Фильчагин а.Ю.

IP-маршрутизация в операционной системе Windows

Учебное пособие

IP-маршрутизация в операционной системе Windows

1. Общие сведения

IP-маршрутизация – это процесс продвижения IP-трафика соответствующему адресату в составной IP-сети с произвольной топологией, т.е. это процесс продвижения пакетов от хоста-источника к хосту-адресату через ряд промежуточных маршрутизаторов. Для упрощения процесса продвижения хост-источник и каждый маршрутизатор принимают решение о продвижении на основе содержимого своих локальных таблиц IP-маршрутизации. Записи таблицы IP-маршрутизации создаются тремя основными источниками:

• программным обеспечением стека TCP/IP (это записи о непосредственно подключенных сетях и основных шлюзах, информация о которых вводится при ручной настройке сетевых подключений компьютера, а также записи о некоторых адресах особого назначения, которые будут рассмотрены ниже на конкретном примере);

• администратором путем конфигурирования статических маршрутов;

• протоколами маршрутизации, например протоколом передачи маршрутной информации (RIP; Routing Information Protocol).

Существуют два типа IP-маршрутизации – прямая и косвенная:

• Прямая маршрутизация. Если хост-источник и хост назначения находятся в одной физической сети, то IP-пакет может быть послан непосредственно путем упаковки в кадр физической сети. Это называется прямой доставкой, или прямой маршрутизацией.

• Косвенная маршрутизация. Такая маршрутизация выполняется тогда, когда хост назначения не находится в сети, непосредственно подключенной к хосту-источнику. Единственный способ достичь адресата – передать пакет через один или более IP-маршрутизаторов. Адрес первого из этих маршрутизаторов (адрес первого перехода) называется косвенным маршрутом. Адрес первого маршрутизатора – это единственная информация, необходимая хосту-источнику.

Иногда одна сеть делится на несколько подсетей. Если хост назначения и хост-источник относятся к одной сети, но расположены в разных подсетях, то используется косвенная маршрутизация. При этом трафик между подсетями должен продвигаться маршрутизатором.

Таблица маршрутизации – это база данных маршрутов, хранящаяся в памяти всех IP-узлов. Каждая запись, или маршрут, в таблице маршрутизации содержит информацию о продвижении для некоторой области IP-адресов назначения. Цель таблицы IP-маршрутизации – предоставить для IP-адреса назначения каждого продвигаемого пакета информацию об интерфейсе следующего перехода и IP-адресе следующего перехода:

• Интерфейс следующего перехода – это адрес интерфейса, через который должен быть послан IP-пакет.

• IP-адрес следующего перехода – это IP-адрес узла, которому должен быть направлен IP-пакет. Для прямой доставки IP-адрес следующего перехода является IP-адресом назначения передаваемого IP-пакета. Для косвенной доставки IP-адрес следующего перехода – это IP-адрес непосредственно достижимого промежуточного маршрутизатора, которому должен быть направлен IP-пакет.

Каждая запись в таблице IP-маршрутизации содержит достаточно информации для идентификации соответствующего адресата, интерфейса следующего перехода и IP-адреса следующего перехода, а также для выбора наилучшего маршрута при наличии нескольких маршрутов к одному адресату.