ПротоколыEgp/bgp.
Большинство протоколов маршрутизации применяемых в современных сетях с коммутацией пакетов происходят от сети Ethernet или предшественником сети Arpanet. Шлюзы которые использовались для основания подсетей внутри автономной системы называются – внутренними шлюзами и служили для обеспечения коммутации узлов в сети. Соответственно протокол, который обеспечивал маршрутизацию в IGP сетях. Для связи автономных систем с магистральными использовались внешние шлюзы EGP.
В протоколе EGP определены следующие функции:
Установление соседских отношений;
Подтверждение достижимости соседа или соседнего узла;
Обновление маршрутной информации.
Каждая функция работает по принципу запроса – ответа. Сначала один из шлюзов отравляет запрос на установление соседских отношений к другому шлюзу. Если шлюз согласен на установку отношений, то он отвечает сообщением о подтверждении установления соседских отношений. Если не согласен, то отказ от установления соседских отношений причем сообщение содержит причину отказа. После установки соседских отношении шлюзы периодически проверяют состояние достижимости друг друга с помощью специальных сообщений. Обычно это информация добавляется в заголовок маршрутного сообщения.
Обмен маршрутной информацией начинается с посылки одним из шлюзов другому шлюзу сообщения которое называется «запрос данных о номерах сетей». Ответом служит обновленная маршрутная информация. Развитием этого протокола является BGP – Border Gaterway Protocol – данный протокол позволяет использовать принципы обмена маршрутной информации в качестве IGP маршрутных сетях.
ПротоколOspf.
Open Shortest Pont First – протокол ориентирован на маршрутизацию с применением самого короткого пути доставки данных.
В 1991г. был ориентирован на применение в гетерогенных сетях, а также в IP-сетях , сохраняя при этом другие протоколы обмены информации.
Каждый маршрутизатор хранит информацию о том в каком состоянии по его мнению находится сосед. Маршрутизатор передает соседним маршрутизаторам пакеты только в том случае, если он уверен в работоспособности этих маршрутизаторов.
Для выяснения состояния связей маршрутизаторы обмениваются между собой короткими сообщениями.
Для распространения данных по сети о состоянии связей маршрутизаторы обмениваются специальными сообщениями.
Routing lints adventisement – объявление о состоянии связи.
OSPF- маршрутизаторы обмениваются не только собственной информацией о состоянии , но и информацией, полученной от других маршрутизаторов.
М – маршрутизатор
L – живой соседний маршрутизатор
Таким образом, накапливается на всех маршрутах.
Кроме информации о соседях маршрутизатор в своем объявлении перечисляется IP – подсети с которыми он связан непосредственно.
После получения информации о графе связи сети вычисление маршрута для каждой сети производится непосредственно по этому графу. В качестве алгоритма расчета используют алгоритм Дэйкстра.
Маршрутизаторы вычисляют не до конкретной сети, а до маршрутизатора, к которому эта подсеть подключена.
Каждый маршрутизатор имеет уникальный идентификатор, который передается в сообщении о состоянии связи.
Данный подход позволяет не применять IP-адрес на связях точка к точке, а делает связь прозрачной, то есть к маршрутизатору подключены вычислительные узлы.
Маршрутизаторы вычисляют оптимальный маршрут для каждой адресуемой сети, но запоминает только первый промежуточный маршрутизатор из каждого маршрута.
Результатом вычислений оптимальных маршрутов вычисляется список строк, в том числе указывается номер сети и идентификатор маршрутизатора. Указанный список является маршрутной таблицы.
Вид подсети определяется по маске этой сети.
Данный подход приводит к результату, который не может быть достигнут в RIP, так как он хранит неполную информацию.
RIP предполагает, что все подсети имеют первый и тоже размер, то есть имеют определение IP-адреса, которые не перекрываются. Кроме этого протокол IP требует все маршрутизаторы, при соединении точка к точке имеют собственные IP адреса.
В OSPF данные не требуется предъявлять к сетям, поэтому сети могут иметь различное число host – ов и может перекрывается. Если адрес принадлежит нескольким подсетям а БД маршрутизатора, то будет использоваться более специфичный маршрутизатор, то есть маршрутизатор у которого длиннее маска.
Использование подсетей с различными коммутаторами является нормальным условие OSPF сетей.
В OSPF подсети делятся на категории:
host – сеть состоит из одного адреса;
тупиковая сеть – подсеть подключается только к первому маршрутизатору;
транзитная сеть – подсеть подключается более чем к одному маршрутизатору.
В транзитной сети несколько маршрутизаторов являются взаимными и одновременно достижимыми, то есть маршрутизатор может послать первое сообщение, которое получат все его соседи. Это уменьшает нагрузку на маршрутизатор в том случае, когда он посылает сообщение для определения существования связи.
Если каждый маршрутизатор будет перечислять всех своих соседей, то данные займут много памяти маршрутизатора.
При инсталляции маршрутизатора производится синхронизация БД этого маршрутизатора со всеми маршрутизаторами транзитной, локальной сети. Для упрощения и активизации . Этого процесса, используют понятие выделенного маршрутизатора – это маршрутизатор, который выполняет 2 функции:
является единственным маршрутизатором, с которым производится синхронизация БД нового маршрутизатора;
маршрутизатор отправляет сообщения о сетевых связях, перечисляя своих соседей по подсети, таким образом, формируется информация о новом маршрутизаторе для остальных подсетей;
Интерфейс OSPF – маршрутизаторов является обобщением подсетей IP. Он имеет собственный IP-адрес и маску. Если на первом маршрутизаторе имеется несколько OSPF-портов для протокола OSPF подсети, подключение к портам рассматривается как подсеть на разных физических интерфейсов.
|
|
Для каждого порта своя маска.
|
Интерфейсы, к которым подключается локальная сеть, называются широковещательным интерфейсами.
Интерфейсы, к которым подключается глобальная сеть, не поддерживает широковещательные сообщения, но обеспечение доступно многим узлам через одну точку входа называется сети NBMA – широковещательные сети с общим доступом.
К данным сетям относятся:
-Х25;
-FrameRelay.
Данные сети рассматриваются как широковещательные сети, но широковещание эмулируется путем передачи сообщения всем соседям. При этом NBMA соседи конфигурируются вручную.
В OSPF для каждого интерфейса определяется заданное число, называемое метрикой – она называет необходимое влияние на выбор маршрута, то есть приоритет маршрута.
Дополнительные критерии для выбора маршрута является:
задержка;
максимальная пропускная способность;
наименьшая стоимость;
Число, которое в качестве метрики пути может быть назначено произвольным образом.
По умолчанию в качестве метрики используется время передачи бита в десятки наносекунд.
Метрика пути равна сумме метрик всех проходимых в пути связи. Если маршрутизатор обнаруживает более одного пути к удаленной подсети, то использует путь с наименьшей стоимостью.