рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Принципы маршрутизации

Принципы маршрутизации - раздел Компьютеры, Типы компьютерных сетей   Как Отмечалось Выше, Основной Задачей Сетевого Уровня Являетс...

 

Как отмечалось выше, основной задачей сетевого уровня является маршрутизация – передача пакетов информации между двумя конечными узлами составной сети. Рассмотрим принципы маршрутизации на примере.

 

Составная сеть включает 20 маршрутизаторов, имеющих несколько портов, к которым подсоединяются сети. Все маршрутизаторы объединяют 18 сетей (S1..S18) в одну составную сеть. Каждый порт маршрутизатора рассматривается как отдельный узел сети. Он всегда имеет свой сетевой адрес (прописывается системным администратором) и собственный локальный адрес (задается производителем интерфейсной карты). Таким образом, маршрутизатор можно рассматривать как совокупность нескольких узлов, каждый из которых входит в свою сеть. Как единое устройство, маршрутизатор не имеет ни отдельного сетевого адреса, ни локального адреса.

В составных сетях почти всегда существует несколько маршрутов для передачи пакетов между двумя конечными узлами. Маршрут – последовательность маршрутизаторов, которые должен пройти пакет от отправителя до узла назначения. Так пакет, отправленный из узла А в узел В может пройти через маршрутизаторы: 17-12-5-4-1 или 17-13-7-6-3. Задачу выбора маршрута из нескольких возможных решают маршрутизаторы и конечные узлы. Маршрут выбирается на основании имеющейся у этих устройств информации о текущей конфигурации сети, а также не основании указанного критерия выбора маршрута. Часто в качестве критерия выступает задержка прохождения маршрута отдельного пакета или средняя пропускная способность маршрута для последовательности пакетов. Часто используется критерий, который учитывает количество пройденных в маршруте промежуточных маршрутизаторов (хопов). Чтобы по адресу можно было выбрать рациональный маршрут дальнейшего следования пакетов любой конечный узел и маршрутизатор анализирует таблицу маршрутизации. Приведем пример этой таблицы для маршрутизатора 4, используя условное обозначение для сетевых адресов портов маршрутизатора и номеров сетей.

Номер сети назначения Сетевой адрес порта следующего маршрутизатора Сетевой адрес выходного порта Расстояние до сети назначения (в хопах)
S1 M1(1) M4(1)
S2 - M4(1)
S3 M1(2) M4(1)
S4 M2(1) M4(1)
S5 - M4(2)
S6 M2(1) M4(1)
default M5(1) M4(2) -

 

Приведенная таблица помимо условности приведенных адресов сильно упрощена по сравнению с реальными таблицами. Здесь опущены столбцы с масками, признаками состояния маршрута, временем, в течении которого действительны записи данной таблицы. В первом столбце указаны номера сетей, входящих в интерсеть. В любой строке таблицы следом за номером сети указывается сетевой адрес соответствующего порта следующего маршрутизатора, на который требуется отправить пакет, чтобы тот продвигался по направлению к сети с заданным номером по рациональному маршруту. Когда на маршрутизатор поступает очередной пакет, номер сети назначения, извлеченный из заголовка этого пакета (поступившие биты на порт маршрутизатора на канальном уровне представляют кадр; протокол IP стека TCP/IP извлекает из поля данных кадра пакет в заголовке, которого (это уже работа сетевого уровня), в частности присутствует IP-адрес сетевого интерфейса узла назначения; маска, наложенная на этот IP-адрес, позволяет определить IP-адрес сети назначения) и он последовательно сравнивается с номерами сетей из каждой строки таблицы маршрутизации. Строка с совпавшим номером сети указывает на какой ближайший маршрутизатор следует направить пакет. Например, если на какой-либо порт маршрутизатора №4 поступит пакет, адресованный сети S6, то из таблицы маршрутизации видно, что адрес следующего порта маршрутизатора: M2(1), т.е. очередным этапом движения пакета явится порт №1 маршрутизатора №2. Поскольку пакет может быть адресован в любую сеть составной сети, то каждая таблица маршрутизации любого маршрутизатора должна иметь записи обо всех сетях, входящих в составную сеть. Но при таком подходе для крупной составной сети число записей таблицы может оказаться очень большим, что существенно отразится на производительности и потребует памяти. Поэтому число записей в таблице уменьшают за счет использования спец. записи – «маршрутизатор по умолчанию». Если принять во внимание топологию составной сети, то в таблице маршрутизаторов, находящихся на периферии составной сети достаточно записать номера сетей, непосредственно подсоединенных к данному маршрутизатору или расположенных поблизости на тупиковых маршрутах. Обо всех остальных сетях можно сделать в таблице единственную запись, указывающую маршрутизатор, через который пролегает путь ко всем этим сетям. Такой маршрутизатор и является маршрутизатором по умолчанию. Вместо номера сети в соответствующей строки помещается особая запись - default. В примере такиv маршрутизатором по умолчанию для сети S5 является маршрутизатор №5 (точнее его порт M5(1) ). Расстояние может измеряться в хопах, временем прохождения пакетов по линиям связи и т.п. Если маршрутизатор поддерживает несколько классов сервиса пакетов, то таблица маршрутов составляется и применяется отдельно для каждого вида сервиса. В рассматриваемом примере расстояние между сетями измеряется хопами. При этом расстояние между до сетей, непосредственно подключенных к портам маршрутизатора здесь принято равным нулю. Наличие нескольких маршрутов к одному сетевому узлу делает возможным передачу траффика к этому узлу параллельно по нескольким каналам связи. Это повышает пропускную способность и надежность сети. Задачу маршрутизации решают не только промежуточные узлы (маршрутизаторы), но и конечные узлы (компьютеры). Средства сетевого уровня, установленные на компьютере, определяют, направляется ли пакет в другую сеть или адресуется узлу данной сети. Если номер сети назначения совпадает с номером данной сети, то для данного пакета не требуется решать задачу маршрутизации. В противном случае требуется маршрутизация. Таблицы маршрутизации конечных узлов полностью аналогичны таблицам маршрутизации, которые хранятся на маршрутизаторах. Приведем таблицу маршрутизации для конечного узла В. В этой таблице через символ МВ обозначим сетевой адрес порта компьютера В. На основании этой таблицы конечный узел В. На какой из маршрутизаторов, связанных с S3.

Номер сети назначения Сетевой адрес порта следующего маршрутизатора Сетевой адрес выходного порта Расстояние до сети назначения (в хопах)
S1 M1(3) MB
S2 M1(3) MB
S3 - MB
S4 M3(1) MB
S5 M1(3) MB
S6 M3(1) MB
default M3(1) M4(2) -

 

Конечные узлы в большей степени, чем маршрутизаторы пользуются приемом «маршрутизатор по умолчанию». Конечный узел часто вообще работает без таблицы маршрутизации имея только сведения об адресе маршрутизатора по умолчанию. При наличии только одного маршрутизатора в локальной сети этот вариант является единственно возможным для любого из конечных узлов. Приведем пример таблицы маршрутизации из конечного узла А сети.

Номер сети назначения Сетевой адрес порта следующего маршрутизатора Сетевой адрес выходного порта Расстояние до сети назначения (в хопах)
S12 - MA
default M17(1) MA -

 

Способы построения таблиц маршрутизации у маршрутизатора и конечного узла различны. Маршрутизаторы как правило автоматически создают свои таблицы маршрутизации, обмениваясь служебной информацией. Для конечных узлов сети таблицы маршрутизации часто создаются вручную сетевыми администраторами и хранятся в виде файлов на дисках.

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Типы компьютерных сетей

Типы компьютерных сетей.. Стандартизация в компьютерных сетях.. Сетевые топологии Сетевые протоколы физического и канального уровней OSI..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Принципы маршрутизации

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Типы компьютерных сетей
  Сеть – соединение между двумя или более компьютерами, позволяющее им разделять ресурсы. Здесь под ресурсами понимаются хранящиеся в компьютере файлы или подключенные к нему устройст

Стандартизация в компьютерных сетях
  Суть сети заключается в соединении различного оборудования. В этой ситуации вопросы совместимости этого оборудования являются наиболее важными. В перечень этих вопросов входит: согл

Сетевые топологии
  Под физической топологией вычислительной сети понимается конфигурация соединительных устройств в сети и подключенных узлов. Компьютеры (иногда и другое оборудование вроде концентрат

Сетевые протоколы физического и канального уровней OSI
  Мир сетей обязан своим успехом развитию стандартов, а в частности тех стандартов, разработанных международным институтом по электричеству и технологии IEEE (Institute of Electrical

Стандарт IEEE 802.3 и строение сетей Ethernet
  Стандарт IEEE 802.3 реализован в таком числе вариантов, что для их различия была введена система обозначений – название спецификаций стандарта состоит из 3 частей: 1. Число

Стандарт 10BASE5
………………………………. Узел сети (рабочая станция/сервер) подключается к толстому коаксиалу RJ-11/RJ-8 при помощи приемо-передатчика – трансивера. Трансивер устанавливается непосре

Стандарт 10Base2
  Указанный стандарт использует в качестве передающей среды коаксиальный кабель с диаметром центрального медного провода 0,89мм и внешним диаметром 5мм (0,5дюйма – «тонкий» Ethernet).

Стандарт 10BaseT
  Сети 10BaseT используют в качестве среды передачи две не экранированные витые пары. Unshielded Twisted Pair, UTP, много парный витой кабель на основе витой пары медный, в отличие от

Физический уровень технологии Token Ring
Стандарт Token Ring фирмы IBM предусматривает построение связей в сети с помощью концентраторов, называемых MAU (Multistation Access Unit), т.е. устройствами многостанционного доступа. В общ

Физический уровень технологии Fast Ethernet.
Все отличия технологии Fast Ethernet от Ethernet сосредоточены на физическом уровне. Подуровни MAC и LLC модели OSI остались без изменений. Физический уровень технологии Fast Ethernet использует 4

Построение сегментов Fast Ethernet при использовании повторителей
  В качестве устройства DTE (Data Terminal Equipment) может выступать любой источник кадров данных для сети: сетевая карта узла сети (устройства DTE), порт моста, пор

Технология 100VG-AnyLan
  Кадры данных передаются одновременно по кабелям UTP Cat3, причем, в каждой паре 25 Мбит/с (в сумме 4х25 = 100 Мбит/с). В отличии от Fast Ethernet, в данных сетях нет коллизий

Высокоскоростная технология Gigabit Ethernet
  Основная идея стандарта стоит в максимальном сохранении идеи классической технологии Ethernet при достижении скорости передачи 1 000 Мбит/с, поэтому в данной технологии сохранены вс

Особенности метода доступа FDDI
  Для передачи синхронных кадров станция всегда имеет право захватить маркер при его поступлении. При этом время удержания маркера имеет заранее заданную фиксированную величину. Если

Отказоустойчивость технологии FDDI.
  Для реализации отказоустойчивости создаются 2 оптоволоконных кольца: первичное и вторичное. Если узел сети одновременно подключен к двум кольцам, то это называется двойным п

Протоколы маршрутизации
  Задача маршрутизации решается на основе таблицы маршрутизации, размещаемой на всех маршрутизаторах и всех конечных узлах сети. Основная работа по созданию этих таблиц выполняется ав

Уровень интерфейсов
На нижнем уровне маршрутизатор, подключенный к узлам составной сети обеспечивает физический интерфейс со средой передачи. Согласование уровней электрических сигналов, оснащение определенным типом р

Уровень сетевого протокола
Сетевой протокол извлекает из пакета содержимое его заголовка (заголовок сетевого уровня) и анализирует содержимое его полей. Проверяется его контрольная сумма и если пакет пришел поврежденным, то

III. Уровень межсетевого взаимодействия
… С помощью спец пакетов протокол SCNP сообщает о невозможности доставки пакета, о превышении TTL или продолжительности сборки из пакетов. протокол SCNP использует IP в качестве транспорта

II. Основной (транспортный) уровень
На сетевом уровне не устанавливаются логические соединения и, следовательно, нет никакой гарантии, что все пакеты будут доставлены в место назначения. Задачу обеспечения надежной информационной свя

I. Прикладной уровень
Объединяет все службы, предоставляемые системой пользовательским приложениям. Прикладной уровень реализуется программными системами, построенными в архитектуре «клиент-сервер», базирующиеся на прот

IV Уровень сетевых интерфейсов
Идеологическим отличием архитектуры TCP/IP от многоуровневой организации других стеков является интерпретация функций самого нижнего уровня – уровня сетевых интерфейсов. Сеть TCP/IP должна иметь ср

Механизм гнезд и мультиплексирование соединений
Для установления соединения между двумя процессами на различных компьютерах сети требуется знать не только IP-адрес сетевого интерфейса компьютера, но и номер TCP-порта (сокет приложения, например,

Типы адресов стека TCP/IP
В стеке TCP/IP используют 3 типа адресов: · Локальные (аппаратные, физические), IP-адреса и символьные доменные имена В контексте TCP/IP под локальным понимается такой тип адреса,

Маршрутизация IP-пакетов без использования масок.
Будем считать, что все узлы (хосты) составной сети имеют IP-адреса, основанные на классах и при этом маски не используются.   Модуль (протокол) FTP упаковывает свое сообщение

Адресация с использованием масок
  Часто сисадмины испытывают неудобство по причине недостатка выделенных им адресов сетей для того, чтобы структурировать сеть предприятия надлежащим образом, например, разместить все

Структуризация подсети с использованием масок одинаковой длины.
Пусть для IP-сети класса «B» 129.44.0.0 сисадмин выбрал маску 255.255.192.0 . После представления IP-адреса сети в двоичном виде и наложении на адрес сети, число двоичных разрядов, интерпретируемых

Маски переменной длины
Процедура поиска маршрута при использовании масок переменной длины аналогично процедуре при использовании масок одинаковой длины. Особенности масок переменной длины определяются при наличи

Суть технологии CIDR
  Каждому поставщику интернета должен назначаться непрерывный пул (диапазон) в пространстве IP-адресов. При таком подходе адреса сетей для каждого поставщика услуг имеют общую старшую

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги