Лекция №12 (6 ноября 2008)

Шлюзы, работающие по алгоритму Дейксера, сначала определяют кратчайшие пути ко всем сетям. Для этого в каждом шлюзе строится полное дерево кратчайших путей с корнем в данном шлюзе. Процедура построения дерева кратчайших путей состоит.

Поэтому алгоритм называют также CPF алгоритмом. После того, как в шлюзе построено дерево кратчайших путей изменение характеристик линий связи, определяющие длины соответствующих дуг графа и изменение топологии сети приводят к достаточно малым дополнительным вычислениям, необходимым для корректировки дерева кратчайших путей.

В отличии от алгоритма Беллмана – Хорна шлюзы обмениваются не векторами длин маршрутов, а только сведениями о длинах исходящих линий связи. При этом размер корректирующих пакетов довольно мал и не зависит от количества сетей в автономной системе.

При появлении в сети нового шлюза или включения новой линии связи изменение в топологии не учитываются при маршрутизации в течении времени, необходимого для того, чтобы информация о произведённых изменениях успела достигнуть всех шлюзов системы.

По сравнению алгоритм Дейкстера обеспечивает более реальную оценку ситуации в сети, меньшее время реакции на существенные изменения в сети и снижает вероятность появления таких эффектов как зацикливание. В то же время алгоритм сложнее в реализации и требует существенно больших объёмов памяти.

Внутри шлюзовые протоколы маршрутизации

Для первых эскпериментальных шлюзов сети Internet был разработан и реализован внутри сетевой протокол маршрутизации GGP.

Алгоритм определяет маршрут с минимальным числом в 5 приёмов. То есть его мерой длины является количество транзитных участков в сети между шлюзами.

Протокол RIP (Routing Internal Protocol) использует мерой длины количесвто шагов до цели, этот вид метрики не учитывает пропускной способности и загруженности отдельных сегментов сети. Каждому маршруту ставится в соответствие таймер таймаута и сборки мусора. Таймер таймаута сбрасывается каждый раз при инициализации или корректировке маршрута. Если с момента предыдущей коррекции прошло более 3 минут или получено сообщение о том, что вектор расстояния достиг значения 16, то маршрут считается закрытым. Однако запись о нём не удаляется, пока не истечёт таймаут сборки мусора (еще 3 минуты).

При появлении эквивалентного маршрута переключение на него протоколом RIP не производится.

К недостаткам RIP можно отнести:

1. Большое время установления связи после сбоя в маршрутизаторе;

2. В течение процесса использования маршрутизации возможно возникновение цикла;

3. Использование только количества шагов в качестве метрики маршрута.

Кроме того, количество шагов не может превышать 16.

Протокол HELLO в отличии от протокола RIP в качестве критерия выбора маршрута использует время. Поэтому использование этого протокола требует достаточно точной синхронизации времени на шлюзе.

Протокол OSPF (OpenSPF), «Открытие кратчайшего пути», представляет собой протокол состояния маршрута, использующий в качестве метрики коэффициент качества обслуживания.

Каждый маршрутизатор, действующий по протоколу OSPF, обладает полной информацией о состоянии всех интерфейсов, шлюзов автономной системы. Критериями при этом являются:

• задержка;

• пропускная способность;

• надежность.

Согласно протоколу OSPF для каждого адреса может присутствовать его безразмерная цена, которая учитывает пропускную способность и время доставки сообщения. Своя цена может быть присвоена также каждой IP операции. При наличии эквивалентных маршрутов протокол OSPF распределяет поток данных равномерно по этим маршрутам.

К недостаткам OSPF можно отнести затраты получения информации о предпочтительности каналов для узлов;, реализующих другие протоколы или имеющих статическую маршрутизацию.