Олифер В.Г., Олифер Н.А. - Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы (4-ое изд.) - 2010 - обработка (953099), страница 144
Текст из файла (страница 144)
Поскольку метрики в этих сообщениях указаны одинаковые, то в таблицу попадают данные, пришедшие первыми. В нашем примере считается, что маршрутизатор К2 опередил маршрутизатор ИЗ и первым переслал свое К1Р-сообщение маршрутизатору К1. Если маршрутизаторы периодически повторяют этапы рассылки и обработки К1Р- сообщений, то за конечное время в сети установится корректный режим маршрутизации. Под корректным режимом маршрутизации здесь понимается такое состояние таблиц маршрутизации, когда все сети достижимы из любой сети с помощью некоторого рационального маршрута. Пакеты будут доходить до адресатов и не зацикливаться в петлях, подобных той, которая образуется на рис. 17.17, маршрутизаторами К1, К2, КЗ и К4. Очевидно, если в сети все маршрутизаторы, их интерфейсы и соединяющие их линии связи остаются работоспособными, то объявления по протоколу К1Р можно делать достаточно редко, например один раз в день.
Однако в сетях постоянно происходят изменения — меняется работоспособность маршрутизаторов и линий связи, кроме того, маршрутизаторы и линии связи могут добавляться в существующую сеть или же выводиться из ее состава. Для адаптации к изменениям в сети протокол К1Р использует ряд механизмов. Адаптация маршрутизаторов й! Р к изменениям состояния сети К новым маршрутам маршрутизаторы К1Р приспосабливаются просто — они передают новую информацию в очередном сообщении своим соседям и постепенно эта информация становится известна всем маршрутизаторам сети.
А вот к изменениям, связанным с потерей Протокол й!Р какого-либо маршрута, маршрутизаторы К1Р адаптируются сложнее. Это связано с тем, что в формате сообщений протокола ИР нет поля, которое бы указывало на то, что путь п данной сети больше не существует. Дпя уведомления о том, что некоторый маршрут недействителен, используются два механизма: (г истечение времени жизни маршрута; (г указание специального (бесконечного) расстояния до сети, ставшей недоступной. Механизм истечения времени жизни маршрута основан на том, что каждая запись таблицы маршрутизации (как н записи таблицы продвижения моста/коммугатора), полученная по протоколу К1Р, имеет время жизни (ТТЕ).
При поступлении очередного К1р-сообщения, которое подтверждает справедливость данной записи, таймер времени жизни устанавлимется в исходное состояние, а затем из него каждую секунду вычитается единица. Если га время тайм-аута не придет новое сообщение об этом маршруте, он помечается как нвйгйствительный.
Время тайм-аута связано с периодом рассылки векторов по сети. В протоколе И Р период ппссылки выбран равным 30 секундам, а в качестве тайм-аута выбрано шестикратное значение периода рассылки, то есть 180 секунд. Шестикратный запас времени нужен для увез«внести в том, что сеть действительно стала недоступной, а не просто произошли потери К! Рсообщений (а это возможно, так как протокол К1Р использует транспортный протокол ПВР который ие обеспечивает надежной доставки сообщений). Если какой-либо маршпутпзатор отказывает, переставая слать своим соседям сообщения о сетях, которые можно постичь через него, то через 180 секунд все записи, порожденные этим маршрутизатором, 1его ближайших соседей станут недействительными.
После этого процесс повторится уже пи ближайших соседей — они вычеркнут подобные записи уже через 360 секунд. Кпк видно, сведения о сетях, пути к которым не могут теперь проходить через отказавший япршрутизатор, распространяются по сети не очень быстро. В этом заключается одна из причин выбора в качестве периода рассылки небольшой величины в 30 секунд.
Механизм гпйм-аута работает в тех случаях, когда маршрутизатор не может послать соседям сообшеппе об отказавшем маршруте, так как либо он сам неработоспособен, либо неработоспопбнп линия связи, по которой можно было бы передать сообщение. Когда же сообщение послать можно, маршрутизаторы К1Р используют прием, заключаюшпйся в указании бесконечного расстояния до сети, ставшей недоступной. В протоколе К1Р бесконечным условно считается расстояние в 16 хопов. Получив сообщение, в котором расстояние до некоторой сети равно 16 (или 15, что приводит к тому же результату, шп пак маршрутизатор наращивает полученное значение на 1), маршрутизатор должен проверить, исходит ли эта «плохая» информация о сети от того же маршрутизатора, сопйшеиие которого послужило в свое время основанием для записи о данной сети в таблице ппршрутизации.
Если это тот же маршрутизатор, то информация считается достоверной и маршрут помечается как недоступный. Причиной выбора в качестве «бесконечного» расстояния столь небольшого числа являпсп то, что в некоторых случаях отказы связей в сети вызывают длительные периоды пгкорректной работы маршрутизаторов К1Р, выражающейся в зацикливании пакетов в петлях сети, И чем меньше расстояние, используемое в качестве «бесконечного», тем пкпе периоды короче. Глава 17. Базовые протоколы ТСР/1Р 580 Пример зацикливания пакетов Рассмотрим случай зацикливания пакетов иа примере сети, изображенной иа рис. 17.17. Пусть маршрутизатор К1 обнаружил, что его связь с непосредственно подключенной сетью 201.36.14.0 потеряна (иапример, по причине отказа интерфейса 201.36.14.3).
Маршрутизатор К1 отмечает в своей таблице маршрутизации, что сеть 201.36.14.0 недоступна. В худшем случае ои обнаружит это сразу же после отправки очередных К(Р-сообшеиий, так что до начала иового цикла его объявлений, в котором ои должен сообщить соседям, что расстояние до сети 201.36.14.0 стало равным 16, остается почти 30 секунд. Кюкдый маршрутизатор работает иа основании своего внутреннего таймера,ие сиихроиизируя работу по рассылке объявлений с другими маршрутизаторами. Поэтому весьма вероятно, маршрутизатор К2 опередит маршрутизатор К1 и передаст ему свое сообщение раньше, чем К1 успеет передать новость о недостижимости сети 201.36.14.0.
А в этом сообщении имеются данные, порожденные записью в таблице маршрутизации К2 (табл. 17.5). Таблица 17.6. Таблица маршрутизации маршрутизатора Я2 Расеюлвие Номер сети Адрес следующего маршрутизаторе Порт 201.30.14.0 132.11.0.7 Эта запись, полученная от маршрутизатора К1, была корректна до отказа интерфейса 201.36.14.3; теперь оиа устарела, ио маршрутизатор К2 об этом ие знает. Далее маршрутизатор К1 получает новую информацию о сети 201.36.14.0 — эта сеть достижима через маршрутизатор К2 с метрикой 2. Раньше К1 также получал зту информацию от К2, ио игнорировал ее, так как его собственная метрика для 201.36.14.0 была лучше. Теперь К1 должен принять данные о сети 201.36.14.0, полученные от К2, и заменить запись в таблице маршрутизации о недостижимости этой сети (табл.
17.6). Твблицв ! 7.6. Таблица маршрутизации маршругизатора Я! Порт Номер сегл Адрес следующего маршрутизаторе Расстояние 201.30.14.0 132.! 1.0.101 В результате е сешц образуется маршрутная пель!я: пакеты, направляемые узлам сети 201.36.14.0, станут передаваться маршрутизатором К2 маршрутизатору К1, а маршрутизатор К1 будет возвращать их маршрутизатору К2. 1Р-пакеты продолжат циркулировать по этой петле до тех пор, пока ие истечет. время жизии каждого пакета.
Рассмотрим периоды времени, кратные времени жизни записей в таблицах маршрутизаторов. Ы Время Π— 180 с. После отказа интерфейса в маршрутизаторах К1 и К2 будут сохраняться некорректные записи. Маршрутизатор К2 по-прежиему снабжает маршрутизатор К! своей записью о сети 201.36.14.0 с метрикой 2, так как ее время жизни ие истекло. Пакеты зацикливаются. ьз Время 180-3бО с. В начале этого периода у маршрутизатора К2 истекает время жизии записи о сети 201.36.14.0 с метрикой 2, так как маршрутизатор К1 в предыдущий период посылал ему сообшеиия о сети 201.36.14.0 с худшей метрикой, чем у К2, и оив ие могли подтверждать эту запись.
Теперь маршрутизатор К2 принимает от маршрутизатора К1 запись о сети 201.36.14.0 с метрикой 3 и трансформирует ее в запись ВВ1 Протокол П1Р с метрикой 4. Маршрутизатор К1 не получает новых сообщений от маршрутизатора К2 о сети 201.36.14.0 с метрикой 2, поэтому время жизни его записи начинает уменьшаться. Пакеты продолжают зацикливаться. Е Время 360 — 540 с. У маршрутизатора К1 истекает время жизни записи о сети 201.36.14.0 с метрикой 3.
Маршрутизаторы К1 и К2 опять меняются ролями — К2 снабжает К1 устаревшей информацией о пути к сети 201.36.14.0, уже с метрикой 4, которую К1 преобразует в метрику 5. Пакеты продолжают зацикливаться. Если бы в протоколе К1Р не было выбрано расстояние 16 в качестве недостижимого, то описанный процесс длился бы бесконечно (вернее, пока не была бы исчерпана разрядная санга поля расстояния, и при очередном наращивании расстояния было бы зафиксировано переполнение). В результате маршрутизатор К2 на очередном этапе описанного процесса получает от маршрутизатора К1 метрику 15, которая после наращивания, превращаясь в метрику 16, фиксирует недостижимость сети.
Таким образом, в нашем примере период нестабильной работы сети длился 36 минут! Ограничение в 15 хоппе сужает область применения протокола К1Р до сетей, в которых число промежуточных маршрутизаторов не может быть больше 15. Для более масштабных сетей нужно применять другие протоколы маршрутизации, например ОЯРГ, илн разбивать сеть на автономные области. Приведенный пример хорошо иллюстрирует главную причину нестабильности маршрутимторов, работающих по протоколу К1Р.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
