1.5Назначение маршрутизаторов, структура маршрутизаторов, назначение всех составляющих.

Маршрутизаторы – устройства третьего уровня эталонной модели OSI использующие один или более метрик для определения оптимального пути передачи трафика на основе информации сетевого уровня.

Назначение – маршрутизация трафика сети.

Структурная схема в раздатке.

Центральным устройством является процессор, тип которого может различаться в зависимости от класса маршрутизатора, фирмы, серии маршрутизатора внутри класса. Основная задача процессора – обработка входящих пакетов для принятия решения об их дальнейшей маршрутизации, при этом скорость, с которой маршрутизатор способен обрабатывать поступающие пакеты зависит от типа используемого процессора.

ПЗУ – постоянное запоминающее устройство. Для хранения загрузочного программного обеспечения, которое запускается первым в момент включения маршрутизатора и в дальнейшем отвечает за его загрузку.

ОЗУ – память с произвольным доступом. Энергозависимая память, её содержимое стирается после выключения маршрутизатора. Используется для хранения промежуточных данных во время работы маршрутизатора.

Flash-память. Хранит конфигурации ОС, которая обеспечивает работу маршрутизатора. Хранит несколько образов ОС, чтобы администратор мог перейти к работе на любую из них.

ППЗУ – энергонезависимая память. Хранятся дополнительные конфигурации маршрутизатора, которые считываются при последующих загрузках.

RS-232 – консольный порт, предоставляющий асинхронное соединение. Через этот порт с помощью консольного кабеля управляется маршрутизатор с компьютера.

AUX – вспомогательный разъем для управления маршрутизатором через модем.

Порты – интерфейсы маршрутизатора. Имеют наименование и пронумерованы. Полное имя интерфейса содержит тип и номер маршрутизатора.

Операционная система предназначена для управления активным сетевым оборудованием.

1.6Пояснить основные алгоритмы маршрутизации в сетях передачи данных.

При разработке алгоритмов маршрутизации преследуют цели:

-оптимальность (способность алгоритма выбирать наилучший путь);

-простота и низкие непроизводительные затраты (алгоритм должен эффективно обеспечивать свои функциональные возможности с минимальными затратами ПО и коэффициентом использования);

-живучесть и стабильность (алгоритм должен четко функционировать в случае неординарных или непредвиденных обстоятельств);

-быстрая сходимость (сходимость – процесс соглашения между всеми маршрутизаторами по оптимальным маршрутам);

-гибкость (алгоритм должен быстро и четко адаптироваться к разнообразным обстоятельствам в сети).

Алгоритмы маршрутизации могут быть классифицированы по типам:

-Статические или динамические. Алгоритмы, использующие статические маршруты, просты для разработки и хорошо работают в окружениях где трафик сети относительно предсказуем, а схема сети относительно проста. Динамические алгоритмы подстраиваются к изменяющимся обстоятельствам сети в масштабе реального времени. Они выполняют это путем анализа поступающих сообщений об обновлении маршрута.

-Одномаршрутные и многомаршрутные. Некоторые сложные протоколы маршрутизации обеспечивают множество маршрутов к одному и тому же пункту назначения. Такие многомаршрутные алгоритмы делают возможной мультиплексную пере6дачу трафика по многочисленным линиям. Одномаршрутные алгоритмы не могут делать этого. Преимущества многомаршрутных алгоритмов: они могут обеспечить значительно большую пропускную способность и надежность.

-Одноуровневые и иерархические. В одноуровневой системе маршрутизации все роутеры равны по отношению друг к другу. В иерархической системе некоторые маршрутизаторы формируют то, что составляет основу (базу) маршрутизации. Основным преимуществом иерархической маршрутизации является то, что она имитирует организацию большинства компаний и очень хорошо поддерживает их схемы трафика.

-С интеллектом в главной вычислительной машине или в маршрутизаторе.

-Внутридоменные и междоменные. Некоторые алгоритмы маршрутизации действуют только в пределах доменов; другие – как в пределах доменов, так и между ними.

-Алгоритмы состояния канала или вектора расстояний. Алгоритмы состояния канала (алгоритмы первоочередности наикратчайшего маршрута) направляют потоки маршрутной информации во все узлы объединенной сети. Каждый маршрутизатор посылает только ту часть маршрутной таблицы, которая описывает состояние его собственных каналов. Алгоритмы вектора расстояния требуют от каждого маршрутизатора посылки всей или части своей маршрутной таблицы, но только своим соседям. Алгоритмы состояния каналов фактически направляют небольшие корректировки по всем направлениям, в то время как алгоритмы вектора расстояний отсылают более крупные корректировки только в соседние маршруты.

Таким образом с использованием алгоритмов маршрутизации обеспечивается доставка пакетов по назначению с наибольшей эффективностью. Маршрутизация сводится к определению направлений движения пакетов в маршрутизаторах. Выбор одного из возможных в маршрутизаторе направлений зависит от текущей топологии сети.