Олифер В.Г., Олифер Н.А. - Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы (4-ое изд.) - 2010 - обработка (953099), страница 133
Текст из файла (страница 133)
Однако для кадра Еглегпег необходимо указать не 1Р-э. а МАС-адрес получателя. Эта проблема решается с помощью протокола А||Р, кот< для ответа на вопрос: «Какой МАС-адрес соответствует 1Р-адресу 194.87.23.1? ь — дг поиск в своей АКР-таблице. Поскольку обращения к маршрутизатору происходят ч будем считать, что нужный МАС-адрес обнаруживается в таблице и имеет знач 008048ЕВ7Е60. После получения этой информации клиентский компьютер сйзпйо отправляет маршрутизатору КЗ пакет, упакованный в кадр Егпегпес (рнс. 16.6). Рис. 16.6. 1Р-пакет с инкапсулированным в него СМ6-запросом Интерфейс компьютера РТР-клиента ВИВ.клиента Интерфейс маршрутизатора йз сй.тйшсот 1Р - 129.13.23.17 МАС - 008048А1 7662 !Р - 129.13.6.1 МАС - 008048ЕВ7Е80 Рис.
18.8. Кадр Е1пегпег с инкапсулированным! Р-пакетом, отправленный с клиентского компьютера 3. Определение 1Р-адреса и МАС-адреса следующего маршрупцгзатора й2. Кадр приник ся интерфейсом 129.13.5.1 маршрутизатора ВЗ. Протокол Е1Ьегпес, работающий на: интерфейсе, извлекает из этого кадра |Р-пакет и передает его протоколу 1Р Протокс 531 Схема !Р-маршрутизации таблицы маршрутизации.
Пусть маршрутизатор ВЗ не обнаруживает специфического маршрута для адреса назначения 200.5,16.6, но находит в своей таблице следующую запись: 200.5.16.0 198.21.17.7 198.21.17.6 Эта запись говорит о том, что пакеты для сети 200.5.16.0 маршрутизатор КЗ должен передавать на свой выходной интерфейс 198.21.
17.6, с которого они поступят на интерфейс следующего маршрутизатора К2, имеющего 1Р-адрес 198.21.17.7. Однако знания 1Р-адреса недостаточно, чтобы передать пакет по сети ЕгЬегпег. Необходимо определить МАС-адрес маршрутизатора КЗ. Как известно, такой работой занимается протокол АКР Пусть на этот раз в АКР-таблице нет записи об адресе маршрутизатора ВЗ. Тогда в сеть отправляется широковещательный АКР-запрос, который поступает на все интерфейсы сети 198.21.17.0. Ответ приходит только от интерфейса маршрутизатора ВЗ; «Я имею 1Р-адрес 198.21.17.7 и мой МАС-адрес ООЕОР77Р5А02» (рис.
16.7). Интерфейс маршрутизатора й2 !Р - 188.21.17.7 МАС ° ООЕОГ77Е8А02 Интерфейс маршрутизатора ИЗ !Р - 128.13.8.1 МАС - 008048Е87Е80 Кадры Е!пехла! Рис. 18.7. Кадры Ешегпе! с инкапсулированными АНР-запросом и АНР-ответом Теперь, зная МАС-адрес маршрутизатора К2 (ООЕОГ77Р5А02), маршрутизатор КЗ отсылает ему 1Р-пакет с ПХЗ-запросом (рис. 16.8). 4. Маршрутизатор К2 доставляет пакет 1)л75-серверу. Модуль 1Р на маршрутизаторе К2 действует в соответствии с уже не раэ описанной нами процедурой: отбросив заголовок кадра Ег(гегпец он извлекает из пакета 1Р-адрес назначения и просматривает свою таблицу маршрутизации.
Там он обнаруживает, что сеть назначения 200.5.16.0 является непосредственно присоединенной к его второму интерфейсу. Следовательно, пакет не нужно маршрутизировать, однако требуется определить МАС-адрес узла назначения. Протокол АКР «по просьбе» протокола 1Р находит (либо из АКР-таблицы, либо по запросу) требуемый МАС-адрес ООЕОГ7751231 1)ХЗ-сервера. Получив ответ Глава 16. Протокол межсетевого взаимодействия о МАС-адресе, маршрутизатор К2 отправляет в сеть назначения кадр ЕтЬегпес с ПХЯ- запросом (рис.
16.9). Интерфейс марврутизатора йз Интерфейс маршрутизатора й2 1Р - 129.13.5.1 МАС - 008048ЕВУЕ60 1Р - 198.21.17.7 МАС - ООЕОР77РОА02 Рис. 16.8. Кадр Еговгпе1 с СИЗ-запросом, отправленный с маршрутизатора НЗ маршрутизатору Я2 Интерфейс маршрутизатора И2 Интерфейс СНВ- сервера ! Р - 198.21.17.7 МАС - ООЕОРУУРБА02 1Р - 200.5.18.6 МАС - ООЕОЕ7751231 Рис.
16.9. Кадр Егпвгпе1 с СИЗ-запросом, отправленный с маршрутизатора й2 5. сетевой адаптер Рогу-сервера захватывает кадр егугеглег, обнаруживает совпадение МАС-адреса назначения, содержащегося в заголовке, со своим собственным адресом и направляет его модулю 1Р После анализа полей заголовка 1Р из пакета извлекаются данные вышележащих протоколов.
РХЗ-запрос передается программному модулю РХБ-сервера ПХБ-сервер просматривает свои таблицы, возможно, обращается к другим РХ5-серверам и в результате формирует ответ, смысл которого состоит в следующем; кСимвольному имени оп1кхппо.согп соответствует 1Р-адрес 56.01.13.14м Процесс доставки РХЯ-ответа клиенту сйлпйо.согп совершенно аналогичен процессу передачи ПХБ-запроса, который мы только что так подробно описали.
Работая в тесной кооперации, протоколы 1Р АКР и Етпегпет передают клиенту 1хХЗ-ответ через всю составную сеть (рис. 16.10). ЕЗЗ МюРшругнзацнк с использованием масок ВРИМЕЧАНИЕ Заметим, что во время всего путешествия пакета по составной сети от клиентского компьютера до ВИЛ-сервера 1Р-адреса получателя н отправителя в полях заголовка 1Р-пакета не изменяются. Зато в мголавке каждого нового кадра, который переносил пакет от одного маршрутизатора к другому, МАС-адреса отправителя и получателя изменяются на каждом отрезке пути.
Интерфейс компьютера РТР-кливнта ОИВ.клиента Интерфейс маршрутизатора из сй.шйолхкп !Р - 129.13.23.17 МАС -008048А17682 !Р - 129.13.8.1 МАС - 006048ЕВ7Е80 Рис. 16.10. Кадр Еюегов1 с СМВ-ответом, отправленный с маршРугиэатоРа ЯЗ компьютеру-клиенту г ТР-клиент, получив 1Р-адрес РТР-серверэь посылает ему свое сообщение, используя те же описанные ранее механизмы доставки данных через составную сеть. Однако для читателя Аудет весьма полезно мысленно воспроизвести этот процесс, обращая особое внимание на значения адресных полей заголовков кадров и заголовка вложенного 1р-пакета. Маршрутизация с использованием масок Алгоритм маршрутизации усложняется, когда в систему адресации узлов вносятся дополнительные элементы — маски.
В чем же причины отказа от хорошо себя зарекоменюзавшего в течение многих лет метода адресации, основанного на классах7 Основная а ввх — потребность в структуризации сетей в условиях дефицита нераспределенных номеров сетей. Часто администраторы сетей испытывают неудобства, поскольку количества централизомнко выделенных им номеров сетей недостаточно для того, чтобы структурировать сеть ив!лежащим образом, например развести все слабо взаимодействующие компьютеры по ривмм сетям.
В такой ситуации возможны два пути. Первый из них связан с полученигм от какого-либо центрального органа дополнительных номеров сетей. Второй способ, 7потребляюшийся чаще, связан с использованием технологии масок, которая позволяет 7маелить одну сеть на несколько. 534 Глава 1б. Протокол межсетевого взаимодействия Структуризация сети масками одинаковой длины Допустим, администратор получил в свое распоряжение сеть класса В: 129.44.0.0. Он может организовать сеть с большим числом узлов, номера которых доступны ему из диапазона 0.0,0.1-0.0.255.254. Всего в его распоряжении имеется (2га — 2) адреса. Вычитание двойки связано с учетом того, что адреса из одних нулей и одних единиц имеют специальное назначение и не годятся для адресации узлов.
Однако ему не нужна одна большая неструктурированная сеть. Производственная необходимость диктует администратору другое решение, в соответствии с которым сеть должна быть разделена на три отдельных подсети, при этом график в каждой подсети должен быть надежно локализован. Зто позволит легче диагностировать сеть и проводить в каждой из подсетей особую политику безопасности. (Заметим, что разделение большой сети с помощью масок имеет еще одно преимущество— оно позволяет скрыть внутреннюю структуру сети предприятия от внешнего наблюдения и тем самым повысить ее безопасность.) На рис. 16.11 показано разделение всего полученного администратором адресного диапазона на 4 равные части — каждая по 2'4 адресов.
При этом число разрядов, доступное для нумерации узлов, уменьшилось на два бита, а префикс (номер) каждой из четырех сетей стал длиннее на два бита. Следовательно, каждый из четырех диапазонов можно записать в виде 1Р-адреса с маской, состоящей из 18 единиц, или в десятичной нотации— 255.255.192.0. 129.44.0.0/18 (10000001 00101100 00000000 00000000) 129.44.64.0/18 (10000001 00101100 01000000 00000000) 129.44.128.0/18 (10000001 00101100 10000000 00000000) 129.44.192.0/18 (10000001 00101100 11000000 00000000) Из приведенных записей видно, что администратор получает возможность использовать для нумерации подсетей два дополнительных бита (выделенных жирным шрифтом).
Именно это позволяет ему сделать из одной централизованно выделенной сети четыре, в данном примере это 129.44.0.0/18, 129.44.64.0/18, 129.44.128.0/18, 129.44.192.0/18. ПРИМЕЧАНИЕ Некоторые программные и аппаратные маршрутизаторы, следуя устаревшим рекомендациям КгС 950, не поддерживают номера подсетей, которые состоят либо только нз одних нулей, либо только нз одних единиц. Например, для такого типа оборудования номер сети 129А4.0.0 с маской 255.255.192.0, использованной в нашем примере, окажется недопустимым, поскольку в этом случае разряды в пале номера полости имеют значение 00. По аналогичным сообрюкенням недопустнмыи может оказаться номер сети 129.44.192.0 с тем же значением маски.
Здесь номер подсети состоят только нз единиц. Однако современные маршрутнзаторьь поздерживающие рекомендации Кг С 1878, свободны от этих ограничений. Пример сети, построенной путем деления на 4 сети равного размера, показан на рис. 16.12. Весь трафик во внутреннюю сеть 129.44.0.0, направляемый из внешней сети, поступает через маршрутизатор К1. В целях структуризации информационных потоков во внутренней сети установлен дополнительный маршрутизатор К2. Каждая из вновь образованных сетей 129.44.0.0/18, 129.44.64.0/18, 129.44.128.0/18 и 129.44.192.0/18 подключена к соответственно сконфигурированным портам внутреннего маршрутизатора К2.