2.2.5.5. Ограничение уровня широковещательного трафика в составных сетях с помощью техники спуфинга

Если уровень широковещательного трафика слишком высок, то уменьшить его можно двумя спсособами. Первый состоит в применении других протоколов, реже пользующихся широковещательностью, например, протоколов стека TCP/IP. Однако, это не всегда возможно, так как приложения или операционные системы могут уметь работать только с определенными протоколами. В этом случае можно воспользоваться другим способом - техника спуфинга.

Эта техника была развита производителями коммуникационного оборудования, объединяющего локальные сети по низкоскоростным глобальным каналам, а именно, производителями удаленных мостов и маршрутизаторов.

Техника спуфинга (spoofing - обман, надувательство) основана на снижении интенсивности передачи служебных сообщений по глобальному каналу, в то время как локальные сети получают эти сообщения с нужной периодичностью. Маршрутизаторы и удаленные мосты, поддерживающие спуфинг, генерируют служебные пакеты для подключенной к ним локальной сети с нужной интенсивностью сами, но от имени узлов, которые расположены в удаленной сети.

Например, пакеты SAP и RIP могут передаваться по низкоскоростному каналу только один раз - при установлении связи между центральным офисом и филиалом. В дальнейшем эти пакеты генерируются маршрутизатором локальной сети филиала, имитируя сообщения, которые должны были бы в исходном варианте исходить от реальных устройств центрального офиса. При изменениях в сетевой структуре в сеть передается обновленный пакет SAP/RIP, который снова начинает генерироваться маршрутизатором с тем периодом, который принят в данном протоколе, например, 60 секунд.

Существуют различные реализации спуфинга. Наиболее его простой вариант заключается в простом исключении некоторого количества циклов передачи служебных пакетов между сетями, когда, например, в другую сеть передается только каждый 5-й или 10-й пакет SAP, поступающий из исходной локальной сети.

Спуфинг можно применять и в локальной составной сети для уменьшения уровня широковещательного трафика.

Техника спуфинга может приводить не только к повышению, но и к снижению производительности сети. Это может произойти в том случае, когда пара взаимодействующих в режиме спуфинга маршрутизаторов или мостов имеют различные параметры настройки этого алгоритма. Так, если один маршрутизатор настрен на передачу каждого 10-го пакета SAP, а второй маршрутизатор ждет прихода нового пакета SAP через каждые 5 периодов его нормальной передачи, то второй маршрутизатор будет периодически считать связь с серверами первой сети утерянной и объявлять об этом во второй сети, что приведет к разрыву логических соединений между клиентами и серверами, находящимися в разных сетях, а, значит, и к потере производительности. К такому же результату приведет ситуация, когда один маршрутизатор поддерживает режим спуфинга, а второй - нет.

2.3. Влияние топологии связей и производительности коммуникационных устройств на пропускную способность сети

Возможность изменения топологии связей между узлами сети предоставляет сетевому интегратору широкие возможности для повышения пропускной способности как сети в целом так и ее отдельных участков. Даже при фиксированных пропускных способностях каналов связей наличие двух альтернативных каналов между какими-либо узлами сразу же в два раза повышает пропускную способность сети при взаимодействии этих узлов.

Локальные сети, использующие только повторители/концентраторы, должны строиться по вполне определенной топологии - общей шины, кольца или звезды, которая определяется используемой базовой сетевой технологией (Ethernet, TokenRing и т.п.).

Однако при использовании мостов, коммутаторов или маршрутизаторов появляется возможность использовать более сложные топологии, отличающиеся от стандартных. Выбор подходящей топологии сети может решить многие проблемы узких (в отношении пропускной способности) мест сети. Это связано не только с наличием дополнительных каналов связи, но и с тем обстоятельством, что сеть образует в таком случае не одну общую среду, разделяемую между всеми узлами сети, а несколько таких сред, пропускная способность которых разделяется уже только между узлами данного сегмента сети.

Безусловно, большое влияние на пропускную способность сети имеет и производительность таких коммуникационных устройств как мосты, коммутаторы и маршрутизаторы. Эта производительность должна быть достаточной для передачи межсегментного или межсетевого трафика между частями сети, которые образуются в результате установки в сеть устройств данного типа. Потери кадров или пакетов мостами, коммутаторами или маршрутизаторами могут приводить к значительному снижению пропускной способности сети, особенно если восстановление утерянных пакетов осуществляется пртоколами с большими значениями тайм-аута ожидания квитанций, как это было показано в разделе2.1.6.