden Sie Route-Maps, wenn Sie sowohl filtern als auch Attribute transformieren müssen; verwenden Sie Präfix-Listen für eine effiziente, skalierbare Auswahl von Präfixen/Masken.

Platzierung der Routenfilterung: eingehend versus ausgehend

• Eingehende Filterung:
  • Reduziert das Anwachsen von RIB/FIB und die CPU-Last, indem die Installation unerwünschter Routen verhindert wird.
  • Bevorzugt, um eine Domäne vor übermäßigen oder toxischen Updates zu schützen (z. B. an der BGP-Grenze).
• Ausgehende Filterung:
  • Verhindert Route-Leaks und übermäßige Ankündigung von Routen.
  • Setzt Export-Richtlinien und Attribut-Normalisierung durch.
• Bei BGP sollten ausgehende Route-Maps immer validiert werden, um unbeabsichtigte Attributänderungen zu vermeiden (z. B. versehentliches AS-Path Prepending, das die Hop-Anzahl aus Sicht der Nachbarn erhöht).

Management der Default-Route

• Strategien umfassen:
  • Eine Default-Route nur dort einspeisen, wo sie benötigt wird (z. B. default-information originate bei OSPF mit einer Route-Map).
  • Statische 0.0.0.0/0-Routen vorsichtig redistribuieren; sicherstellen, dass AD und Metrik-Typ verhindern, dass die Default-Route spezifischere Routen verdrängt.
  • Bei dualen Anbindungen (Internet und MPLS) separate Default-Routen pro VRF verwenden und Export-/Import-Richtlinien anwenden, um Cross-Leakage zu vermeiden.

Metrik-Übersetzung und Management der Default-Route

Metrik-Übersetzung zwischen OSPF, EIGRP, BGP und statischen Routen

• OSPF:
  • Externe Routen transportieren Kosten und einen Typ. Typ E1 akkumuliert die internen Kosten zum ASBR; E2 ist standardmäßig konstant. Wählen Sie E1, wenn die internen Pfadkosten die Auswahl des Ausgangspunkts beeinflussen sollen.
  • Setzen Sie externe Metriken explizit, um die Pfadauswahl über mehrere ASBRs hinweg zu beeinflussen.
• EIGRP:
  • Die Composite-Metrik verwendet Bandbreite, Verzögerung, Zuverlässigkeit, Last und MTU. Bei der Redistribution müssen mindestens Bandbreite und Verzögerung gesetzt werden; andernfalls können den Routen schlechte Metriken zugewiesen werden, was zu ihrer Benachteiligung führt.
  • Verwenden Sie die Metrik-Gewichtungen K1–K5 nur, wenn es unbedingt notwendig ist; behalten Sie die Standardwerte für die Interoperabilität bei.
• BGP:
  • Übersetzt IGP-Metriken nicht direkt. Steuern Sie die Pfadpräferenz mit Local Preference (innerhalb des AS), MED (Hinweis zwischen AS), AS-Path Prepending und Weight (lokal auf einem Router).
  • Bei der Redistribution von IGP in BGP verwenden Sie Route-Maps, um Communities und MED zu setzen und eine übermäßige Granularität zu verhindern.
• Statisch:
  • In IGPs mit expliziten Metriken einspeisen. Vorsicht bei statischen Routen mit AD 1, die lokal dynamische Routen überschreiben; passen Sie die AD bei Bedarf pro Präfix an (z. B. ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 x.y.z.w 5).

Kurze Beispiele

• OSPF ← EIGRP mit Tags und E1:

  route-map EIGRP-TO-OSPF permit 10
   match tag 0
   set tag 65010
   set metric-type type-1
   set metric 50
  router ospf 1
   redistribute eigrp 10 subnets route-map EIGRP-TO-OSPF

• EIGRP ← OSPF mit Composite-Metrik:

  route-map OSPF-TO-EIGRP permit 10
   match tag 0
   set tag 65020
   set metric 100000 50 255 1 1500
  router eigrp 10
   redistribute ospf 1 route-map OSPF-TO-EIGRP

• Kontrolle ausgehender BGP-Attribute (Vermeidung unbeabsichtigter Pfadverlängerung lokaler Präfixe):

  route-map OUT permit 10
   match ip address prefix-list EXPORT
   set local-preference 150
  route-map OUT permit 20
  router bgp 200
   neighbor 1.1.1.1 remote-as 65001
   neighbor 1.1.1.1 route-map OUT out

Fügen Sie immer eine abschließende Permit-Sequenz hinzu; andernfalls könnten Sie versehentlich Attribute anhängen (wie AS-Path Prepending) oder alle anderen Routen verwerfen.

Default-Route

• OSPF-Default-Route mit Richtlinie:

  route-map OSPF-DEF permit 10
   match interface GigabitEthernet0/0
  router ospf 1
   default-information originate route-map OSPF-DEF metric 10 metric-type 1

Design und Betrieb von Policy-Based Routing

Grundlegendes Verhalten und Abgleich

• PBR ändert die Weiterleitungsentscheidung pro Paket, ohne die Routing-Tabelle zu modifizieren. Es wird eingehend auf einer Schnittstelle oder auf lokal erzeugten Verkehr angewendet.
• Gängige Abgleichkriterien: Quell-/Ziel-Präfixe, DSCP/Precedence, Protokoll/Port (über erweiterte ACL), Erreichbarkeit des Next-Hop.
• Wichtige Set-Aktionen:
  • set ip next-hop x.x.x.x [y.y.y.y …]
  • set interface
  • set ip default next-hop x.x.x.x (wird nur verwendet, wenn die Routensuche fehlschlägt)
  • set dscp , set ip precedence

Fallback und Verfügbarkeitsprüfung

• Verwenden Sie Next-Hop-Listen für einen geordneten Fallback. Wenn der erste Next-Hop nicht aufgelöst werden kann, wertet der Router die nachfolgenden Next-Hops aus.
• Verwenden Sie set ip next-hop verify-availability mit Object Tracking, um nur erreichbare Next-Hops zu bevorzugen; andernfalls kann PBR Black Holes erzeugen.

  ip sla 10
   icmp-echo 203.0.113.1 source-interface GigabitEthernet0/0
   frequency 5
  ip sla schedule 10 life forever start-time now
  track 10 rtr 10 reachability
  route-map PBR permit 10
   match ip address ACL_PBR
   set ip next-hop verify-availability 198.51.100.1 1 track 10
   set ip default next-hop 203.0.113.2
  interface GigabitEthernet0/1
   ip policy route-map PBR

• Lokales versus Schnittstellen-PBR:
  • Schnittstellen-PBR (ip policy route-map) verarbeitet Transit-Verkehr, der auf dieser Schnittstelle eingeht.
  • Lokales PBR (ip local policy route-map) verarbeitet Verkehr, der vom Router selbst stammt (z. B. Management-Sitzungen, Pings). Seien Sie bei der Verwendung vorsichtig, um Control-Plane-Sitzungen nicht zu unterbrechen.

Interaktionen mit der Control-Plane und Sicherheit

• PBR arbeitet im Datenpfad vor der normalen Routensuche; es ändert nicht die RIB. Überprüfen Sie die CEF-Adjacency-Auflösung für set next-hop.
• Control-Plane Policing (CoPP) überwacht keine von PBR betroffenen Transit-Daten, kann aber Routing-Updates überwachen, die von umverteilten Domänen verwendet werden. Bei der Validierung von CoPP-Raten zur Vermeidung von Routing-Flaps setzen Sie anfangs conform-action transmit und exceed-action transmit, während Sie die ACL-Klassifizierung testen, und verschärfen Sie die Regeln dann bei Bedarf.
• Wenn uRPF auf empfangenden Geräten eingesetzt wird, können durch PBR erzeugte asymmetrische Pfade zu Paketverlusten (Drops) führen. Verwenden Sie gegebenenfalls ip verify unicast source reachable-via any, um asymmetrische Rückwege zu erlauben.

Strategie für Verifizierung, Rollback und Fehlerbehebung

Verifizierungsbefehle

• Routen- und Richtlinienstatus:
  • show ip route und show ip route vrf <name>, um die Erreichbarkeit pro VRF zu überprüfen.
  • show ip cef exact-route <src> <dst>, um tatsächliche Weiterleitungsentscheidungen zu beobachten.
  • show route-map und show access-lists, um die Reihenfolge und Übereinstimmungen zu validieren.
  • show policy-map control-plane, um die Auswirkungen von CoPP während Instabilitäten zu prüfen.
• Protokoll-spezifisch:
  • OSPF: show ip ospf database external, show ip ospf border-routers und LSA-Tags prüfen; für die Aktivierung der OSPFv3-Schnittstelle für IPv4 ospfv3 1 ipv4 area <id> unter der Schnittstelle verwenden.
  • EIGRP: show ip eigrp topology, show ip protocols für Redistribution-Quellen.
  • BGP: show ip bgp neighbors x.x.x.x advertised-routes und received-routes; Änderungen von Attributen (AS-path, MED, Communities, Local Preference) bestätigen und sicherstellen, dass ausgehende Richtlinien nicht übereinstimmende Routen erlauben, wenn dies beabsichtigt ist.

Workflow zur Fehlerbehebung

• Symptomkategorie identifizieren:
  • Fehlende Route: Eingehende Filter und Redistribution-Richtlinie an der Ingress-Grenze prüfen.
  • Falscher Pfad: AD, Metrik-Übersetzung und ausgehende Attributänderungen untersuchen.
  • Black Hole: PBR-Next-Hop-Verfügbarkeit, IP SLA/Track-Status überprüfen und sicherstellen, dass „set ip default next-hop“ nur für Ziele verwendet wird, die nicht in der Routing-Tabelle stehen.
  • Instabilität/Flaps: Zuerst Tags zur Schleifenverhinderung, Filter-Leaks und CoPP-Zähler prüfen.
• Reihenfolge der Richtlinien prüfen:
  • Die Reihenfolge der Route-Map-Sequenzen ist wichtig. Eine deny-Sequenz im ausgehenden BGP kann den Export unterdrücken, während „permit with no set“ Routen unverändert weiterleitet. Fügen Sie immer ein abschließendes permit 20 (oder ähnlich) hinzu, um nicht übereinstimmende Routen zu erlauben, wenn dies angebracht ist.
• Schleifenverhinderung validieren:
  • Bestätigen, dass Tags beim Export gesetzt und beim Re-Import gefiltert werden. Sicherstellen, dass Zusammenfassung und Filterung an beiden Rändern symmetrisch sind.
• Rollback und Änderungssicherheit:
  • Wartungsfenster und gestaffelte Bereitstellung nutzen (zuerst eingehend anwenden, um Ihre Domäne zu schützen; dann ausgehend).
  • Konfigurationsarchive aufbewahren und configuration replace für eine schnelle Rückgängigmachung verwenden.
  • Wo möglich, Richtlinien in einem VRF-Labor oder auf einer begrenzten Teilmenge von Nachbarn anwenden, bevor sie global ausgerollt werden.

Kurze, gezielte Beispiele

• Eingehende BGP-Subnetzfilterung, um spezifischere Routen zu blockieren:

  ip prefix-list PL-IN deny 172.16.0.0/16 le 23
  ip prefix-list PL-IN permit 0.0.0.0/0 le 32
  router bgp 100
   neighbor 192.0.2.2 remote-as 200
   neighbor 192.0.2.2 prefix-list PL-IN in

• Korrekte Verwendung von Route-Map-Standardeinstellungen, um eine übermäßige Einschränkung zu vermeiden:

  route-map SETLP permit 10
   match ip address prefix-list P1
   set local-preference 99
  route-map SETLP permit 20

Betriebliche Vorbehalte und Fehlermodi

• Falsch gesetzte Metriken führen dazu, dass entweder der gesamte Verkehr einen ASBR bevorzugt oder keiner einen ansonsten gültigen Pfad bevorzugt.
• Unbeabsichtigte AS-Path-Prepends oder ein fehlendes abschließendes permit führen dazu, dass Nachbarn lokale Präfixe als weiter entfernt wahrnehmen, z. B. wird ein lokal erzeugtes 192.168.130.0/24 zwei AS-Hops entfernt gesehen anstatt nur einem.
• PBR ohne track/verify-availability kann bei einem Ausfall des Next-Hops stille Black Holes in der Datenebene erzeugen.
• Standard-Redistribution ohne Richtlinie kann aufgrund von AD-Unterschieden spezifische Routen überlagern, was zu suboptimalem Routing oder Erreichbarkeitsverlust führt.

Praktisches Problemszenario

NorthPeak Media führt ein OSPF-basiertes WAN mit einem EIGRP-basierten Rechenzentrum zusammen und benötigt einen selektiven Internet-Breakout über zwei ISPs. Anforderungen: Redistribution-Schleifen verhindern, ISP-A für Produktionsverkehr mit automatischem Failover zu ISP-B bevorzugen und die Stabilität der Control-Plane nicht beeinträchtigen.

Vorgehensweise

1. Redistribution-Grenzen und Tags definieren

• Begründung: Eine Zwei-Wege-Redistribution zwischen OSPF (WAN) und EIGRP (DC) ist erforderlich. Tags identifizieren den Routenursprung und verhindern eine erneute Einspeisung.
• Maßnahmen:
  • Auf dem EIGRP-zu-OSPF ASBR, redistribute eigrp mit set tag 65010, metric-type E1 und cost 50.
  • Auf dem OSPF-zu-EIGRP ASBR, redistribute ospf mit set tag 65020 und einer zusammengesetzten EIGRP-Metrik; jede Route mit Tag 65010, die von OSPF zurückkehrt, verweigern und umgekehrt.

2. Metriken und AD normalisieren

• Begründung: Sicherstellen, dass interne OSPF-Routen externe OSPF-Routen und interne EIGRP-Routen externe EIGRP-Routen schlagen; unbeabsichtigtes Überschatten von IGPs durch iBGP vermeiden.
• Maßnahmen:
  • E1 für externe OSPF-Routen verwenden, damit die internen Kosten zum ASBR die Egress-Auswahl beeinflussen.
  • Falls erforderlich, die AD von redistribuierten statischen Routen erhöhen, um zu vermeiden, dass spezifische IGP-Routen übertrumpft werden.

3. Verbreitung der Default-Route steuern

• Begründung: Nur der WAN-Edge sollte 0.0.0.0/0 in OSPF einspeisen; das DC sollte nicht unbeabsichtigt eine Default-Route in OSPF oder EIGRP leaken.
• Maßnahmen:
  • Auf dem WAN ABR, default-information originate mit einer Route-Map, die auf eine up/up ISP-Schnittstelle passt; metric-type E1 und moderate Kosten.
  • Keine statischen Default-Routen vom DC redistribuieren; 0.0.0.0/0 in den Route-Map-Klauseln für die Redistribution explizit verweigern.

4. PBR für selektiven Breakout mit IP-SLA-Tracking anwenden

• Begründung: Produktionsverkehr zu ISP-A mit automatischem, schnellem Failover zu ISP-B leiten; die Routing-Tabelle nicht verändern.
• Maßnahmen:
  • Eine ACL erstellen, die auf Produktionssubnetze passt.
  • ip sla ICMP-Tests zum Next-Hop von ISP-A und track-Objekte konfigurieren.
  • Auf den Ingress-Schnittstellen des Campus ip policy route-map PBR-PROD anwenden:
    • set ip next-hop verify-availability <ISP-A-NH> 1 track <obj>
    • set ip default next-hop <ISP-B-NH> für Ziele, die nicht in der Routing-Tabelle vorhanden sind.
  • Nicht-Produktionsverkehr den normalen IGP/BGP-Pfaden folgen lassen.

5. Control-Plane- und Management-Verkehr absichern

• Begründung: Sicherstellen, dass vom Router ausgehende Sitzungen und Routing-Adjacencies nicht durch PBR oder CoPP gestört werden.
• Maßnahmen:
  • ip local policy route-map nur bei Bedarf für spezifische Management-Quelladressen verwenden; andernfalls die globale Anwendung von lokalem PBR vermeiden.
  • Während der Aktivierung der CoPP-Richtlinie, conform-action transmit und exceed-action transmit für BGP/OSPF-Klassen initial setzen, um ACL-Übereinstimmungen und Raten zu validieren, ohne Flaps zu verursachen; dann das gewünschte Policing durchsetzen.

6. Platzierung und Validierung von Filtern

• Begründung: Die Domäne vor übermäßigen Präfixen schützen und Leaks vermeiden.
• Maßnahmen:
  • Eingehende Prefix-Listen auf BGP-Nachbarn, um unerwünschte, spezifischere Routen (more-specifics) und Bogons zu blockieren.
  • Ausgehende Route-Maps, um die Local Preference für ausgewählte Präfixe zu setzen und ein abschließendes permit sicherzustellen.
  • Validieren mit show ip route vrf <name> (pro VRF), show ip bgp neighbors advertised-routes und show route-map Trefferzählern.

7. Testen, Überwachen und Rollback

• Begründung: Eine kontrollierte Bereitstellung reduziert das Risiko.
• Maßnahmen:
  • Auf einer Teilmenge von Schnittstellen/Nachbarn bereitstellen, den IP-SLA-Status überwachen und PBR-Zähler sowie CEF-Adjacencies überprüfen.
  • Die Baseline-Konfiguration archivieren und configuration replace für einen schnellen Rollback verwenden, falls Anomalien auftreten.
  • Bestätigen, dass keine Schleifen vorhanden sind, indem die Routen-Tags durchgängig geprüft und das Fehlen einer erneuten Generierung mit show ip ospf database external und show ip eigrp topology verifiziert wird.

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