Учебное пособие по курсу вычислительные системы, сети и телекоммуникации раздел Информационно-вычислительные сети Часть 2
жүктеу/скачать 0.51 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 3.1. Дистанционно-векторные алгоритмы
- 3.2. Алгоритм состояний связей OSPF
- Таймеры протокола
3. Сетевой уровеньСетевой уровень служит для образования единой системы, объединяющей несколько сетей. Причем эти сети могут иметь различные принципы передачи данных и обладать различной структурой связей. Соединение происходит благодаря функциям маршрутизации, которые требуют наличия сетевого адреса в пакете. Сетевой адрес состоит из двух компонент: № сети и № узла в сети. Как целое маршрутизатор не имеет адреса. Каждый его порт – это узел в сети, которая связана с маршрутизатором. Маршрутизатор – это устройство, которое собирает информацию о топологии межсетевых соединений и на ее основании пересылает пакеты сетевого уровня в сеть назначения. Хоп – количество транзитных передач между сетями. Маршрутизаторы образуют логические сегменты посредством явной адресации, так как используют не плоские, а составные числовые адреса. Задачи маршрутизатора:
Каждый маршрутизатор имеет таблицу с перечислением всех других сетей данного домена маршрутизации с указанием тех своих соседей, через которых проходят пути к этим сетям, и соответствующих метрик – расстояний до этих сетей от сети данного маршрутизатора. Таким образом, эти таблицы расстояний индивидуальные у каждого маршрутизатора и отличаются от таблиц других маршрутизаторов. Таблица 4. Таблица маршрутизации
Для уменьшения размера таблицы используют специальную запись – маршрутизатор по умолчанию, в которой № сети – default. Это означает, что через этот маршрутизатор идет путь к большинству сетей. Вся проблема в том, как составить эти таблицы (вектора) расстояний так, чтобы они соответствовали действительности. Существуют три способа формирования этих таблиц:
3.1. Дистанционно-векторные алгоритмыПримером служит алгоритм RIP –Routing information protocol стека IP. Его особенность в том, что он не учитывает нагрузку линий. 1 этап – формирование минимальной таблицы. Это непосредственно подключенные сети. 2 этап – рассылка минимальных таблиц, используя протокол UDP, период рассылки – 30 сек. Каждый маршрутизатор рассылает свою таблицу расстояний всем маршрутизаторам – его непосредственным соседям. Фактически это означает, что маршрутизатор сообщает всем своим соседям, что он думает, что от него добираться до разных сетей следует так-то (через таких-то его соседей), и что эти пути имеют такие-то длины. Соседи принимают это и начинают корректировать с учётом этой информации свои собственные таблицы расстояний. Очевидно, что расстояния между соседями должны быть известны заранее – это собственно и есть задаваемая метрика. В данном алгоритме это число хопов. И такие переговоры нужно повторять до полного удовлетворения. 3 этап – корректировка своих записей на основании информации, полученной от соседей. Однако, исходный алгоритм не предусматривает случая, когда некая сеть или её маршрутизатор становятся совсем недоступны, так как это фактически равносильно тому, что этот маршрутизатор перестаёт рассылать сообщения. В таком случае процесс заполнения таблиц никогда не закончится. Для случаев обрыва линий RIP должен иметь механизм диагностики обрыва. Диагностика выполняется просто: если сеть не отвечает соседу слишком долго (таймаут 180 сек), считается, что линия связи оборвана. Этой линии присваивается метрика, называемая «бесконечностью» (в протоколе RIP из стека TCP/IP это 16). «Бесконечность» при сложении с любым числом даёт опять «бесконечность». И «бесконечность» больше любого другого числа. 3.2. Алгоритм состояний связей OSPFOpen Shortest Path First – открой кратчайший путь первым Типы сетей, поддерживаемые протоколом OSPF:
OSPF использует иные механизмы сбора и использования маршрутной информации. Для составления таблиц маршрутизации он может использовать любые методы, в том числе алгоритм Беллмана-Форда. В OSPF сбор информации осуществляется в явном виде, причём, каждый маршрутизатор обладает полной информацией о состоянии сети, которую он получает в информационном обмене со своими коллегами, поэтому он сам может произвести все необходимые для составления таблицы маршрутизации вычисления в явном виде (по тому алгоритму, который ему подходит). У всех маршрутизаторов одинаковые таблицы состояния каналов. Как только случается измениться состоянию какой-либо линии связи в сети, ответственный за неё маршрутизатор рассылает всем остальным маршрутизаторам информацию о своих подопечных линиях связи и их текущих состояниях (о пропускной способности, о задержках, о загруженности и т.д.). Рассылка информации производится методом лавинной маршрутизации, т.е. каждый маршрутизатор сразу рассылает полученную им маршрутную информацию всем своим сотоварищам, которые ещё не успели получить её. При этом каждый маршрутизатор должен подтвердить получение этой информации.
Очевидно, что OSPF не нуждается в ограничении маршрутизации одной единственной исходящей линией. Он может эффективно распределять трафик между несколькими равноценными альтернативными маршрутами, что позволяет более эффективно использовать линии связи. OSPF-пакет инкапсулируется непосредственно в поле данных IP-пакета. Значение поля «протокол верхнего уровня» в заголовке IP-дейтаграммы для OSPF равно 89
жүктеу/скачать 0.51 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|