Internet - лк 5,6 - маршрутизация
.pdf
Дистанционно-векторные алгоритмы
(DVA)
ПРЕИМУЩЕСТВА
Простота настройки, сопровождения и использования
Автоматическое обнаружение и исправление сетевых сбоев
НЕДОСТАТКИ
В некоторых обстоятельствах создает проблемы с маршрутизацией, например,
в случае сбоя или изменений в сети требуется некоторое время на согласование, т.е. распространение новых представлений о сетевой топологии между маршрутизаторами
в процессе согласования может возникнуть непоследовательная или циклическая маршрутизация
Оптимальность маршрута определяется только критерием стоимости Не учитывается протяженность и пропускная способность канала
Топологическая маршрутизация
Топологические протоколы (например, протокол OSPF) располагают полной информацией о маршрутизаторах сети и о способах их соединения
Эта задача решается посредством обмена сообщениями LSA (Link-State Advertisement – объявления о состоянии связей сети) с другими маршрутизаторами в сети
Обмен сообщениями LSA инициализируется событиями в сети (а не периодически таймерами)
Каждый маршрутизатор, участвующий в обмене, строит топологическую базу данных на основании всей полученной информации, которая используется для обновления таблиц маршрутизации. Этот процесс позволяет обнаруживать изменения в сетевой топологии, вызванные сбоями отдельных компонентов или расширением сети
Применяется в сетях любого размера
Топологическая маршрутизация
ПРЕИМУЩЕСТВА
Корректная адаптация к любым топологическим изменениям сети
Высокая скорость распространения изменений в сети, а также более высокая доля ресурсов сети, расходуемых на пересылку полезных данных, а не на служебные операции за счет событийной инициализации обмена сообщениями LSA
НЕДОСТАТКИ
На стадии исходного сбора информации протоколы топологической маршрутизации передают в сеть большой объем информации, временно существенно снижая возможности сети по пересылке данных. Влияние трафика на эффективность работы сети зависит от:
Пропускной способности маршрутизаторов
Количества маршрутизаторов
Требуются большие затраты памяти и процессорных ресурсов, что повышает стоимость маршрутизаторов
Протоколы маршрутизации
RIP (Routing Information Protocol – протокол маршрутной информации)
OSPF (Open Shortest Path First – выбор кратчайшего пути первым)
RIP и OSPF относятся к внутренним протоколам и используются для обновления таблиц маршрутизации внутри автономной системы.
BGP (Border Gateway Protocol – пограничный шлюзовый протокол)
Протокол BGP является внешним и применяется в обновлении таблиц маршрутизации для маршрутизаторов, которые объединяют вместе автономные системы.
RIP - маршрутизация
Протокол RIP (Routing Information Protocol – протокол маршрутной информации) является внутренним протоколом маршрутизации дистанционно-векторного типа, он представляет собой один из наиболее ранних протоколов обмена маршрутной информацией и до сих пор широко распространен в вычислительных сетях ввиду просторы реализации
Существует две версии протокола RIPv1 (не поддерживает маски сетей) и RIPv2 (поддерживает маски сетей)
Процесс построения таблицы маршрутизации состоит из нескольких этапов:
1.Создание минимальной таблицы
2.Рассылка минимальной таблицы соседям
3.Получение RIP-сообщений от соседей и обработка полученной информации
4.Рассылка новой таблицы соседям
5.Получение RIP-сообщений от соседей и обработка полученной информации
Формат сообщения RIP
Когда маршрутизатор впервые подключается к сети, он инициализирует таблицу маршрутизации для использования своим файлом конфигурации.
Каждая таблица маршрутизации обновляется по сигналу RIP-сообщения, используя RIP-алгоритм обновления.
Формат сообщения RIP
Формат сообщения RIP
Команда. Это поле 8 бит задает тип сообщения: запрос (1) или ответ (2).
Версия. Это поле 8 бит определяет версию. В этой книге мы используем версию 1, но в конце этого раздела мы назовем некоторые особенности версии 2.
Семейство. Это поле 16 бит определяет семейство используемых протоколов. Для TCP/IP значение равно 2.
Адрес сети. Поле адрес определяет адрес пункта назначения. RIP отводит 14 байт для этого поля в приложении к любым протоколам. Однако IP в настоящее время использует только 4 байта. Остаток адреса заполняется нулями.
Расстояние. Это поле 32 бита определяет счет участков для каждого объявленного маршрутизатора к сети назначения.
Повторяемая часть - часть сообщения, которая повторяется для каждой
|
сети |
назначения |
и |
относится |
к |
понятию |
вход. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
RIP версии 2
Тэг маршрута. Это поле переносит такую информацию, как номер автономной системы. Он может использоваться для обеспечения возможности RIP получать информацию от внешнего протокола маршрутизации.
Маска подсети. Это поле в 4 байта, которое несет маску к подсети (или префикс). Это означает, что RIP2 поддерживает классическую адресацию и бесклассовую междоменную маршрутизацию CIDR (Classless Inter Domain Routing).
Адрес следующего участка. Он используется, например, если две автономных системы вместе используют сеть (основную). По этому сообщению можно определить маршрутизатор той же самой системы или другой автономной системы, к которому должен пройти пакет.
Сеть на RIPмаршрутизаторах
Этап1 - Создание минимальной таблицы
В исходном состоянии в каждом маршрутизаторе программным обеспечением стека TCP/IP автоматически создается минимальная таблица маршрутизации, в которой учитываются только непосредственно подсоединенные сети (на рис.3.2 адреса портов маршрутизаторов в отличие от адресов сетей помещены в овалы)
Минимальная таблица маршрутизации маршрутизатора R1 для рисунка
Для других маршрутизаторов минимальные таблицы будут выглядеть подобным образом.