Олифер В.Г., Олифер Н.А. - Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы (4-ое изд.) - 2010 - обработка (953099), страница 146
Текст из файла (страница 146)
Тогда К7 определит оптимальный маршрут до сети 201.106.14.0 как составной, проходящий сначала через К5, к затем через Кб, поскольку у этого маршрута метрика будет равна 65 + 65 = 130 единиц. Непосредственный маршрут через К6 не будет оптимальным, так как его метрика равна 1785. Протокол ОНРГ разрешает хранить в таблице маршрутизации несколько маршрутов к одной сети, если они обладают равными метриками. В таких случаях маршрутизатор ножет работать в режиме баланса загрузки маршрутов, отправляя пакеты попеременно по каждому из маршрутов.
К сожалению, вычислительная сложность протокола 05РГ быстро растет с увеличением ргзмера сети. Для преодоления этого недостатка в протоколе ОНРР вводится понятие области сети. Маршрутизаторы, принадлежащие некоторой области, строят граф связей только для этой области, что упрощает задачу.
Между областями информация о связях не передается, а пограничные для областей маршрутизаторы обмениваются только информацней об адресах сетей, имеющихся в каждой из областей, н расстоянием от пограничного ларжрутизатора до каждой сети. При передаче пакетов между областями выбирается одни из пограничных маршрутизаторов области, а именно тот, у которого расстояние до нужной сети меньше. Маршрутизация в неоднородных сетях Взаимодействие протоколов маршрутизации Водной и той же сети могут одновременно работать несколько разных протоколов маршрутизации (рис.
17.19). Это означает, что на некоторых (не обязательно всех) маршрутнзаторах сети установлено и функционирует несколько протоколов маршрутизации, но нри этом, естественно, через сеть взаимодействуют только одноименные протоколы. Тоесть если маршрутизатор 1 поддерживает, например, протоколы К1Р и ОТРК маршй тнзатор 2 — только К!Р, а маршрутизатор 3 — только ОБРЕ то маршрутизатор 1 будет юанмодействовать с маршрутизатором 2 по протоколу К1Р с маршрутизатором 3 — по 05РР, а маршрутизаторы 2 и 3 вообще непосредственно друг с другом взаимодействовать не смогут. В маршрутизаторе, который поддерживает одновременно несколько протоколов, каждая мнись в таблице является результатом работы одного из этих протоколов.
Если информацнл о некоторой сети появляется от нескольких протоколов, то для однозначности выбора царшрута (а данные разных протоколов могут вести к разным рациональным маршрутам) )сганавливаются приоритеты протоколов маршрутизации. Обычно предпочтение отдается протоколам 15А, как располагающим более полной информацией о сети по сравнению г протоколами РУА. В некоторых ОС в формах вывода на экран и печать в каждой записи пблицы маршрутизации имеется отметка о том, с помощью какого протокола маршрутиэщни эта запись получена.
Но даже если зта отметка на экран и не выводится, она обязапльно имеется во внутреннем представлении таблицы маршрутизации. 5ВВ Глава 17. Базовые протоколы ТСР/!Р Таблица маршрутизации Таблица маршрутизации Таблица маршрутизации Рис. 17.19. Применение нескольких протоколов маршрутизации в одной сети По умолчанию каждый протокол маршрутизации, работающий на определенном маршрутизаторе, распространяет только «собственную» информацию, то есть ту информацию, которая была получена данным маршрутизатором по данному протоколу. Например, если о маршруте к некоторой сети маршрутизатор узнал по протоколу К1Р, то и распространять по сети объявления об этом маршруте он будет с помощью протокола К1Р.
Однако такой «избирательный» режим работы маршрутизаторов ставит невидимые барьеры на пути распространения маршрутной информации, создавая в составной сети области взаимной недостижимости. Задача маршрутизации решалась бы эффективнее, если бы маршрутизаторы могли обмениваться маршрутной информацией, полученной разными протоколами маршрутизации. Такая возможность реализуется в особом режиме работы маршрутизатора, называемом перераспределением. Этот режим позволяет одному протоколу маршрутизации использовать не только «свои», но и «чужие» записи таблицы маршрутизации, полученные с помощью другого протокола маршрутизации, указанного при конфигурировании.
1так видим, применение нескольких протоколов маршрутизации даже в пределах небольшой составной сети — дело не простое, от администратора требуется провести определенную работу по конфигурированию каждого маршрутизатора. Очевидно, что для крупных составных сетей нужно качественно иное решение. Внутренние и внешние шлюзовые протоколы Такое решение было найдено для самой крупной на сегодня составной сети — Интернета. Это решение базируется на понятии автономной системы. Маршрутизация в неоднородных сетях 587 автоиомиав система (Ав1опопюов зумет, Аз) — это совокупность сетей под единым административным управлением, обеспечивающим общую для всех входящзс! в автономную систвму маршрутизаторов политику яарщрутизации.
Обычно автономной системой управляет один поставщик услуг Интернета, самостоя- ! тельно выбирая, какие протоколы маршрутизации должны использоваться в некоторой звтономной системе и каким образом между ними должно выполняться перераспределение иаршрутной информации. Крупные поставщики услуг и корпорации могут представить свою составную сеть как набор нескольких автономных систем. Регистрация автономных систем происходит централизованно, как и регистрация 1Р-адресов и 1)ЫБ-имен.
Номер звтономной системы состоит из 16 разрядов и никак не связан с префиксами 1Р-адресов входящих в нее сетей. В соответствии с этой концепцией Интернет выглядит как набор взаимосвязанных автономных систем, каждая из которых состоит из взаимосвязанных сетей (рис. 17.20), соединенными внешними шлюзами. Рис. ! 7.20. Автономные системы Интернета Основная цель деления Интернета на автономные системы — обеспечение многоуровневого подхода к маршрутизации. До введения автономных систем предполагался двухуровневый подход, то есть сначала маршрут определялся как последоеательность сетей, а затем вел непосредственно к эзданному узлу в конечной сети (именно этот подход мы использовали по сих пор).
888 Глава 17. Базовые протоколы ТОР/!Р С появлением автономных систем появляется третий, верхний, уровень маршругизации— теперь сначала маршрут определяется как последовательность аетопомньп систем, затем — как последовательность сетей и только потом ведет к конечному узлу. Выбор маршрута между автономными системами осуществляют внешние шлюзы, использующие особый тип протокола маршрутизации, так называемый внешний шлюзовой протокол (Ехгейог Сасеччау Ргогосо!, ЕСР). В настоящее время для работы в такой роли сообщество Интернета утвердило стандартный пограничный шлюзовой протокол версии 4 (Вогдег Сасеччау Ргогосо!, ВСРч4).
В качестве адреса следующего маршрутизатора в протоколе ВСРч4 указывается адрес точки входа в соседнюю автономную систему. За маршрут внутри автономной системы о.гвечают внутренние шлюзовые протоколы (1пгейог Сагетау Ргогосо1, 1СР). К числу 1СР относятся знакомые нам протоколы Е!Р, ОЯРР и 13-1Я. В случае транзитной автономной системы эти протоколы указывают точную последовательность маршрутизаторов от точки входа в автономную систему до точки выхода из нее.
ПРИМЕЧАНИЕ Внутри каждой автономной системы может применяться любой иэ существующих протоколов маршрутизации, в то время как между автономными системами всегда применяется один и тот же протокол, являющийся своеобразным языком»эсперанто», на котором автономные системы обшаются между собой.
Концепция автономных систем скрывает от администраторов магистрали Интернета проблемы маршрутизации пакетов на более низком уровне — уровне сетей. Для администратора магистрали неважно, какие протоколы маршрутизации применяются внутри автономных систем, для него существует единственный протокол маршрутизации — ВСРч4. Протокол ВОР Пограничный (внешний) шлюзовой протокол (Вогдег Сасе~чау Ргососо!, ВСР) версии 4 является сегодня основным протоколом обмена маршрутной информацией между автономными системами Интернета. Протокол ВОР пришел на смену протоколу ЕСР', использовавшемуся в тот начальный период, когда Интернет имел единственную магистраль. Эта магистраль являлась центральной автономной системой, к которой присоединялись в соответствии с древовидной топологией все остальные автономные системы.
Так как между автономными системами при такой структуре петли исключались, протокол ЕСР не предпринимал никаких мер для того, чтобы исключить зацикливание маршрутов. ",щрчзиопвшно ра(:ющвуг при')йэбойурпцд4зымцвяайй 1лвжду ~вчон~мштя1е»ка)эывый1ч)в 1»а1-".~ ,'47)мйвтвувч ~йпИл(иоьйГ4((рура)в)й(ий76йиврв~ Поясним основные принципы работы ВСР на примере (рис. 17.21). ' ЕСР в данном случае является названием конкретного протокола маршрутизации.