алгоритмы построения таблиц для одношаговой маршрутизации включают в себя такой класс как алгоритмы

Алгоритмы построения таблиц для одношаговой маршрутизации включают в себя такой класс как алгоритмы

11. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ СЕТЕЙ НА ОСНОВЕ ПРОТОКОЛОВ СЕТЕВОГО УРОВНЯ

11.2. Протоколы маршрутизации

Задача маршрутизации решается на основе анализа таблиц маршрутизации, размешенных во всех маршрутизаторах и конечных узлах сети. Каким же образом происходит формирование этих таблиц? Какими средствами обеспечивается адекватность содержащейся в них информации постоянно изменяющейся структуры сети? Основная работа по созданию таблиц маршрутизации выполняется автоматически, но и возможность вручную скорректировать или дополнить таблицу тоже, как правило, предусматривается.

Для автоматического построения таблиц маршрутизации маршрутизаторы обмениваются информацией о топологии составной сети в соответствии со специальным служебным протоколом. Протоколы этого типа называются протоколами маршрутизации (или маршрутизирующими протоколами). Протоколы маршрутизации (например, RIP, OSPF, NLSP) следует отличать от собственно сетевых протоколов (например, IP, IPX). И те и другие выполняют функции сетевого уровня модели OSI. Но в то время как первые собирают и передают по сети чисто служебную информацию, вторые предназначены для передачи пользовательских данных. Протоколы маршрутизации используют сетевые протоколы как транспортное средство. При обмене маршрутной информацией пакеты протокола маршрутизации помещаются в поле данных пакетов сетевого уровня или даже транспортного уровня.

При изменении конфигурации сети некоторые записи в таблице становятся недействительными. От того, насколько быстро протокол маршрутизации приводит в соответствие содержимое таблицы реальному состоянию сети, зависит качество работы всей сети.

Одношаговые алгоритмы в зависимости от способа формирования таблиц маршрутизации делятся на три класса:

В алгоритмах фиксированной маршрутизации все записи в таблице маршрутизации являются статическими. Администратор сети сам решает, на какие маршрутизаторы надо передавать пакеты с теми или иными адресами, и вручную заносит соответствующие записи в таблицу маршрутизации. Таблица, как правило, создается в процессе загрузки, в дальнейшем она используется без изменений до тех пор, пока ее содержимое не будет отредактировано вручную. Различают одномаршрутные таблицы, в которых для каждого адресата задан один путь, и многомаршрутные таблицы, определяю­щие несколько альтернативных путей для каждого адресата. В многомаршрутных таблицах должно быть задано правило выбора одного из маршрутов. Чаще всего один путь является основным, а остальные — резервными. Алгоритм фиксированной маршрутизации приемлем только в небольших сетях с простой топологией. Однако этот алгоритм может быть эффективно использован и для работы на магистра­лях крупных сетей, так как сама магистраль может иметь простую структуру.

В алгоритмах простой маршрутизации таблица маршрутизации либо вовсе не используется, либо строится без участия протоколов маршрутизации. Выделяют три типа простой маршрутизации:

Адаптивные алгоритмы маршрутизации должны отвечать нескольким важным требованиям. Во-первых, они должны обеспечивать хотя бы рациональность маршрута. Во-вторых, алгоритмы должны быть достаточно простыми, в частности, они не должны требовать большого объема вычислений и порождать интенсивный служебный трафик. И, наконец, алгоритмы маршрутизации должны обладать свойством сходимости, то есть всегда приводить к однозначному результату за приемлемое время.

Адаптивные протоколы обмена маршрутной информацией, применяемые в настоящее время в вычислительных сетях, в свою очередь делятся на две группы:

Дистанционно-векторные алгоритмы хорошо работают только в небольших сетях. Так как они засоряют линии связи интенсивным широковещательным трафиком, к тому же изменения конфигурации могут отрабатываться по этому алгоритму не всегда корректно, так как маршрутизаторы не имеют точного представления о топологии связей в сети. Его работа в соответствии с дистанционно-векторным протоколом напоминает работу моста, так как точной топологической картины сети такой маршрутизатор не имеет.

Наиболее распространенным протоколом, основанным на дистанционно-векторном алгоритме, является протокол RIP, который распространен в двух версиях — RIP IP, работающий с протоколом IP, и RIP IPX, работающий с протоколом IPX.

Чтобы понять, в каком состоянии находятся линии связи, подключенные к его портам, маршрутизатор периодически обменивается короткими пакетами «HELLO» со своими ближайшими соседями. Этот служебный трафик также засоряет сеть, но не в такой степени как RIP-пакеты, так как пакеты «HELLO» имеют намного меньший объем.

Источник

Сети и сетевые операционные системы

Проблемы маршрутизации в сетях

Маршрутизация от источника передачи данных легко реализуется на промежуточных компонентах сети, но требует полного знания маршрутов на конечных компонентах. Она достаточно редко используется в современных сетевых системах, и далее мы ее рассматривать не будем.

Во-первых, числовые адреса топологически близко расположенных комплексов (например, комплексов, принадлежащих одной локальной вычислительной сети ) стараются выбирать из последовательного диапазона адресов. В этом случае запись в таблице маршрутизации может содержать не адрес конкретного получателя, а диапазон адресов для некоторой сети (номер сети).

Во-вторых, если для очень многих получателей в качестве очередного узла маршрута используется один и тот же компонент сети, а остальные маршруты выбираются для ограниченного числа получателей, то в таблицу явно заносятся только записи для этого небольшого количества получателей, а для маршрута, ведущего к большей части всей сети, делается одна запись – маршрутизация по умолчанию ( default ). Пример простой таблицы маршрутизации для некоторого комплекса некой абстрактной сети приведен ниже:

По способам формирования и использования таблиц маршрутизации алгоритмы одношаговой маршрутизации можно разделить на три класса:

При фиксированной маршрутизации таблица, как правило, создается в процессе загрузки операционной системы. Все записи в ней являются статическими. Линия связи, которая будет использоваться для доставки информации от данного узла к некоторому узлу A в сети, выбирается раз и навсегда. Обычно линии выбирают так, чтобы минимизировать полное время доставки данных. Преимуществом этой стратегии является простота реализации. Основной же недостаток заключается в том, что при отказе выбранной линии связи данные не будут доставлены, даже если существует другой физический путь для их передачи.

При дистанционно-векторной маршрутизации компоненты операционных систем на соседних вычислительных комплексах сети, занимающиеся выбором маршрута (их принято называть маршрутизатор или router ), периодически обмениваются векторами, которые представляют собой информацию о расстояниях от данного компонента до всех известных ему адресатов в сети. Под расстоянием обычно понимается количество переходов между компонентами сети ( hops ), которые необходимо сделать, чтобы достичь адресата, хотя возможно существование и других метрик, включающих скорость и/или стоимость передачи пакета по линии связи. Каждый такой вектор формируется на основании таблицы маршрутов. Пришедшие от других комплексов векторы модернизируются с учетом расстояния, которое они прошли при последней передаче. Затем в таблицу маршрутизации вносятся изменения, так чтобы в ней содержались только маршруты с кратчайшими расстояниями. При достаточно длительной работе каждый маршрутизатор будет иметь таблицу маршрутизации с оптимальными маршрутами ко всем потенциальным адресатам.

Подробное описание протоколов динамической маршрутизации можно найти в [Олифер, 2002], [Таненбаум, 2003].

Источник

Алгоритмы маршрутизации.

Для алгоритмов маршрутизации характерны два подхода: многошаговый и одношаговый.

Многошаговый подход – это маршрутизация от источника, в соответствие с ним узел – источник задает полный маршрут следования пакета через все промежуточные маршрутизаторы. Это ускоряет прохождение пакета по сети, разгружает маршрутизаторы, но при этом большая нагрузка ложится на конечные узлы. Данный метод можно использовать в сравнительно небольших составных сетях.

При одношаговом подходе маршрутизация выполняется по распределенной схеме – каждый маршрутизатор ответственен за выбор только одного шага маршрута, а окончательный маршрут складывается в результате работы всех маршрутизаторов, через которые проходит данный пакет. Такой метод хорошо работает в крупных составных сетях.

Одношаговые алгоритмы делятся на три класса:

алгоритмы фиксированной (или статической маршрутизации), записи в таких сетях статические, составляются администратором,

2) Алгоритмы простой маршрутизации. Выделяют три типа простой маршрутизации: случайная, когда прибывший пакет посылается в первом случайном направлении, кроме исходного; лавинная (когда пакет посылается широковещательно по всем портам, кроме исходного) и маршрутизация по предыдущему опыту. При первых двух типах таблица маршрутизации не используется вообще, а третий тип маршрутизации подразумевает использование таблицы, при этом таблица строится без участия протоколов маршрутизации, по принципу моста.

3) алгоритмы адаптивной (или динамической) маршрутизации. Данный вид маршрутизации является самым распространенным. Маршрутизация осуществляется по таблице, которая составляется протоколами маршрутизации. Алгоритмы динамической маршрутизации обеспечивают автоматическое обновление таблиц после изменения конфигурации сети. В таблице маршрутизации имеется информация об интервале времени, в течении которого маршрут будет считаться действительным, это время называют временем жизни маршрута.

Функции маршрутизатора

Функции маршрутизаторов могут выполнять как специализированные устройства, так и универсальные компьютеры с соответствующим программным обеспечением.

Основная функция маршрутизатора – это чтение заголовков пакетов сетевых протоколов и принятие решения о дальнейшем маршруте следования пакета по его сетевому адресу.

В задачи маршрутизаторов входит: построение таблицы маршрутизации, определение на ее основе маршрута, буферизация, фрагментация и фильтрация поступающих пакетов, поддержка сетевых интерфейсов.

Функции маршрутизатора можно разделить на три группы:

1.Уровень интерфейсов, который обеспечивает физический интерфейс со средой передачи данных, включая согласование электрических сигналов, логическое кодирование, оснащение определенным типом разъема. Здесь работает определенный протокол канального уровня, например Ethernet или FDDI.

2. Уровень сетевых протоколов. Здесь анализируется содержимое заголовка сетевого уровня. Проверяется контрольная сумма, время жизни пакета. Происходит фильтрация трафика, а также применяются различные варианты приоритетного обслуживания очередей. На сетевом уровне происходит определение маршрута пакета, для этого сетевой протокол анализирует записи в таблице маршрутизации. Чтобы отправить пакет на следующий маршрутизатор, необходимо прописать в пакете локальный адрес для этого сетевой протокол обращается к протоколу разрешения адресов ARP.

3. Уровень протоколов маршрутизации. На основании этих протоколов маршрутизаторы обмениваются информацией о топологии сети и анализируя полученные сведения строят таблицы маршрутизации.

Источник

Основные принципы работы сетевой маршрутизации

Маршрутизация в IP-сетях

Маршрутизация служит для приема пакета от одного устройства и передачи его по сети другому устройству через другие сети. Если в сети нет маршрутизаторов, то не поддерживается маршрутизация. Маршрутизаторы направляют (перенаправляют) трафик во все сети, составляющие объединенную сеть.

Для маршрутизации пакета маршрутизатор должен владеть следующей информацией:

Маршрутизатор узнает об удаленных сетях от соседних маршрутизаторов или от сетевого администратора. Затем маршрутизатор строит таблицу маршрутизации, которая описывает, как найти удаленные сети.

Если сеть подключена непосредственно к маршрутизатору, он уже знает, как направить пакет в эту сеть. Если же сеть не подключена напрямую, маршрутизатор должен узнать (изучить) пути доступа к удаленной сети с помощью статической маршрутизации (ввод администратором вручную местоположения всех сетей в таблицу маршрутизации) или с помощью динамической маршрутизации.

Динамическая маршрутизация — это процесс протокола маршрутизации, определяющий взаимодействие устройства с соседними маршрутизаторами. Маршрутизатор будет обновлять сведения о каждой изученной им сети. Если в сети произойдет изменение, протокол динамической маршрутизации автоматически информирует об изменении все маршрутизаторы. Если же используется статическая маршрутизация, обновить таблицы маршрутизации на всех устройствах придется системному администратору.

Что такое маршрутизатор (шлюз, gateway)?

Маршрутизатором, или шлюзом, называется узел сети с несколькими IP-интерфейсами (содержащими свой MAC-адрес и IP-адрес), подключенными к разным IP-сетям, осуществляющий на основе решения задачи маршрутизации перенаправление дейтаграмм из одной сети в другую для доставки от отправителя к получателю.

Маршрутизаторы представляют собой либо специализированные вычислительные машины, либо компьютеры с несколькими IP-интерфейсами, работа которых управляется специальным программным обеспечением.

Процесс IP-маршрутизации

Кадр, сгенерированный интерфейсом Ethernet 1 маршрутизатора, имеет аппаратный адрес источника от интерфейса Ethernet 1 и аппаратный адрес назначения для сетевого адаптера хоста В. Важно отметить, что, несмотря на изменения аппаратных адресов источника и назначения, в каждом передавшем пакет интерфейсе маршрутизатора, IP-адреса источника и назначения никогда не изменяются. Пакет никоим образом не модифицируется, но меняются кадры.

В крупных сетях процесс происходит аналогично, но пакету придется пройти больше участков по пути к хосту назначения.

Таблицы маршрутизации

В стеке TCP/IP маршрутизаторы и конечные узлы принимают решения о том, кому передавать пакет для его успешной доставки узлу назначения, на основании так называемых таблиц маршрутизации (routing tables).

Таблица представляет собой типичный пример таблицы маршрутов, использующей IP-адреса сетей, для сети, представленной на рисунке.

Таблица маршрутизации для Router 2

В таблице представлена таблица маршрутизации многомаршрутная, так как содержится два маршрута до сети 116.0.0.0. В случае построения одномаршрутной таблицы маршрутизации, необходимо указывать только один путь до сети 116.0.0.0 по наименьшему значению метрики.

Как нетрудно видеть, в таблице определено несколько маршрутов с разными параметрами. Читать каждую такую запись в таблице маршрутизации нужно следующим образом:

Чтобы доставить пакет в сеть с адресом из поля Сетевой адрес и маской из поля Маска сети, нужно с интерфейса с IP-адресом из поля Интерфейс послать пакет по IP-адресу из поля Адрес шлюза, а «стоимость» такой доставки будет равна числу из поля Метрика.

Для отправки пакета следующему маршрутизатору требуется знание его локального адреса, но в стеке TCP/IP в таблицах маршрутизации принято использование только IP-адресов для сохранения их универсального формата, не зависящего от типа сетей, входящих в интерсеть. Для нахождения локального адреса по известному IP-адресу необходимо воспользоваться протоколом ARP.

Специфичный для узла маршрут содержит вместо номера сети полный IP-адрес, то есть адрес, имеющий ненулевую информацию не только в поле номера сети, но и в поле номера узла. Предполагается, что для такого конечного узла маршрут должен выбираться не так, как для всех остальных узлов сети, к которой он относится. В случае, когда в таблице есть разные записи о продвижении пакетов для всей сети N и ее отдельного узла, имеющего адрес N,D, при поступлении пакета, адресованного узлу N,D, маршрутизатор отдаст предпочтение записи для N,D.

Записи в таблице маршрутизации, относящиеся к сетям, непосредственно подключенным к маршрутизатору, в поле «Метрика» содержат нули («подключено»).

Алгоритмы маршрутизации

Основные требования к алгоритмам маршрутизации:

Существуют различные алгоритмы построения таблиц для одношаговой маршрутизации. Их можно разделить на три класса:

Независимо от алгоритма, используемого для построения таблицы маршрутизации, результат их работы имеет единый формат. За счет этого в одной и той же сети различные узлы могут строить таблицы маршрутизации по своим алгоритмам, а затем обмениваться между собой недостающими данными, так как форматы этих таблиц фиксированы. Поэтому маршрутизатор, работающий по алгоритму адаптивной маршрутизации, может снабдить конечный узел, применяющий алгоритм фиксированной маршрутизации, сведениями о пути к сети, о которой конечный узел ничего не знает.

Простая маршрутизация

Это способ маршрутизации не изменяющийся при изменении топологии и состоянии сети передачи данных (СПД).

Простая маршрутизация обеспечивается различными алгоритмами, типичными из которых являются следующие:

В целом, простая маршрутизация не обеспечивает направленную передачу пакета и имеет низкую эффективности. Основным ее достоинством является обеспечение устойчивой работы сети при выходе из строя различных частей сети.

Фиксированная маршрутизация

Этот алгоритм применяется в сетях с простой топологией связей и основан на ручном составлении таблицы маршрутизации администратором сети. Алгоритм часто эффективно работает также для магистралей крупных сетей, так как сама магистраль может иметь простую структуру с очевидными наилучшими путями следования пакетов в подсети, присоединенные к магистрали, выделяют следующие алгоритмы:

Адаптивная маршрутизация

Это основной вид алгоритмов маршрутизации, применяющихся маршрутизаторами в современных сетях со сложной топологией. Адаптивная маршрутизация основана на том, что маршрутизаторы периодически обмениваются специальной топологической информацией об имеющихся в интерсети сетях, а также о связях между маршрутизаторами. Обычно учитывается не только топология связей, но и их пропускная способность и состояние.

Адаптивные протоколы позволяют всем маршрутизаторам собирать информацию о топологии связей в сети, оперативно отрабатывая все изменения конфигурации связей. Эти протоколы имеют распределенный характер, который выражается в том, что в сети отсутствуют какие-либо выделенные маршрутизаторы, которые бы собирали и обобщали топологическую информацию: эта работа распределена между всеми маршрутизаторами, выделяют следующие алгоритмы:

Показатели алгоритмов (метрики)

Маршрутные таблицы содержат информацию, которую используют программы коммутации для выбора наилучшего маршрута. Чем характеризуется построение маршрутных таблиц? Какова особенность природы информации, которую они содержат? В данном разделе, посвященном показателям алгоритмов, сделана попытка ответить на вопрос о том, каким образом алгоритм определяет предпочтительность одного маршрута по сравнению с другими.

В алгоритмах маршрутизации используется множество различных показателей. Сложные алгоритмы маршрутизации при выборе маршрута могут базироваться на множестве показателей, комбинируя их таким образом, что в результате получается один гибридный показатель. Ниже перечислены показатели, которые используются в алгоритмах маршрутизации:

Длина маршрута

Длина маршрута является наиболее общим показателем маршрутизации. Некоторые протоколы маршрутизации позволяют администраторам сети назначать произвольные цены на каждый канал сети. В этом случае длиной тракта является сумма расходов, связанных с каждым каналом, который был траверсирован. Другие протоколы маршрутизации определяют «количество пересылок» (количество хопов), т. е. показатель, характеризующий число проходов, которые пакет должен совершить на пути от источника до пункта назначения через элементы объединения сетей (такие как маршрутизаторы).

Надежность

Надежность, в контексте алгоритмов маршрутизации, относится к надежности каждого канала сети (обычно описываемой в терминах соотношения бит/ошибка). Некоторые каналы сети могут отказывать чаще, чем другие. Отказы одних каналов сети могут быть устранены легче или быстрее, чем отказы других каналов. При назначении оценок надежности могут быть приняты в расчет любые факторы надежности. Оценки надежности обычно назначаются каналам сети администраторами. Как правило, это произвольные цифровые величины.

Задержка

Под задержкой маршрутизации обычно понимают отрезок времени, необходимый для передвижения пакета от источника до пункта назначения через объединенную сеть. Задержка зависит от многих факторов, включая полосу пропускания промежуточных каналов сети, очереди в порт каждого маршрутизатора на пути передвижения пакета, перегруженность сети на всех промежуточных каналах сети и физическое расстояние, на которое необходимо переместить пакет. Т. к. здесь имеет место конгломерация нескольких важных переменных, задержка является наиболее общим и полезным показателем.

Полоса пропускания

Полоса пропускания относится к имеющейся мощности трафика какого-либо канала. При прочих равных показателях, канал Ethernet 10 Mbps предпочтителен любой арендованной линии с полосой пропускания 64 Кбайт/с. Хотя полоса пропускания является оценкой максимально достижимой пропускной способности канала, маршруты, проходящие через каналы с большей полосой пропускания, не обязательно будут лучше маршрутов, проходящих через менее быстродействующие каналы.

Источник

Алгоритмы построения таблиц для одношаговой маршрутизации включают в себя такой класс как алгоритмы

Протоколы маршрутизации могут быть реализованы с помощью алгоритмов маршрутизации, которые классифицируются по следующим классификационным признакам:

1. По способу выбора наилучшего маршрута

Все алгоритмы маршрутизации делятся на 2 группы:

a. Одношаговые алгоритмы маршрутизации

Каждый маршрутизатор при выборе маршрута определяет только одно звено этого маршрута. Ответственность только за один шаг этого маршрута.

Одношаговые алгоритмы реальней на этапе инициализации

b. Многошаговые алгоритмы маршрутизации (алгоритм маршрутизации от источника)

Весь маршрут задается в уже отправленном пакете узлом источника. Многошаговые алгоритмы считаются перспективней

2. По способу построения таблиц маршрутизации

a. Алгоритмы простой маршрутизации

Таблиц маршрутизации как правило нет, или таблицы являются очень примитивными (они не передают никакой маршрутной информации)

a) Алгоритмы случайной маршрутизации – пакет посылается в случайном направлении

b) Лавинная маршрутизация (алгоритмы заполнения) – пакеты посылаются во все выходные направления, во все порты

c) Алгоритмы скорейшей передачи (алгоритм горячей картошки) – как только маршрутизатор поучает пакет – он старается скорее его отослать

d) Алгоритмы кратчайшей очереди (наименьшей загрузки) – информация идет на порт, который наименее загружен

e) Алгоритм по предыдущему опыту – таблица маршрутизации очень примитивна, есть запись, дублирующая предыдущую передачу

Сегодня используют лавинные алгоритмы. Они самые быстрые по доставке информации, а так же могут информировать об экстренной информации возникающей в сети передачи данных.

b. Алгоритмы фиксированной и статической маршрутизации

Это алгоритмы, которые заносятся администратором сети, поэтому все записи являются статическими или меняется время функционирования сети. Используются для сетей с простой топологией и чаще всего применяются в теоретических приложениях.

1) Однопутевые (одномаршрутные, безальтернативные)

2) Многопутевые (многомаршрутные, допускающие альтернативу)

Они самые реальные и самые распространенные. Автоматическое построение таблиц маршрутизации, эти алгоритмы адаптированы к изменениям в сети.

К Адаптивным алгоритмам предъявляются следующие требования:

a) Адитивность – скорость адаптивности алгоритма к изменениям в сети. Для достижения скорости алгоритмы должны быть простыми

b) Адаптивные алгоритмы маршрутизации должны обеспечивать если не оптимальные, то хотя бы наилучшие маршрутные решения.

c) Сходимость алгоритма – это когда алгоритм после некоторого времени приводит к однозначному результату.

3. По месту выбора маршрутов (маршрутного решения)

По месту выбора маршрутного решения все алгоритмы маршрутизации делятся на три класса:

a) Изолированные алгоритмы (локальные) – нет никакого обмена маршрутной информацией и каждый маршрутизатор принимает решение на основании той информации, которую он сам собрал.

b) Централизованные – вся маршрутная информация со всех маршрутизаторов стекается в сетевой маршрутный центр – он ответственный за определение оптимальных маршрутов и сбор маршрутной информации. Возможны 2 подхода:

1) Подход виртуального канала – маршрут определяется на основе оптимальной информации, посылаемой во все промежуточные маршрутизаторы.
Недостатком является уязвимость маршрутного центра

2) Подход формирования по таблице для каждого маршрутизатора.

c) Распределенные – это самые распространенные алгоритмы, где все маршрутизаторы участвуют в сборе и распространении маршрутной информации и работа по выбору наилучшего маршрута распределена между всеми маршрутизаторами.

4. По виду информации которой обмениваются маршрутизаторы

Все алгоритмы делятся на 2 класса:

a) Дистанционно-векторные алгоритмы – RIP протокол (протокол маршрутной информации). В дистанционно-векторном: каждый маршрутизатор периодически всем своим соседям передаёт вектор сообщения, где указывает адреса всех известных ему подсетей и расстояние до них, в качестве (расстояния используется промежуточные узлы). Недостатки плохая адаптация к отказам маршрутизаторов, возможность возникновения маршрутных петель.

Каждый маршрутизатор периодически всем своим соседям передает вектор сообщений, где указывается адреса известных ему подсетей и расстояния до них от данного маршрутизатора.

1) Плохая адаптация к отказам маршрутизаторов, интерфейсов, подсетей.

2) Возможность возникновения маршрутных петель

3) Данный алгоритм используется для небольших сетей (количество ХАП-ов не больше 15 единиц)

Для устранения этих недостатков каждому маршруту присваивается время жизни ( TTL =180 сек) за которое если информация не обновляется – то маршрут «умирает», прекращает действовать. Если маршрутизатор вышел из строя – то в качестве расстояния указывается 16, то есть ∞

Главная причина всех недостатков – это получение информации через соседних маршрутизаторов, а не напрямую (это называется отсутствием полной нужной информации).

b) Алгоритмы состояния связи – OSPF протокол

IS-IS – Intermediate System to Intermediate System – подмножество модели OSI

Каждый маршрутизатор обеспечивается необходимой и точной (достаточной) информацией для построения адекватной (точной) топологии сети. Для точного построения графа-связи сети в данной топологии вершинами выступают маршрутизаторы и подсети.

Каждый маршрутизатор распространяет соседям о всех своих близких соседях:

1. Адрес соседней подсети

2. Тип интерфейса (М-М (маршрутизатор – марш) и М- S (марш – сеть) )

3. Метрика интерфейса (пропускные способности каждого из путей, время задержки и метрика надежности)

Соседний маршрутизатор получает информацию без коррекции, и через некоторое время все маршрутизаторы будут иметь полную информацию о всех подсетях и маршрутизаторах. Вся информация записывается в Базу Данных, после чего каждый маршрутизатор знает топологию, определяет кратчайшие маршруты для всех подсетей.

Для этого используется алгоритм Дейкстра – алгоритм определения кратчайшего маршрута, где каждое звено этого маршрута записывается в таблицу маршрутизации. Вычисления происходят по всей метрике.

Маршрутизатор не имеет сетевого адреса!!

Для проверки в каждый маршрутизатор пересылается сообщение каждые 10 сек и если ответа нет, то таблица корректируется без учета вышедшего из строя маршрутизатора (в т.ч. поэтому – адаптивный алгоритм).

Топология сети в течении длительной работы сети не меняется, информационные потоки тоже не меняются после их распределения, однако реально при стабильной топологии потоки могут меняться, именно поэтому более оптимальным является адаптивный алгоритм.

Cm = f (Функциональные сетевые компоненты ФСК)

Источник