
- •Семиуровневая модель взаимодействия открытых систем
- •Топологии сетей
- •Концепция tcp/ip
- •История стека tcp/ip
- •Формат заголовка tcp
- •Установление соединений в протоколе tcp
- •Формат заголовка ip
- •Протокол udp
- •Недостатки iPv4
- •Требования, предъявляемые к новой версии ip
- •Компоненты маршрутизации
- •Показатели алгоритмов маршрутизации
- •Цели разработки алгоритмов маршрутизации
- •Типы алгоритмов маршрутизации
- •Протокол rip
- •Протокол arp/rarp
- •Протокол ospf
- •Протоколы внешней маршрутизации
- •Протокол icmp
- •Адресация в iPv6
- •Формат заголовка iPv6
- •Повышение пропускной способности в ip сетях
Протокол ospf
Функционирование протокола OSPF основано на использовании всеми маршрутизаторами единой базы данных, описывающей, как и с какими сетями связан каждый маршрутизатор. Описывая каждую связь, маршрутизаторы связы
вают с ней метрику – значение, характеризующее «качество» канала. Например, для сетей Ethernet со скоростью обмена 100 Мбит/с используется значение 1, а для коммутируемых соединений 56 Кбит/с – значение 1785. Это позволяет маршрутизаторам OSPF (в отличие от RIP, где все каналы равнозначны) учитывать реальную пропускную способность и выявлять эффективные маршруты. Важной особенностью протокола OSPF является то, что используется групповая, а не широковещательная рассылка.
Указанные особенности, такие как групповая рассылка вместо широковещательной, отсутствие ограничений на длину маршрута, периодический обмен только короткими сообщениями о состоянии, учет «качества» каналов связи позволяют использовать OSPF в больших сетях. Однако такое использование может породить серьезную проблему – большое количество циркулирующей в сети маршрутной информации и увеличение таблиц маршрутизации. А поскольку алгоритм поиска эффективных маршрутов является, с точки зрения объема вычислений, достаточно сложным, то в больших сетях могут потребоваться высокопроизводительные и, следовательно, дорогие маршрутизаторы. Поэтому возможность построения эффективных таблиц маршрутизации может рассматриваться и как достоинство, и как недостаток протокола OSPF.
Протоколы внешней маршрутизации
Протоколы этого типа используются для определения маршрутов передачи данных между различными автономными системами. Такие протоколы обычно относят к классу Exterior Gateway Protocol. В настоящее время существуют два протокола данного типа:
Border Gateway Protocol
Exterior Gateway Protocol
Особенности внешней маршрутизации
Два маршрутизатора, которые обмениваются информацией о маршрутах, называются внутренними соседями в том случае, если они принадлежат к одной автономной системе и внешними – в том случае, если они принадлежат к различным автономным системам.
Основная особенность протоколов внешней маршрутизации заключается в том, что они представляют метрики маршрутов, которые рассчитываются относительно некоторой общей сети, а не относительно своих интерфейсов.
Протокол маршрутизации EGP
Этот протокол маршрутизации имеет три основные черты:
Использование механизма установления отношений между маршрутизаторами
Маршрутизаторы EGP используют специальный механизм для определения статуса свих партнеров по протоколу
Маршрутизаторы EGP периодически обмениваются информацией о достижимости сетей путем передачи сообщений об обновлениях маршрутов.
В процессе установления партнерских отношений, а также для выполнения обмена информацией о маршрутах, маршрутизаторы EGP обмениваются специальными сообщениями, которые передаются в режиме с подтверждением приема. В зависимости от ситуации, эти сообщения могут быть нескольких типов:
Сообщения об установлении отношений ( Neighbor Acquisition)
Сообщения этого типа маршрутизатор передает в том случае, когда собирается установить с другим маршрутизатором отношения в соответствии с алгоритмами информационного обмена EGP.
Сообщения проверки состояния соседа Neighbor Reach ability
Сообщения этого типа маршрутизатор передает в том случае, когда хочет установить в каком состоянии находится соседний маршрутизатор.
Сообщения проверки состояния маршрута Poll Request
Сообщения этого типа маршрутизатор передает в том случае, когда хочет установить, достижима или нет сеть
Сообщения проверки состояния маршрута Routing Update
Сообщения этого типа маршрутизатор передает в ответ на полученное сообщение Poll Request. В данном сообщении содержится информация о маршрутах данной автономной системы, которые источник хочет представить приемнику. На рисунке приведена структура сообщения Poll Request.
Сообщение Error Response/Indication
Маршрутизатор EGP использует сообщения этого типа для того, чтобы предупредить соседний маршрутизатор о возникновении нештатной ситуации.
Недостатки протокола EGP
Протоколу EGP свойственен ряд существенных недостатков:
Маршрутизатор EGP представляет только один путь до каждой сети. Это делает невозможным использование процедур динамического перераспределения нагрузки между параллельными каналами
Маршрутизатор EGP не поддерживает внеклассовые сети.
Протокол маршрутизации BGP
Протокол маршрутизации BGP (Border Gateway Protocol RFC 1771) представляет собой более современный, чем протокол EGP, протокол внешней маршрутизации автономных систем. Оба этих протокола построены по примерно одинаковой схеме, однако протокол BGP имеет ряд существенных преимуществ по отношению к EGP.
Основные принципы построения BGP
Протокол BGP используется для передачи информации о внутренних маршрутах между автономными системами. Протокол BGP может быть использован для определения различных типов маршрутов –
маршруты которые соединяют данную автономную систему с одной или несколькими другими автономными системами
протокол может быть использован для определения маршрута внутри автономной системы, в том случае, когда несколько маршрутизаторов участвуют в процессе определения маршрута BGP.
протокол может быть использован для определения маршрутов, которые проходят через автономную систему, которая не участвует в процессе BGP
Для обеспечения информационного обмена маршрутизаторы BGP используют сообщения стандартной формы. Для передачи этих сообщений в протоколе BGP предусматривается использование транспортного протокола TCP. Сообщения BGP передаются в следующих случаях:
Начало сеанса (Open)
Для периодической проверки состояния соседа (Keep Alive)
При изменении содержания таблицы маршрутов автономной системы(update)
При возникновении аварийной ситуации(Notification)