6 Ком. оборудованиедля ЛВС2 (1086242), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Помимо объединения в интерсеть нескольких ЛВС в пределах одного здания, маршрутизаторы способны также соединять удаленные сети. Организации, состоящие из нескольких филиалов, часто соединяют локальные сети в этих филиалах, устанавливая в каждой сети маршрутизатор и соединяя эти маршрутизаторы с помощью выделенных телефонных линий или других технологий ГВС, например, трансляции кадров (Frame Relay). Поскольку во всех филиалах широковещательный домен ограничен локальной сетью, по линиям ГВС передаются лишь пакеты, предназначенные для систем в других сетях. Объем графика по каналам ГВС сведен к минимуму, а значит, минимальна и их стоимость.
Маршрутизация в Интернете
Чаще всего маршрутизаторы ГВС используются для подключения к поставщику услуг Интернета (Internet Service Provider, ISP), обеспечивающему доступ в Интернет всем компьютерам сети. Интернет — это маршрутизируемая сеть, доведенная до абсолюта, тысячи локальных сетей, соединенных между собой маршрутизаторами самых разнообразных типов. Чтобы подключить ЛВС к Интернету, установите в ней маршрутизатор, который может каким-либо способом связаться с провайдером — по модему, линии ISDN или выделенной линии. Маршрутизатор сконфигурирован так, чтобы весь трафик, не предназначенный для локальной сети, пересылался в сеть провайдера и далее в Интернет.
Таблицы маршрутизации
Таблица маршрутизации — это сердце маршрутизатора. Без нее маршрутизатор не узнает, куда пересылать получаемые пакеты. Возникает вопрос, откуда она берется? В отличие от мостов и коммутаторов, маршрутизаторы не умеют составлять таблицы маршрутизации на основе информации из обрабатываемых ими пакетов. Это связано с тем, что для заполнения таблицы маршрутизации нужны подробности, которых в пакетах нет, а также с тем, что
Рис. 6. Расстояние между двумя оконечными системами интерсети 'часто измеряют числом транзитов (или маршрутизаторов) между ними
таблица необходима маршрутизатору для обработки первых же полученных им пакетов. Маршрутизатор, в отличие от моста, во все возможные пункты назначения пакеты не пересылает.
Таблицы маршрутизации создаются вручную или автоматически. Первый способ создания таблицы называется статической маршрутизацией (static routing). Сетевой администратор решает, что следует делать маршрутизатору при получении пакетов, адресованных системам в конкретной сети, и вводит необходимые данные в таблицу. Этим еще можно заниматься в относительно небольшой сети с несколькими маршрутизаторами, но в большой сети конфигурирование таблиц вручную становится неподъемной задачей. Кроме того, маршрутизаторы не могут автоматически корректировать таблицы при изменении структуры сети.
При динамической маршрутизации (dynamic routing) маршрутизаторы с помощью специализированных протоколов маршрутизации обмениваются информацией друг о друге и сетях, к которым они подключены. Когда все маршрутизаторы в интерсети обменяются друг с другом таблицами, у каждого из них будет информация не только о своей собственной, но и о более удаленных сетях.
Протоколов маршрутизации существует множество, особенно в Интернете, где маршрутизация является одним из самых сложных и жизненно важных компонентов инфраструктуры. Динамическая маршрутизация не требует прямого участия системных администраторов, не считая установки и запуска протоколов маршрутизации, а также обеспечивает автоматическое обновление содержимого таблиц при изменениях в сети. Допустим, один из маршрутизаторов вышел из строя. Через некоторое время все маршрутизаторы, которые обычно связывались с ним, удалят неисправный маршрутизатор из своих таблиц, передадут информацию о нем другим маршрутизаторам, и вскоре вся сеть прекратит попытки воспользоваться неисправным маршрутом. Когда маршрутизатор «вернется в строй», другие маршрутизаторы снова включат его в свои таблицы.
Метрика
В задачу маршрутизатора входит также выбор для каждого пакета наилучшего маршрута до места назначения. В сравнительно небольших интерсетях (рис. 5) к конкретной системе есть только один возможный маршрут. Однако в более сложных сетях администраторы часто устанавливают несколько маршрутизаторов, чтобы в случае неисправности одного из них пакеты добрались до цели другим путем. В таблицу маршрутизации включаются все возможные маршруты к данной системе, причем каждый из них характеризуется величиной метрики (metric), определяющей относительную эффективность данного маршрута. Смысл метрики зависит от протокола маршрутизации, который ее генерирует. Иногда это просто число транзитов между маршрутизатором и целевой системой. В других случаях метрика вычисляется сложнее.
Типы маршрутизаторов
Большинство людей считает маршрутизатор большим сложным устройством стоимостью в десятки или сотни тысяч долларов, применяемым только в гигантских корпоративных сетях. На самом же деле маршрутизаторы бывают разные, и используются они гораздо чаще, чем можно себе представить. Конечно, среди них действительно много крупных, мощных, дорогостоящих моделей, и вообще маршрутизаторы дороже коммутаторов, мостов и концентраторов. Маршрутизаторы действительно часто применяются в больших корпоративных сетях, где их устанавливают в специальных стойках и информационных центрах. Такие маршрутизаторы связывают сегменты с магистралью и обеспечивают всей интерсети доступ к компьютерам в филиалах компании и к Интернету.
Однако есть много и небольших дешевых маршрутизаторов. Более того, если Вы пользуетесь функцией совместного выхода в Интернет (Internet Connection Sharing, ICS) в Windows 98 SE/Me/2000 для подключения домашней сети к Интернету, Ваш компьютер фактически играет роль маршрутизатора. Другие программно реализованные маршрутизаторы позволяют в небольших сетях совместно пользоваться модемами, кабельным телевидением и линиями DSL. В продаже также имеются относительно небольшие аппаратные маршрутизаторы, которые можно использовать для связи ЛВС с Интернетом.
В небольших интерсетях для распределения IP-трафика между сетями Вы можете воспользоваться любым из множества аппаратно реализованных маршрутизаторов, подходящих Вам по цене, или установить систему Windows NT или 2000 на компьютере с двумя или несколькими сетевыми платами. Своя таблица маршрутизации имеется на любом компьютере с клиентской частью протокола TCP/IP, хотя в полной мере он функций маршрутизатора не выполняет. Например, если Вы используете компьютер, включенный в локальную сеть, для выхода в Интернет с помощью модема, таблица маршрутизации поможет системе определить, куда ей направить очередной запрос: плате сетевого адаптера, обеспечивающей соединение с сетью, или модему, обеспечивающему выход в Интернет. Хотя по сети система в Интернет и не выходит, таблицу маршрутизации она все-таки использует.
Краткое содержание занятия
-
Маршрутизатор используется для объединения сетей на сетевом уровне эталонной модели OSI.
-
Маршрутизатор удаляет из входящих пакетов кадр канального уровня и создает новые кадры с помощью протокола канального уровня сети, принимающей кадр.
-
Для отправки пакета по назначению маршрутизатор использует таблицу маршрутизации с информацией об окружающих его сетях.
-
Таблицы маршрутизации создаются вручную сетевым администратором или автоматически с помощью протоколов маршрутизации. Эти технологии называются статической и динамической маршрутизацией, соответственно.
11