48. Порівняльний аналіз протоколів rip и ospf

Дистанційно-векторні алгоритми добре працюють тільки в невеликих мережах. У великих мережах вони засмічують лінії зв'язку інтенсивним широкомовним трафіком, до того ж зміни конфігурації можуть відпрацьовуватися за цим алгоритмом не завжди коректно, тому що маршрутизатори не мають точного уявлення про топологію зв'язків у мережі, а у своєму розпорядженні тільки узагальнену інформацію - вектором дистанцій, до того ж отриманої через посередників. Робота маршрутизатора відповідно до дистанційно-векторного протоколу нагадує роботу моста, оскільки точної топологічної картини мережі такий маршрутизатор не має.

Найбільш поширеним протоколом, заснованим на дистанційно-векторному алгоритмі, є протокол RIP.

Алгоритми стану зв'язків забезпечують кожен маршрутизатор інформацією, достатньою для побудови точного графа зв'язків мережі. Всі маршрутизатори працюють на підставі однакових графів, що робить процес маршрутизації більше стійким до змін конфігурації. Широкомовна розсилка використовується тут тільки при змінах стану зв'язків, що відбувається в надійних мережах не так часто.

Для того, щоб зрозуміти, в якому стані знаходяться лінії зв'язку, підключені до його портів, маршрутизатор періодично обмінюється короткими пакетами зі своїми найближчими сусідами. Цей трафік також широкомовний, але він циркулює тільки між сусідами і тому не так засмічує мережу.

Протоколом, заснованим на алгоритмі стану зв'язків, в стеку TCP / IP є протокол OSPF.

Дистанційно-векторний протокол RIP

Протокол RIP (Routing Information Protocol) являє собою один з найстаріших протоколів обміну маршрутною інформацією, проте він до цих пір надзвичайно поширений в обчислювальних мережах. Крім версії RIP для мереж TCP / IP, існує також версія RIP для мереж IPX / SPX компанії Novell.

У цьому протоколі всі мережі мають номери (спосіб утворення номера залежить від використовуваного в мережі протоколу мережевого рівня), а всі маршрутизатори - ідентифікатори. Протокол RIP широко використовує поняття "вектор відстаней". Вектор відстаней являє собою набір пар чисел, що є номерами мереж і відстанями до них у хопах.

Вектора відстаней ітераційно поширюються маршрутизаторами по мережі, і через кілька кроків кожен маршрутизатор має дані про досяжних для нього мережах і про відстані до них. Якщо зв'язок з якою-небудь мережею обривається, то маршрутизатор відзначає цей факт тим, що привласнює елементу вектора, відповідному відстані до цієї мережі, максимально можливе значення, яке має спеціальний зміст - "зв'язку немає". Таким значенням в протоколі RIP є число 16.

Порівняння протоколів RIP і OSPF за витратами на широкомовна трафік

У мережах, де використовується протокол RIP, накладні витрати на обмін маршрутною інформацією суворо фіксовані. Якщо в мережі є певна кількість маршрутизаторів, то трафік, створюваний переданої маршрутною інформацією, описуються формулою (1):

(1) F = (число декларуються маршрутов/25) x 528 (байтів в повідомленні) x  (Число копій в одиницю часу) x 8 (бітів у байті)

У мережі з протоколом OSPF завантаження при незмінному стані ліній зв'язку створюється повідомленнями HELLO і оновленими оголошеннями про стан зв'язків, що описується формулою (2):

(2) F = {[20 + 24 + 20 + (4 x число сусідів)] x  (Число копій HELLO в одиницю часу)} x 8 +  [(Кількість оголошень x середній розмір оголошення) x  (Число копій оголошень в одиницю часу)] x 8,

де 20 - розмір заголовка IP-пакета,

24 - заголовок пакета OSPF,

20 - розмір заголовка повідомлення HELLO,

4 - дані на кожного сусіда.

Інтенсивність посилки повідомлень HELLO - кожні 10 секунд, оголошень про стан зв'язків - кожні півгодини. За зв'язків "точка-точка" або за широкомовним локальним мережам в одиницю часу посилається тільки одна копія повідомлення, за NBMA мережам типу frame relay кожному сусідові надсилається своя копія повідомлення. У мережі frame relay з 10 сусідніми маршрутизаторами і 100 маршрутами в мережі (мається на увазі, що кожен маршрут є окремим OSPF-узагальнення про мережеві зв'язках і що RIP поширює інформацію про всіх цих маршрутах) трафік маршрутної інформації визначається співвідношеннями (3) і (4) :

(3) RIP: (100 маршрутів / 25 маршрутів в оголошенні) x 528 x  (10 копій / 30 сек) = 5632 б / д

(4) OSPF: {[20 + 24 + 20 + (4 x 10) x (10 копій / 10 сек)] +  [100 маршрутів x (32 + 24 + 20) + (10 копій / 30 x 60 сек]} x 8 = 1170 б / д

Як видно з отриманих результатів, для нашого гіпотетичного прикладу трафік, створюваний протоколом RIP, майже в п'ять разів інтенсивніше трафіку, створюваного протоколом OSPF.

49. Порівняльний аналіз протоколів RIP и OSPF

50. Канальні протоколи. Методи доступу 802.3та доступу 802.5

802.3 - Множественный доступ с контролем несущей и обнаружением конфликтов

Этот протокол описан в Ethernet- и Fast Ethernet-стандартах. В соответствии с этим протоколом устройства начинают передачу данных только после обнаружения свободного канала связи для сокращения между ними количества коллизий. Все версии семейства Ethernet ориентированы на поддержку работы до 1024 узлов сети. Существуют две конкурирующие технологии для передачи данных по сети Ethernet со скоростью 100 Мбит/с — это стандарты 100Base-T и 100VG-AnyLAN. Архитектура Ethernet позволяет производить объединение нескольких кабельных ЛВС в распределенную вычислительную сеть. Версия Ethernet фирмы Apple носит наименование EtherTalk (не путать с AppleTalk). Термины, связанные с технологией Ethernet:

Collision — коллизия возникает при попытке двух сетевых устройств одновременно передать пакеты данных в сеть Ethernet или Fast Ethernet. Коллизии возникают в процессе нормальной работы сетей Ethernet или Fast Ethernet. Однако неожиданное увеличение числа коллизий может свидетельствовать о наличии проблем с сетевым устройством, особенно если это не связано с общим увеличением трафика сети. В коаксиальных сегментах сети увеличение коллизий может означать неправильную установку кабеля.

Wire speed — скорость физического соединения, обозначает максимально возможную скорость соединений. Для Ethernet и Fast Ethernet-соединений эта величина определяется как максимальное количество пакетов, которые могут быть переданы через соединение. Скорость физического соединения в сетях Ethernet составляет 14 880 пакетов в секунду, а в сетях Fast Ethernet — 148 809 пакетов в секунду.

AUI (Attachment Unit Interface) — стандартный интерфейс для сетей Ethernet (стандарт IEEE 802.3), предназначенный для подсоединения ПК или другого устройства к сети Ethernet. Концентратор (OfficeConnect TP4Combo) с AUI-портом может быть подключен с использованием трансивера к сети Ethernet, в которой в качестве среды передачи данных используется толстый коаксиальный кабель. ПК должен иметь NIC (карту сетевого интерфейса) с 15-разъемным AUI-гнездом.

MDI (Medium Dependent Interface) задает правила подключения к портам в сетях Ethernet. Сетевой стандарт IEEE 802.3 определяет МDI как электрический и механический интерфейс между оборудованием и передающей средой. Отвечающий требованию стандарта специализированный порт RJ45 имеет передающую и принимающую линии. RJ45 может находиться в одном из двух состояний: MDI (линии не перекрещены) или MDI-X (линии перекрещены). Для того чтобы соединение между двумя устройствами заработало, передатчик одного устройства должен быть соединен с приемником другого устройства. Поэтому MDI-порт одного устройства должен быть соединен с MDI-Х-портом другого посредством обычного (без перекрещивания) кабеля.

MDI/MDI-X (Medium Dependent Interface/Medium Dependent Interface crossover) — переключатель, расположенный на задней стенке коммутатора или концентратора серии OfficeConnect, используется для изменения режима работы порта. Буква X означает пересечение линий приема и передачи порта. MDI-порт одного устройства соединяется с MDI-Х-портом другого устройства. Если у концентратора серии OffceConnect используется порт с наибольшим номером, необходимо, чтобы MDI/MDI-X-переключатель был установлен в положение MDI-X (out).

OfficeConnect — набор технических средств, выпускаемых фирмой 3Com, которые предназначены для построения и сопровождения эксплуатации локальных сетей. Серия продуктов OfficeConnect удовлетворяет потребности небольших и домашних офисов SOHO (Small Office/Home Office), давая возможность обмениваться информационными ресурсами внутри офиса, получать высокоскоростной доступ в Интернет и устанавливать удаленные соединения с другими офисами. Состав средств, входящих в OfficeConnect включает сетевой инструментарий OfficeConnect, Ethernet- и Fast Ethernet-концентраторы, коммутаторы и маршрутизаторы.

802.5 - Сеть кольцевой топологии с маркерным доступом