Галкин В.А., Григорьев Ю.А. - Телекоммуникации и сети (1053870), страница 85
Текст из файла (страница 85)
При добавлении своего адреса ксписку машина сначала сравнивает поля указателя и длины. Если указательбольше, чем длина, то список полон, и машина отправляет дейтаграмму, недобавляя нового элемента. Если список не полон, машина вставляет 4-байтовый IP-адрес в позицию, определенную «Указателем», и увеличивает значение«Указателя» на четыре.При прибытии дейтаграммы машина-получатель должна вьаделить и обработать список ЕР-адресов. Если получатель обрабатьгоает дейтаграмму обычным образом, он будет игнорировать записанный путь.
Следует отметить, чтоотправитель должен разрепшть наличие опции записи маршрута, а получательдолжен быть согласен обработать полученный список; сама по себе машинане получит информацию о пройденном пути автоматически, если она включитопцию записи маршрута.Опции пути источника. Идея, лежащая в основе маршрутизации источника, заключается в том, чтобы отправитель мог определять путь в Интернете.Например, для тестирования пропускной способности конкретной физическойсети N-системные администраторы могут использовать маршрутизацию источника для направления IP-дейтаграмм через сеть N, даже если маршрутизаторы обычно выбирают путь, не включающий ее. Возможность делать такие тесты особенно важна в производственной среде, так как позволяет сетевымадминистраторам маршрутизировать дейтаграммы пользователей по сетям,3615. Сетевые протоколы08Код (137)16Длина24УказательПервый П*-адресВторой Ш-адресРис. 5.24.
Формат строгой маршрутизациипро которые известно, что они работают корректно, и параллельно с этим проверять другие сети. Конечно, такая маршрутизация полезна только для сетевых администраторов или квалифицированных пользователей, которые понимают топологию сети.Протокол IP поддерживает две формы маршрутизации источника. Одна форма, названная строгой маршрутизацией источника, определяет путь с помощью включения последовательности IP-адресов в эту опцию (рис.
5.24). Строгая маршрутизация источника означает, что адреса определяют точный путь,которым должна следовать дейтаграмма при передаче ее к месту назначения.Путь между двумя последовательными адресами в списке должен состоятьиз одной физической сети; если маршрутизатор не может вьшолнить строгуюмаршрутизацию источника, возникает ошибка. Другая форма, называемая слабой маршрутизацией источника, также включает последовательность IP-адресов.
Она определяет, что дейтаграмма должна следовать через эту последовательность IP-адресов, но допускает наличие нескольких переходов черезсети между последовательными адресами в списке.Обе опции маршрутизации источника требуют от маршрутизаторов на всемпути заменять элементы списка адресов своими сетевыми адресами. Поэтому, когда дейтаграмма поступает к получателю, она содержит список всех посещенных адресов, точно такой же, как и список, создаваемый опцией записимаршрута.Формат опции маршрутизации источника напоминает показанный вьппе формат опции записи маршрута. Каждый маршрутизатор проверяет поля «Указатель» и «Длина», чтобы обнаружить переполнение списка. Если это произошло,указатель будет больше, чем длина, и маршрутизатор будет маршрутизировать дейтаграмму к ее назначению обычным образом.
Если список заполненеще не до конца, маршрутизатор на основании указателя выделяет IP-адрес,заменяет его на свой адрес (маршрутизатор имеет по одному адресу для каждого интерфейса; он записьшает адрес, соответствующий сети, по которой онотправляет дейтаграмму) и маршрутизирует дейтаграмму, используя адрес,полученный из списка.Опция временных меток. Эта опция работает аналогично опции записимаршрута в том отношении, что опция временных меток содержит вначалепустой список, а каждый шлюз на всем протяжении пути от источника к назначению заполняет элемент в этом списке. Каждый элемент в списке состоит из3625.5. Протоколы IIIуровня стека TCP/IP08Код (68)16Длина24УказательПереп31ФлагиПервый П^-адресПервая временная меткаРис.
5,25. Формат опщш временных метокдвух 32-битных частей: П*-адреса маршрутизатора, заполнившего этот элемент,и 32-битового целого числа - временной метки. На рис. 5.25 приведен форматопщш временных меток. На этом рисунке поля «Длина» и «Указатель» использованы для указания длины зарезервированного места и местонахождения следующего неиспользованного слота (как в ошщи записи маршрута). 4-битовоеполе «Переп» содержит целое число шлюзов, которые не смогли записать временные метки из-за слишком маленького размера опции. Значение в 4-битовом поле «Флаги» определяет точный формат опции и говорит маршрутизаторам, как записьшать временные метки. Допускаются следующие значения поля«Флаги»:0 - только запись временных меток, ЕР-адреса опускаются;1 - указьшать перед каждой временной меткой ГР-адрес (формат, показанный на рис.
5.25);3 - IP-адреса указывает отправкггель, маршрутизатор только записываетвременную метку, если следующий IP-адрес в списке соответствует IP-адресу маршрутизатора.Временные метки определяют время и дату, когда маршрутизатор обрабатывал дейтаграмму, и вьфажаются в миллисекундах после полуночи по Гринвичу. Если стандартное представление времени невозможно, маршрутизаторможет использовать любое представление локального времени при условии,что он устанавливает старший бит в поле временной метки.
Конечно, временные метки, записываемые независимыми компьютерами, не всегда согласованы, даже если представлены во времени по Гринвичу; каждая машина сообщает время согласно своим локальным часам, а часы могут идти по-разному.Поэтому, временные метки всегда рассматриваются как приблизительные оценки, независимо от их представления.Может показаться странным, что опция временных меток включает механизм, заставляющий маршрутизатор записывать их IP-адреса вместе с временными метками, так как опция записи маршрута обеспечивает эту возможность. Тем не менее, запись IP-адресов вместе с временными меткамипозволяет избежать неоднозначности.
Одновременная запись маршрута с временными метками также полезна потому, что она позволяет приемнику узнатьточно, какой путь прошла дейтаграмма.Обработка опций при фрагментации. При фрагментации дейтаграммымаршрутизатор повторяет некоторые IP-опции во всех фрагментах, в то времякак другие помещаются только в один фрагмент. Например, рассмотрим оп3635. Сетевые протоколыцию, используемую для записи маршрута дейтаграммы. При передаче каждый фрагмент будет обрабатьшаться как независимая дейтаграмма, поэтомуне гарантировано, что все фрагменты будут следовать по одному и тому жепути к месту назначения.
Если все фрагменты содержат опцию записи маршрута, получатель может получить свой список шлюзов от каждого фрагмента.Он не сможет создать одного списка для собранной дейтаграммы. Поэтому,стандарт IP определяет, что опция записи маршрута должна копироваться тольков один из фрагментов.С другой стороны, рассмотрим, например, опцию маршрутизации источника, которая определяет, как должна передаваться дейтаграмма через Интернет. Информация о маршрутизации источника должна находиться в заголовкахвсех фрагментов, иначе фрагменты не будут следовать указанным путем. Поэтому, поле кода для маршрутизации источника указывает, что эта опция должна копироваться во все фрагменты.Развитие межсетевого протокола IPv4В июле 1992 г. Тематическая группа по технологии Интернет (IETF) выступила с инициативой на разработку требований к протоколам семейства ТСРЛРнового поколения, названным IP Next Generation (IPng).Одна из главных причин, почему IETF взялась за усовершенствование протокола IPv4, состояла в стремительном росте Интернета.
Несмотря на то, чтопространство адресов еще не исчерпано, потребность увеличения числа IPадресов также диктуется тем фактом, что имеет место резервирование адресов блоками фиксированной величины, например, компания получает блок адресов класса В из 65000 уникальных адресов IPv4. Даже если компанияиспользует не все зарезервированные адреса (что весьма вероятно) никто другой ими воспользоваться не может.
Осознание этого факта послужило основным стимулом для разработки новой версии межсетевого протокола IPv6.После обсуждения нескольких концепций в январе 1995 г. получила одобрение Группа управления технологией Интернет (DESG) и опубликовала запрос накомментарии и предложения (RFC 1752) «Рекомендации для протокола ТР нового поколения». Данный документ охватывает базовые требования к IPng,описывает форматы заголовков пакетов, указывает подходы к организацииадресного пространства и маршрутизации и содержит основные принципы построения средств обеспечения безопасности.