8. Поняття раутінгу в мережах tcp/ip. (аккуратно, перевод через гугл транслейт!!!)

IP-маршрутизація

Загальними словами маршрутизацію можна описати як процес передачі пакетів між з'єднаними мережами. У TCP / IP-мережах маршрутизація є частиною протоколу IP (Internet Protocol) і використовується в поєднанні з іншими службами мережевих протоколів для забезпечення передачі даних між вузлами, розташованими в різних сегментах більш великої TCP / IP-мережі.

IP - це свого роду «поштова система» протоколу TCP / IP, що виконує сортування і доставку IP-даних. Кожен вхідний або вихідний пакет називається IP-датаграммой. Датаграма IP містить два IP-адреси: адреса джерела (отправляющего вузла) та адресу призначення (приймаючого вузла). На відміну від апаратних адрес, IP-адреси в датаграму в процесі передачі її по TCP / IP-мережі залишаються постійними.

Маршрутизація є основною функцією IP. Обмін IP-датаграми і їх обробка на кожному вузлі виконуються протоколом IP, працюючим на межсетевом рівні.

Над цим рівнем транспортні служби вузла-джерела передають дані рівню IP у вигляді TCP-сегментів або UDP-повідомлень. Рівень IP поміщає в IP-датаграми інформацію про адреси відправника і одержувача, яка використовується для маршрутизації даних в мережі. Потім рівень IP передає датаграми рівню мережевого інтерфейсу. На цьому рівні канальні служби перетворюють IP-датаграми в кадри для передачі по фізичних носіїв мережі. На вузлі-одержувачі ці дії виконуються в зворотному порядку.

Кожна IP-датаграма містить IP-адреси джерела і призначення. Служби рівня IP (міжмережевого рівня) на кожному вузлі аналізують адресу призначення кожної датаграми, шукають цю адресу в локальній таблиці маршрутизації і вибирають дію щодо її подальшого перенаправлення. IP-маршрутизатори підключаються до двох або декількох сегментах IP-мережі, між якими потрібно забезпечити перенаправлення пакетів. У наступних розділах більш детально розповідається про IP-маршрутизаторах і про використання таблиць маршрутизації.

IP-маршрутизатори

Сегменти TCP / IP-мережі з'єднуються між собою за допомогою IP-маршрутизаторів - пристроїв для передачі IP-датаграм з одного сегмента мережі в іншій. Цей процес, проілюстрований на наступному малюнку, називають IP-маршрутизацією.

Маршрутизація IP

IP-маршрутизатори є основним засобом об'єднання декількох фізично розділених сегментів IP-мережі. Всі IP-маршрутизатори володіють двома істотними загальними характеристиками.

IP-маршрутизатори є вузлами з декількома мережевими інтерфейсами.

Вузол з декількома мережевими інтерфейсами - це вузол мережі, який використовує два або більше мережевих інтерфейсів для підключення до фізично роздільним сегментам мережі.

IP-маршрутизатори забезпечують перенаправлення пакетів для інших вузлів TCP / IP.

IP-маршрутизатори відрізняються від інших вузлів з кількома мережевими інтерфейсами однією важливою особливістю: IP-маршрутизатор повинен вміти перенаправляти між мережами дані, передані по протоколу IP іншими вузлами IP-мережі.

IP-маршрутизатор можна реалізувати, використовуючи безліч різних апаратних і програмних продуктів. Часто застосовуються спеціалізовані апаратні пристрої, що використовують спеціальне програмне забезпечення. Можна також використовувати і програмні рішення, такі як служба маршрутизації та віддаленого доступу.

Відомості про IP-маршрутизації з використанням служби маршрутизації та віддаленого доступу див Маршрутизація.

Незалежно від типу задіяних IP-маршрутизаторів, система IP-маршрутизації заснована на використанні таблиць маршрутизації для зв'язку між сегментами мережі.

Таблиці маршрутизації

Вузли TCP / IP використовують таблицю маршрутизації, що містить відомості про інших IP-мережах і IP-вузлах. Мережі та вузли ідентифікуються за допомогою IP-адрес і масок підмережі. Таблиці маршрутизації важливі тому, що вони надають кожному локального вузла необхідну інформацію про те, як зв'язатися з віддаленими мережами і вузлами.

Для будь-якого комп'ютера IP-мережі можна створити і підтримувати таблицю маршрутизації, що містить відомості про всіх інших комп'ютерах і мережах, з якими він підтримує зв'язок. Зазвичай такий підхід не використовується, а замість нього застосовується основний шлюз (IP-маршрутизатор).

Коли комп'ютер готується до відправки IP-датаграми, він поміщає свій IP-адресу (адреса джерела) і IP-адресу одержувача (адреса призначення) в IP-заголовок. Потім комп'ютер аналізує IP-адреса одержувача, шукає його в локальній таблиці IP-маршрутизації і на основі результатів цього пошуку виконує відповідну дію. На цьому етапі виконується одна з трьох можливих дій:

Датаграма передається рівню протоколів локального вузла, розташованому над міжмережевим рівнем (рівнем IP).

Датаграма перенаправляється через один з мережевих інтерфейсів даного комп'ютера.

Датаграма відкидається.

Протокол IP переглядає таблицю маршрутизації в пошуках маршруту, що дозволяє найбільш близько підійти до IP-адресою призначення. Пошук маршруту (від найбільш точного до найменш точному) виконується в наступному порядку:

маршрут до самого IP-адреси призначення (маршрут до вузла);

маршрут до мережі, що має той же ідентифікатор мережі, що і IP-адреса призначення (маршрут до мережі);

маршрут за замовчуванням.

Якщо відповідний маршрут знайдений не був, датаграма відкидається.