13.1.3.2. Протокол ospf

Протокол маршрутизации - OSPF (Open Shortest Path First - выбор кратчайшего пути первым) использует принцип контроля состояния канала, а метрика представляет собой оценку эффективности связи в этом канале. Чем меньше метрика, тем эффективней организация связи. Метрика, оценивающая пропускную способность канала, определяется, например, компанией Cisco, как количество секунд для передачи 100Мбит. Тогда, например,

• канал типа E1 = 2,048 Мбит/с (глава 3) соответствует метрике 488;

• канал 64 Кбит/с соответствует метрике 1562.

В этом случае маршрут через три маршрутизатора с каналами типа E1 составит метрику 488+488=976 единиц и является более экономичным по сравнению с маршрутом между двумя маршрутизаторами с каналом 64 Кбит/с (метрика 1562).

При первоначальном построении таблицы маршрутизации маршрутизатор определяет метрику канала на каждом своём интерфейсе. Затем маршрутизатор информирует об этих значениях все другие маршрутизаторы сети. На основании этих данных каждый маршрутизатор строит топографическую карту (базу данных) сети, по которой определяется кратчайший путь к каждой подсети. Данные этих кратчайших маршрутов помещаются в таблицу маршрутизации маршрутизатора. При невозможности передать пакеты к сети назначения (из-за отказа каналов связи, транзитных маршрутизаторов, перегрузках и др.) эти пакеты отбрасываются. Каждая запись в топологической базе данных сети имеет свой срок жизни. С каждой записью связан таймер, который служит для контроля времени жизни записи. Если какая-либо запись в топологической базе данных устаревает, то первый из таких маршрутизаторов запрашивает её новую копию с помощью специального пакета OSPF "Запрос сведений о состоянии каналов" (Link-State Request), на который должен поступить ответ "Корректировка сведений о состоянии каналов" (Link-State Update) или "Уведомление о состоянии канала" (Link-State Acknowledgement) от маршрутизатора непосредственно тестирующего эту связь. Если состояние связей в сети изменилось и произошла корректировка в маршрутизаторе сети, то этот маршрутизатор в широковещательном режиме сообщает всем соседним маршрутизаторам эти изменения. В OSPF передается только часть таблицы маршрутизации, а не вся таблица маршрутизации, как в RIP.

2. 13.1.3.3. Протокол bgp

Основа работы протокола внешней маршрутизации BGP (Border Gateway Protocol - пограничный шлюзовой протокол) обмен маршрутной информации между маршрутизаторами в нескольких автономных системах AS. Рассмотрим его работу на примере IP-сети из двух AS (рис 13.2). Вначале на маршрутизаторе R1 в AS1 реализуется внутренний протокол маршрутизации, например OSPF. В результате создаётся таблица маршрутизации в R1. Затем по протоколу TCP (порт 179) R1 посылает сообщение Update на маршрутизатор R5 в AS2. В это сообщение включена следующая информация:

• идентификатор AS1;

• IP - адрес маршрутизатора R1;

• список всех подсетей в AS1, достижимых через R1.

Допустим, что R5 имеет также связь с другим маршрутизатором в другой AS, например, с маршрутизатором R9 в AS3. Маршрутизатор R5 будет передавать информацию, полученную от R1, в R9 в новом сообщении Update. В это сообщение включена следующая информация:

• список идентификаторов (AS1, AS2);

• IP - адрес маршрутизатора R5;

• список всех подсетей в AS1.

Это сообщение информирует маршрутизатор R9 о том, что все подсети AS1 достижимы через R5 и пересекаемыми автономными системами являются AS1 и AS2. Маршрутизатор теперь должен принять решение, является ли этот маршрут к перечисленным подсетям предпочтительным. Он может иметь альтернативные маршруты к некоторым или ко всем этим подсетям, которые по некоторым показателям (производительность, некоторые метрики и др.) сочтёт более предпочтительными. В таком случае R9 присоединяет эту информацию к своей и передаёт список всех подсетей AS1, AS2. Обновлённая таким образом информация распространяется по Интернету, который состоит из большого числа взаимодействующих AS.