Путь коммуникации

 

Чтобы иметь практическую ценность, сеть должна непротиворечивым образом показывать пути, имеющиеся между маршрутизаторами. Каждая связь между маршрутизаторами имеет номер, который маршрутизаторы используют в качестве адреса. Эти адреса должны нести в себе информацию, которая может быть использована в процессе маршрутизации. Это означает, что адрес должен содержать информацию о пути соединений сред передачи данных, которую процесс маршрутизации будет использовать для пересылки пакетов от отправителя в конечный пункт назначения.

Используя эти адреса, сетевой уровень может обеспечить организацию релейного соединения, которое будет связывать независимые сети. Непротиворечивость адресов уровня 3 во всем многосетевом комплексе также улучшает использование полосы пропускания, исключая необходимость в широковещательных рассылках. Широковещательные рассылки приводят к накладным расходам в виде ненужных процессов и напрасно расходуют мощности устройств или каналов связи, которым вовсе не надо принимать эти широковещательные рассылки.

Благодаря использованию непротиворечивой сквозной адресации для представления пути соединений сред передачи данных сетевой уровень может находить путь до пункта назначения без ненужной загрузки устройств или каналов связи многосетевого комплекса широковещательными рассылками.

 

Адресация: сеть и хост-машина

 

Сетевой адрес состоит из сетевой части и части хост-машины, которые используются маршрутизатором в «облаке» сети. Обе они нужны для доставки пакетов от отправителя получателю.

Сетевой адрес используется маршрутизатором для идентификации сети отправителя или получателя пакета внутри сетевого комплекса.

Для некоторых протоколов сетевого уровня эти отношения задаются администратором сети, который назначает сетевые адреса в соответствии с планом адресации сетевого комплекса. Для других же протоколов сетевого уровня назначение адресов является частично или полностью динамическим.

Большинство схем адресации в сетевых протоколах использует некоторую форму адреса хост-машины или узла.

 

Маршрутизация с использованием сетевых адресов

 

В общем случае маршрутизаторы передают пакет по эстафете из одного канала связи в другой.

Чтобы осуществить такую эстафетную передачу, маршрутизаторы используют основные функции: функцию определения пути и функцию коммутации.

Сетевая часть адреса используется для осуществления выбора пути, а узловая часть адреса говорит о порте маршрутизатора по пути следования.

Функция коммутирования позволяет маршрутизатору принимать пакет на один интерфейс и переправлять его на другой. Функция определения пути позволяет маршрутизатору выбрать наиболее подходящий интерфейс для переадресации пакета. Узловая часть адреса говорит о конкретном порте маршрутизатора, который имеет выход на соседний маршрутизатор в выбранном направлении.

 

Протоколы маршрутизации и маршрутизируемые протоколы

 

Очень часто путают похожие термины протокол маршрутизации (routing protocol) и маршрутизируемый протокол (routed protocol). Некоторые разъяснения по этому поводу приведены ниже.

Маршрутизируемый протокол – любой сетевой протокол, который обеспечивает в адресе сетевого уровня достаточно информации, чтобы позволить передать пакет от одной хост-машины к другой на основе принятой схемы адресации. Маршрутизируемый протокол определяет формат и назначение полей внутри пакета. В общем случае пакеты переносятся от одной конечной системы к другой. Примером маршрутизируемого протокола является межсетевой протокол IP.

Протокол маршрутизации поддерживает маршрутизируемый протокол за счет предоставления механизмов коллективного использования маршрутной информации.

Сообщения протокола маршрутизации циркулируют между маршрутизаторами. Протокол маршрутизации позволяет маршрутизаторам обмениваться информацией с другими маршрутизаторами с целью актуализации и ведения таблиц. Примерами протоколов маршрутизации являются протокол маршрутной информации (RIP), протокол внутренней маршрутизации между шлюзами (IGRP), усовершенствованный протокол внутренней маршрутизации между шлюзами (EIGRP) и протокол маршрутизации с выбором кратчайшего пути (OSPF).