6.2. Протоколы маршрутизации

Специфические потребности работы маршрутизаторов удовлетворяют протоколы маршрутизации (routing protocols). Речь идет о семействе протоколов, являющихся внутренними протоколами IP-сетей. Они служат для сбора и обмена информацией, касающейся топологии IP-сетей и доступных маршрутов. Как правило, терминальное оборудование пользователей не имеет протоколов маршрутизации.

Примерами протоколов маршрутизации являются RIP (Routing Information Protocol - протокол обмена маршрутной информацией), OSPF (Open Shortest Path First - открытый поиск кратчайшего пути), BGP (Border Gateway Protocol - протокол по граничной маршрутизации) и др.

6.3. Протоколы прикладного уровня

Коммуникационной инфраструктурой, состоящей из физических сетей, логической IP-сети и поддерживающих транспортных протоколов, пользуются протоколы приложений (application protocols). Они выполняют специфические задания, связанные с конкретным способом использования интернетной системы. С их помощью можно, например, передавать файлы между клиентом и сервером - протокол FTP, устанавливать терминальные сеансы на удаленных компьютерах - протокол Telnet, получать доступ к контентам серверов WWW - протокол HTTP или обмениваться электронной почтой между почтовыми серверами - протокол SMTP.

К прикладному уровню относятся также протоколы DNS и SNMP. По своей роли они в большей мере предназначены для поддержки работы сети, чем для приложений конечных пользователей.

DNS (Система имен доменов)

Для улучшения возможности адаптации при подготовке приложений Интернет, а также для облегчения запоминания было внедрено именование устройств в Интернет-системах с использованием логических имен. DNS - это не протокол, а целая система, которая отображает (преобразовывает) IP-адреса сетевых соединений в логические имена и наоборот. И при использовании логических имен вся сетевая адресация осуществляется с помощью IP-адресов. Приложению, ссылающемуся на источники с какого-то логического имени, система DNS, прежде всего, обеспечит IP-адрес целевого сетевого соединения, по которому приложение затем посылает свои запросы (IP-пакеты).

SNMP

Протокол SNMP (простой протокол управления сетью) служит для управления и надзора сети. Для контроля работы и уведомления об ошибках в элементах IP-сетей (например, в маршрутизаторе) он обеспечивает связь между сетевыми элементами и приложениями управления.

Модель протокола SNMP включает в себя три основные компоненты:

• логическую базу данных;

• агенты и

• менеджеры.

Архитектура протокола SNMP основывается на базе данных. Каждая сеть имеет данные о конфигурации и состоянии, а также данные о неисправностях и пропускной способности. Системные администраторы должны иметь доступ к упомянутой информации, которая сохранена в логической базе данных SNMP.

Для упрощения доступа к выше упомянутой информации управляемый узел должен иметь программное обеспечение, называемое агентом. Агент дает ответы на находяшиеся в очереди запросы (queries), обновления данных (updates) и отчеты о проблемах. Один или несколько менеджеров посылает агентам запрос в очередь запросов и обновлений, а также принимает ответы и отчеты о проблемах.

Менеджер имеет управляющее программное обеспечение, которое посылает и принимает сообщения SNMP, а также на менеджере инсталлированы разнообразные приложения управления.

Рисунок 2 Архитектура SNMP

База управляющей информации (MIВ) представляет собой логическое описание всех данных, подлежащих управлению. Типовая база MIB содержит:

системные данные и данные о состоянии;

статистический показ пропускной способности и

конфигурационные параметры.

В примере выше показанной архитектуры SNMP как агент, так и база данных MIB находятся в управляемом узле. С использованием прокси-агента (proxy agent) основную архитектуру можно расширить и таким способом обеспечить посредственный доступ к управляемым узлам, на которых нет агента SNMP.

Рисунок 3 Использование прокси-агента

Прокси-агент работает в качестве шлюза на локальной сети. Такая система будет эффективной в случае, когда узел, который будет включаться в управление, уже поддерживает определенный протокол.

Третий способ использования представляет собой пример, когда узлы, которые должны управляться, поддерживают SNMP, но не поддерживают транспортной услуги (UDP - протокол дейтаграмм пользователя), на которой базируется SNMP. В таком случае задачей прокси-агента будет соответствующее преобразование единиц данных, используемых в различных транспортных средах.

Основные команды управления SNMP

Сообщения протокола SNMP, которыми обмениваются менеджер и агент, находятся в блоках данных (PDU). При помощи сообщений определены следующие основные команды:

GetRequest - команду передает менеджер в очередь запросов агента для запроса определенных данных.

GetNextRequest - с помощью этой команды менеджер может просмотреть содержимое всех управляемых переменных агента.

SetRequest - команда представляет собой запрос менеджера на соответствующее изменение определенной переменной, находящейся под прямым управлением адресуемого агента.

GetResponse - используется агентом для ответа на запрос менеджера (GetRequest, GetNextRequest), и для передачи менеджеру подтверждения о выполненной задаче (SetRequest).

Trap - используется агентом для передачи менеджеру сообщения о возникновении специальных событий (неисправность в работе). Агент посылает такое сообщение без предварительного запроса самого менеджера.

Рисунок 4 Коммуникация SNMP-менеджер – агент