1. Поколения вычислительных машин. 5
 Скачать 2.93 Mb.
|
Маршрутизация — процесс определения маршрута данных в сетях связи. Маршруты могут задаваться административно (статические маршруты), либо вычисляться с помощью алгоритмов маршрутизации, базируясь на информации о топологии и состоянии сети, полученной с помощью протоколов маршрутизации(динамические маршруты). Статическими маршрутами могут быть: маршруты, не изменяющиеся во времени; маршруты, изменяющиеся по расписанию; Маршрутизация в компьютерных сетях выполняется специальными программно-аппаратными средствами — маршрутизаторами; в простых конфигурациях может выполняться и компьютерами общего назначения, соответственно настроенными. сновная функция маршрутизатора — чтение заголовков пакетов сетевых протоколов, принимаемых по каждому порту и принятие решения о дальнейшем маршруте следования пакета по его сетевому адресу. Функции маршрутизатора могут быть разбиты на 3 группы в соответствии с уровнями модели OSI (рис. 11): уровень интерфейсов; уровень сетевого протокола; уровень протокола маршрутизации. На нижнем уровне маршрутизатор обеспечивает физический интерфейс со средой передачи, включая линейное и логическое кодирование и др. В разных моделях маршрутизаторов предусматриваются различные наборы физических интерфейсов. С каждым интерфейсом для подключения локальной сети неразрывно связан определенный протокол канального уровня — например, Ethernet, Token Ring, FDDI. Интерфейсы для присоединения к глобальным сетям чаще всего определяют только некоторый стандарт физического уровня, над которым в маршрутизаторе могут работать различные протоколы канального уровня. Интерфейсы маршрутизатора выполняют полный набор функций физического и канального уровней по передаче кадра, включая получение доступа к среде, формирование битовых сигналов, прием кадра, подсчет его контрольной суммы и др. Маршрутизатор должен поддерживать все протоколы канального и физического уровней, используемые в каждой из сетей, к которым он будет непосредственно присоединен. Кадры после обработки протоколами физического и канального уровней, освобождаются от заголовков канального уровня. Извлеченные из поля данных кадра пакеты передаются модулю сетевого протокола. Сетевой протокол в свою очередь извлекает из пакета заголовок сетевого уровня и анализирует содержимое его полей. На сетевом уровне выполняется одна из важнейших функций маршрутизатора — фильтрация трафика. Они позволяют администратору без особых усилий задавать сложные правила фильтрации. Фильтрация в данном случае производится по сетевым адресам, и все пакеты, адреса которых не входят в разрешенный диапазон, отбрасываются. Маршрутизаторы также могут анализировать структуру сообщений транспортного уровня, поэтому фильтры могут не пропускать в сеть сообщения определенных прикладных служб, анализируя поле типа протокола в транспортном сообщении. К сетевому уровню относится основная функция маршрутизатора — определение маршрута пакета. Если в таблице отсутствует запись о сети назначения пакета и к тому же нет записи о маршрутизаторе по умолчанию, то данный пакет отбрасывается. Перед тем как передать сетевой адрес следующего маршрутизатора на канальный уровень, необходимо преобразовать его в локальный адрес той технологии, которая используется в сети, содержащей следующий маршрутизатор. Для этого сетевой протокол обращается к протоколу разрешения адресов. Протоколы этого типа устанавливают соответствие между сетевыми и локальными адресами. Таблица соответствия локальных адресов сетевым адресам строится отдельно для каждого сетевого интерфейса. С сетевого уровня пакет передается вниз, канальному уровню. В поле адреса назначения заголовка кадра помещается локальный адрес следующего маршрутизатора. Готовый кадр отправляется в сеть. На основании протоколов маршрутизации маршрутизаторы обмениваются информацией о топологии сети, анализируя полученные сведения, определяют наилучшие по тем или иным критериям маршруты. Результаты анализа и составляют содержимое таблиц маршрутизации. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПУТИ Во время определена части пути, для передаваемых данных, маршрутизатор оценинасл доступные пути к точке назначения. В этом разделе описывается, как маршрут шоры определяют наиболее выгодный путь для пересылки пакетов. Следующие три типа заполнения данных в таблицы маршрутизации, могут быть использованы для выбора лучшего пути до точки назначения: ■ Статическая маршрутизация (Static routing): Этот тип маршрутизации требует, чтобы сетевой администратор вручную заполнял информацию о маршрутах в таблице маршрутизации. ■ Динамическая маршрутизация (Dynamic routing): Этот тип маршрутизации создает таблицу маршрутизации динамически, используя информацию, полученную от протоколов маршрутизации. ■ Маршрут по умолчанию (Default route): Этот тип маршрута замещает необходимость указания явных маршрутов во все сети. Маршрут по умолчанию может быть настроен статически или может быть получен от протокола динамической маршрутизации. В таблице маршрутизации хранится только одна запись для сети. Если существует больше чем один источник информации для определения пути к определенной точке назначения, то для работы процесса маршрутизации необходимо выбрать источник информации, который будет использоваться в таблице маршрутизации. Множество источников источников информации о маршрутах появляется из-за наличия нескольких протоколов маршрутизации и информации о статических или динамических маршрутах, которые доступны в данный момент времени. Протоколы маршрутизации используют различную метрику для оценки дистанции и предпочтительности маршрута к сети назначения. В процессе маршрутизации Cisco, решает эту проблему, назначая веса каждому источнику информации, потому что непосредственно из различных протоколов маршрутизации нельзя выбрать информацию о лучшем пути. Эти номера известны как административное расстояние (administrative distance). Лучший, наиболее верный источник имеет меньший номер. |