Олифер В.Г., Олифер Н.А. - Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы (4-ое изд.) - 2010 - обработка (953099), страница 134
Текст из файла (страница 134)
Маршругизация с использованием масок Сеть 129.44.0.0 Маска 266.266.192.0 Диапазон номеров узлов от 0 до 2" Сеть 129.44.64.0 Маска 255.255.192.0 Диапазон номеров узлов от О до 2ы Сеть 129.44.126.0 Маска 255.255.192.0 Диапазон номеров узлов от Оде 2 4 Сеть 129.44.192.0 Маска 255.266.192.0 Диапазон номеров узлов от 0 до 2'з Рис. 16.11. Разделение адресного пространства 129.44.0.0 сети класса В на четыре размыв части ПРИМЕЧАНИЕ В одной из этих сетей (129.44.192.0/18), выделенной для организации соединения между внешним я внутренним маршрутизаторами, для адресации узлов задействованы всего дза адреса — 129.44.192.1 (порт маршрутизатора К2) и 129.44.192.2 (порт маршрутизатора К1).
Огромное число узлов э этой эсясстн не используется. Такой пример выбран исключительно в учебных целях, чтобы показать эмффектиэность сетей равного размера. Извне сеть по-прежнему выглядит, как единая сеть класса В. Однако поступающий в сеть общий трафик разделяется локальным маршрутизатором К2 между четырьмя сетями. В условиях, когда механизм классов не действует, маршрутизатор должен иметь другое средство, которое позволило бы ему определять, какая часть 32 разрядного числа, поиещенного в поле адреса назначения, является номером сети. Именно этой цели служит аолслнительное поле маски, включенное в таблицу маршрутизации (табл. 16.8).
Первые четыре записи в таблице соответствуют внутренним подсетям, непосредственно подключенным к портам маршрутизатора К2. Звпнсь 0.0.0.0 с маской 0.0.0.0 соответствует маршруту по умолчанию. Последняя запись определяет специфический маршрут к узлу 129.44.128.15. В тех строках пблицы, в которых в качестве адреса назначения указан полный 1Р-адрес узла, маска имеет Глава 16. Протокол межсетевого взаимодействия Сеть 129.44.0.0 Маска 255.255.192.0 2м узлов Подсеть 0 злое Подсеть 1 Сеть 129.44.128.0 Маска 255.255.192.0 2та узлов Подсеть 2 Рис. 16.12. Маршрутизация с использованием масок одинаковой длины Таблица 16.6. Таблица маршрутизатора Н2 е сети с масками одинаковой длины Адрес следующего иаршр пинтера Адрес назначения Маска Адрес порта Расстоннне 129А4.0.0 129.44.64.0 255.255.192.0 255,255492,0 129А4.0.1 129.44.64.7 129.44.0.! 129.44.64.7 Подключена Подключена 129,44Л28,0 255.255.192.0 129А4.128.5 129,44.128.5 Подключена 255.255.192.0 129А4.192.0 129.44.192.1 129.44.192.1 Подключена 0.0.0.0 0.0.0.0 129.44.192.2 129А4.64.8 129.44.192.1 129А4.64,7 255.255.255.255 129.44.128.15 Просмотр таблиц маршрутизации с учетом масок Алгоритм просмотра таблиц маршрутизации, содержащих маски, имеет много общего с описанным алгоритмом просмотра таблиц, не содержащих маски.
Однако в нем имеются и существенные изменения. 1. Поиск следующего маршрутизатора для вновь поступившего 1Р-пакета протокол начинает с того, что извлекает из пакета адрес назначения (обозначим его 1ро). Затем протокол 1Р приступает к процедуре просмотра таблицы маршрутизации, также состоящей из двух фаз, как и процедура просмотра таблицы, в которой столбец маски отсутствует. значение 255.255.255.255. В отличие от всех других узлов сети 129.44.128.0, к которым па- кеты поступают с интерфейса 129.44.128.5 маршрутизатора К2, к данному узлу они должны приходить через маршрутизатор ВЗ.
ЕЗт Маршрутизация с использованием масок 2. Лпрвал фаза состоит в поиске специфического лгаршрута для адреса 1Рп. С этой целью нз каждой записи таблицы, в которой маска имеет значение 255.255.255.255, извлекается адрес назначения и сравнивается с адресом из пакета 1ро. Если в какой-либо строке совпадение произошло, то адрес следующего маршрутизатора для данного пакета берется из данной строки. 3. Вторая фаза выполняется только в том случае, если во время первой фазы не произошло совпадения адресов. Она состоит в поиске меспецифического маршрута, общего для группы узлов, к которой относится и пакет с адресом 1Ро. Для этого средствами 1Р заново просматривается таблица маршрутизации, причем с каждой записью производятся следующие действия: 1) маска (обозначим ее М), содержащаяся в данной записи, «накладывается» на 1Р-адрес узла назначения 1Ро, извлеченный из пакета: 1Ро АХ() М; 2) полученное в результате число сравнивается со значением, которое помещено в поле адреса назначения той же записи таблицы маршрутизации; 3) если происходит совпадение, протокол 1Р соответствующим образом отмечает зту строку; 4) если просмотрены не все строки, то протокол 1Р аналогичным образом просматривает следующую строку, если все (включая строку о маршруте по умолчанию), то просмотр записей заканчивается, и происходит переход к следующему шагу..
4. После просмотра всей таблицы маршрутизатор выполняет одно их трех действий: 1) если не произошло ни одного совпадения и маршрут по умолчанию отсутствует, то пакет отбрасывается; 2) если произошло одно совпадение, то пакет отправляется по маршруту, указанному в строке с совпавшим адресом; 3) если произошло несколько совпадений, то все помеченные строки сравниваются и выбирается маршрут из той строки, в которой количество совпавших двоичных разрядов наибольшее (другими словами, в ситуации, когда адрес назначения пакета принадлежит сразу нескольким подсетям, маршрутизатор использует наиболее специфический маршрут). ПРИМЕЧАНИЕ Во многих таблицах маршрутизации запись с адресом 0.0.0.0 м маской 0.0.0.0 соответстэуег маршруту по умолчанию. Действительно, любой адрес в пришедшем пакете после наложения нп него маски 00.0,0 лпсг адрес сети 0.0.0.0, что совладает с адресом, указанным в записи.
Поскольку маска 0.0.0.0 имеет нулевую длину, то этот маршрут считается самым иесцецмфмческмм н используется только прп отсутствии совпалемий с остальными записями ип таблицы маршрутизации. Проиллюстрируем, как маршрутизатор К2 (см. рис. 16.12) использует описанный алгоритм пля работы со своей таблицей маршрутизации (см. табл.
16.8). Пусть на маршрутизатор й2 поступает пакет с адресом назначения 129.44.78.200. Модуль 1Р установленный на этом маршрутизаторе, прежде всего сравнит этот адрес с адресом 129.44.128.15, для которого определен специфический маршрут. Совпадения нет, поэтому модуль 1Р начинает последовательно обрабатывать все строки таблицы, накладывая маски и сравнивая результаты потех пор, пока не найдет совпадения номера сети в адресе назначения и в строке таблицы. В результате определяется маршрут для пакета 129.44.78.200 — он должен быть отправлен па выходной порт маршрутизатора 129.44.64.7 в сеть 129.44.64.0, непосредственно подключенную к данному маршрутизатору. ВЗВ Глава 16. Протокол межсетевого взаимодействия Использование масок переменной длины Во многих случаях более зффективиым является разбиеиие сети иа подсети разного раз- мера.
В частности, для подсети, которая связывает два маршрутизатора по двухточечиой схеме, даже количество адресов сети класса С явно является избыточным. На рис. 16.13 приведен другой пример распределения того же адресного пространства 129.44.0.0/16, что и в предыдущем примере. Здесь половина из имеющихся адресов (2'$) отведена для создания саули 1, имеющей адрес 129.44.0.0 и маску 255.255.128.0. Поле номера подсети Поле номера сети класса В 1 байт 1 2 байта 129 44 3 байта ~ 4 байта 0000000,'00000000 ~ 0000000100000001, 0000000~00000010', 10000001,'00101100 !000000!100101100 10000001~00101100 129лао.о.
мвсзм М$266126.0 Ч«сло умзав 2« 1111111 11111111' 10000001 00101100 0 0 0 0 О, 0 0 0 0 0 0 0 О,' Ф' 00000,'000000011 °,' ' 111111!11111111 10000001,'00101100 !Оооооо! Оо!о!!Оо 129.44.126.0, мвс«в З1$.266.192.0 Ч«сло ум«м 2" свз !мпызозвзвльззвп! 1 0 000 00110 01 0 1 1 00 !0000001~00101100 10000001'00101100 ! 0000001100101! 00 10000001'00101100 1'1з 094ЙЖЭФФФФВ 1 1ФОФМ$'01МФ~ 1 ООВОООз ' ОО 12944.1 92.0, мвсзв 26625$266262 Ч«спо Гм«м й«мыза«вямсав !2 оопвзовз««п 00000~00000000, 000001000000011 мвпм 2$$.2Ь.224,0 1 1 1 1 1 ' 1 1 1 1 1 1 1 1 ч«споузлав2 10000001',00 101100 10000001'00 101100 Рис.
19.13. Разделение адресного пространства 129.44.0.0 сети класса В на сети разного размера путем использования масок переменной длины Следующая порция адресов, составляющая четверть всего адресного пространства (2'4), назначена для сезли 2 129.44.128.0 с маской 255.255.192.0. Далее в пространстве адресов был авырезаив небольшой фрагмент для создания вспомогательиой селзи 3, предиззиачеииой для связывания внутреннего маршрутизатора К2 с внешним маршрутизатором зс1. Для нумерации узлов в такой вырожденной сети достаточно отвести два двоичных разряда.
Из четырех возможных комбинаций номеров узлов: 00, 01, 10 и 11 два номера имеют специальное назначение и ие могут быть присвоены узлам, ио оставшиеся два 10 и 01 позволяют адресовать порты маршрутизаторов. Поле номера узла в таком случае имеет два двоичных разряда, маска в десятичной нотации имеет вид 255.255.255.252, а номер сети, как видно из рисунка, равен 129.44.192.0.
539 Мнтшрутиэацил с использованием масок ПРИМЕЧАНИЕ Глабэльньтм связям между маршрутизаторами, соединенными по двухточечной схеме, не обязательно дэээть! Р адреса. Однако чаще всего такой вырожденной сети эсе же дают 1Р адрес. Помимо прочего, это делается, например, для того, чтобы скрыть внутреннюю структуру сети и обращаться к ней ло едкому адресу входного порта маршрутизатора, в данном примере ло адресу 12944.192.1, применяя технику трансляции сетевых адресов (!Чет»тог1т АтЫгеээ Тгалэ! эг1ол, ХАТт). Оставшееся адресное пространство администратор может «нарезать» на разное количество сетей разного объема в зависимости от своих потребностей.
Из оставшегося пула (2'« — 4) адресов администратор, например, может образовать еще одну достаточно большую сеть с числом узлов 2'э — на рисунке зто сегль 4. При этом свободными останутся почти столько ке адресов (2'э — 4), которые также могут быть использованы для создания новых сетей. К примеру, из этого «остатка» можно образовать 31 сеть, каждая из которых равна размеру сетя класса С, и к тому же еще несколько сетей меньшего размера. Ясно, что разбиение может быть другим, но в любом сл)йгае с помощью масок переменного размера администратор имеет больше возможностей рационально использовать все имеющиеся у него адреса.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
