Олифер В.Г., Олифер Н.А. - Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы (4-ое изд.) - 2010 - обработка (953099), страница 159
Текст из файла (страница 159)
634 Глава 18. Дополнительные функции маршрутизаторов 1Р-сетей Дальнейший прогресс в области алгоритмов маршрутизации для группового вещания был связан с разработкой алгоритма п«отяого режима, получившего название широковещание и усечение (Ьгоадсазг-апц-руопе). Этот алгоритм рассчитан на то, что сети плотно «населены» членами различных групп, поэтому ситуация, когда в какой-либо подсети члены группы отсутствуют, считается редкой и отрабатывается особо.
В этом «особом» случае маршрутизатор, обнаруживший подсеть, не содержащую членов группы, оповещает об этом другие маршрутизаторы и инициирует процедуру усечения избыточных маршрутов. Результирующее дерево называется деревом реверсивного кратчайшего пути. Для его построения необходимо выполнить следующие действия: 1. Источник отправляет пакет по своей локальной сети с групповым адресом. Присоединенный к локальной сети маршрутизатор получает пакеты и отправляет их на все выходные интерфейсы. 2.
Каждый маршрутизатор, который получает пакеты, выполняет йРЕ-проверку. Маршрутизатор принимает пакеты по некоторому интерфейсу только в том случае, если считает, что через него проходит самый эффективный обратный путь к источнику. Все пакеты, принимаемые с «правильного» интерфейса, продвигаются на все выходные интерфейсы. Все остальные просто отбрасываются. 3. В конце концов пакет достигает тупикового маршрутизатора (лист на графе маршрутизаторов) с некоторым количеством присоединенных хостов. Такой маршрутизатор должен проверить, имеются ли в какой-либо из присоединенных к нему сетей члены группы, адрес которой указан в данном пакете.
Для этого маршрутизатор периодически рассылает 1ОМР-запросы. Если члены группы присутствуют, то маршрутизатор распространяет пакет по локальной сети, а сообщение об усечении (ргцпе) не посылает, Если же у маршрутизатора-листа нет получателей для группы, то он посылает сообщение об усечении по направлению к источнику через интерфейс КРЕ то есть через интерфейс, который маршругнзатор-лист должен использовать для продвижения пакетов к данному источнику. 4. Сообщения об усечении продвигаются в обратном направлении к источнику, и маршрутизаторы вдоль их пути фиксируют состояние усечения для интерфейса, через который получено сообщение об усечении. Как уже было сказано, протоколы широковещания и усечения относятся к классу протоколов плотного режима, онн эффективно работают, когда сеть плотно «населена» членами групп, так что далее по потоку имеются члены групп и поэтому целесообразно дальнейшее продвижение пакетов.
Только когда приходит непосредственно сообщение об усеченин, маршрутизатор перестает продвигать групповой график. Главным недостатком протоколов плотного режима является то, что информация состояния для каждого источника должна храниться в каждом маршрутизаторе сети независимо от того, существуют ли члены групп вниз по потоку или нет.
Если группа населена не очень плотно, то в сети нужно хранить значительный объем информации состояния и значительная часть пропускной способности может тратиться впустую. Этот недостаток и стал толчком к разработке нового класса протоколов, названных протоколами разряженного режима. Вместо ориентации на существование большого количества членов группы, протоколы разряженного режима подразумевают наличие их в небольшом количестве, причем рассеянном по сети, как это часто и бывает в действительности.
Мн рассмотрим два протокола «разряженного» режима — МОЯРЕ и Р1М-ЗМ. Групповое вещание Протокол МОЗРР Протокол МОБРР (Мп!г(сазг ехтепгйопз го ОЯРР— расширения протокола ОБРЕ для группового вещания), описанный в спецификации КРС 1584, опирается на обычные механизмы ОЯРР для поддержки группового вешания.
МОПРЕ-маршрутизаторы добавляют к информации о состоянии связей, распространяемой по протоколу ОПРК данные о членстве в группах узлов в непосредственно присоединенных сетях. Эти данные рассылаются по сети в дополнительном сообщении о членстве в группе (Пгопр шешЬегзЬ(р). В результате помимо топологии связей, МОБРЕ-маршрутизаторам становится известно о взличии членов каждой из групп в каждой подсети области. На основании этой информации маршрутизатор находит дерево кратчайших путей для каждой группы.
Это позволяет распространять групповые пакеты не широковещательно, а по кратчайшим путям от источника до подсетей, в которых есть активные члены группы. Для получения данных о том, в какие группы входят конечные узлы в связанных с ним подсетях, МОЯРЕ-маршрутизатор использует запросы и ответы протокола 1СМР. При каждом подключении узла к группе или исключении узла из группы маршрутизатор рассылает по сети новое сообщение о членстве в группе, так что можно считать, что протокол МОПРЕ задействует механизм явных уведомлений об изменении состава групп и поэтому относится к группе протоколов разряженного режима Кроме того, известные положительные свойства протокола 08РŠ— устойчивое поведение при изменениях топологии сети, иевьшие объемы служебного графика по сравнению с протоколом К1Р а также возможность деления сети на области — полностью наследуются протоколом МОПРЕ что делает ею весьма привлекательным для применения в больших сетях.
Протокол Р1М-ЗМ Протокол Р1М-8М является одной из двух версий протокола Р1М (Рготосо! 1пс(ерепдепг а(в!г1сааг — независимоеот протокола групповое вещание), описываемого в спецификации ПЕС 2362: О версии плотного режима Р1М-1)М (Ргососо1 1пдерепдепс Мп!г1сазг — 1)епзе Моде); 0 версии разряженного режима Р1М-ЯМ (Ргососо1 1пдерепс1епг Мп1г(сазг — Прагзе Моне). Эгн версии существенно отличаются друг от друга способом построения и использования покрывающего дерева, но у них есть и одно общее свойство. Оно вынесено в название милого из этих протоколов и означает независимость данного протокола от конкретных протоколов маршрутизации. Если ОЪ'МРК использует в своей работе механизмы К! Р а протокол МОЯРЕ является расширением протокола ОТРК то протокол Р1М может рабоаать совместно с любым протоколом маршрутизации.
Протокол Р1М задействует готовые цблицы маршрутизации для продвижения групповых пакетов и служебных сообщений а хая него не имеет значения, с помощью какого протокола маршрутизаторы строят эти таблицы. П1хтокол Р1М-1)М похож на протокол 1)ЧМРК.
Он, также являясь протоколом плотного рахима, строит для доставки групповых пакетов деревья с вершиной в источнике, испольауа для этого проверки продвижения яо реверсивному вуали и технику широковещания и уггчения. Основное отличие состоит в том, что Р1М-1)М применяет готовую таблицу юра~рутизации, а не строит ее сам, как это делает 1)УМ РК. Глава 18. Дополнительные функции маршругизаторов 1Р-сетей Главной особенностью протокола Р1М-БМ является то, что он рассчитан на работу в разряженном режиме, то есть он посылает групповые пакеты только по явному запросу получателя. Для доставки данных каждой конкретной группе получателей протокол Р1М-8М строит одно разделяемое дерево, общее для всех источников этой группы (рис. 18.16). Рис.
16.16. Разделяемое дерево протокола Р!М-6М Вершина разделяемого дерева не может располагаться в источнике, так как источников может быть несколько. В качестве вершины разделяемого дерева используется специально выделенный для этой цели маршрутизатор, выполняющий функции шочки встречи (КР). Все маршрутизаторы в пределах домена Р1М-БМ должны обладать согласованной информацией о расположении точки встречи. Различные группы могут иметь как одну и ту же, так и разные точки встречи. Самым распространенным и возможно самым простым способом конфигурирования локальных (в пределах одного домена Р1М-БМ) точек встречи является назначение их сааглически среди множества маршрутизаторов данного домена. Это приводит к весьма определенной конфигурации и позволяет в дальнейшем легче находить ошибки, чем при других подходах. Для получателей каждой конкретной группы и источников, вещающих на эту группу, маршрутизатор точки встречи является посредником, который связывает их между собой.
Процесс доставки протоколом Р1М-ЯМ группового графика от источника к получателям, принадлежащим некоторой группе, может быть представлен трехэтапным: 1. Построение разделяемого дерева с вершиной в точке встречи, которое описывает пути доставки групповых пакетов между точкой встречи и членами данной группы. Это дерево называют также деревом точки встречи (Кепс1ехуопз Ро)пс Тгее, КРТ). 637 Групповое вещание 2, Построение дерева кратчайшего иути (БЬоггеэг Раг(з Тгее, БРТ), которое будет достав- лять пакеты между источником данной группы и точкой встречи.
3. Построение набора ЗРТ-деревьев, которые ради повышения эффективности будут использованы для доставки пакетов непосредственно между источником и каждым из получателей группы. ПРИМЕЧАНИЕ Порядок следования этапов не фиксирован. Например, источники группового вещания могут начать передачу до того, как появятся слушатели, заинтересованные в этом графике, нли дерево кратчайшего пути между источником н его слушателями может уже быль построенным, когда будет сделан новый запрос па присоединение к группе. Рассмотрим работу протокола Р1 М-ЯМ на простом примере. На рис.
18.17 показана однодоменная сеть, в которой прг!токол Р1 М-ЯМ устанавливает связь между одним получателем з( и одним источником 5. Будем считать, что работа сети соответствует модели АЯМ (групповое вещание из любого источника), на всех узлах сети развернут протокол 1СМР я все маршрутизаторы поддерживают протокол Р1 М-8М.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
