Maršrutizavimo protokolų pagrindai
Dinaminiai maršrutizatoriai naudoja maršrutizavimo protokolus nuolatinės komunikacijos ir dinaminio maršrutų lentelių duomenų atnaujinimui palengvinti. Maršrutizavimo protokolai rodo papildomo duomenų judėjimo tinkle apkrovą. Šis papildomas judėjimas gali tapti labai svarbiu faktoriumi planuojant WAN tinklų naudojimą.
Svarbus maršrutizavimo protokolo įgyvendinimo elementas yra jo galimybė aptikti ir atsistatyti nuo tinklo gedimo. Kaip greitai protokolas atsistatys, priklauso nuo gedimo tipo, kaip tas gedimas aptinkamas ir kaip maršrutizavimo informacija yra platinama tinkle.
Kai visi maršrutizatoriai tinkle turi teisingą maršrutizavimo informaciją savo maršrutų lentelėse, tinklas yra „surinktas“ (converged). Kai surinkimas yra pasiektas, tinklas yra stabilioje būsenoje ir duomenys yra maršrutizuojami optimaliais keliais.
Kai ryšys ar maršrutizatorius sugenda, tinklas turi persikofigūruoti pats, kad atspindėtų naują topologiją. Maršrutų lentelės turi būti atnaujintos. Kol tinklas nepersitvarko, jis yra nestabilus – jame gali atsirasti maršrutų kilpos ir juodosios skylės. Laikas, kurio reikia, kad tinklas persitvarkytų, yra vadinamas surinkimo laiku (convergence time). Surinkimo laikas priklauso nuo maršrutizavimo protokolo ir gedimo tipo (nutrūkęs ryšys ar neveikiantis maršrutizatorius).
Pagrindiniai ne Internetui skirti maršrutizavimo protokolai yra pagrįsti viena iš technologijų: nuotolio vektoriaus (distance vector) arba ryšio būklės (link state). Pagrindiniai šių maršrutizavimo protokolų skirtumai yra šie:
Kokia maršrutizavimo informacija yra keičiamasi.
Kaip ja yra keičiamasi.
Kaip greitai tinklas gali atsistatyti po ryšio ar maršrutizatoriaus gedimo.
Nuotolio vektorius (distance vector)
Maršrutizatoriai naudoja nuotolio vektoriumi paremtus protokolus periodiniam maršrutų iš savo maršrutų lentelių skelbimui. Periodiškas skelbimas talpina informaciją apie šuolių skaičių (nuotolį) ir kryptį, kurioje yra išdėstytas maršrutas (vektorių). Maršrutizavimo informacijos keitimasis tarp maršrutizatorių paprastai yra nesinchronizuotas ir gavimas nepatvirtinamas.
Nuotolio vektoriumi pagrįstų protokolų privalumai:
Paprastumas. Nuotolio vektoriumi pagrįsti maršrutizavimo protokolai yra paprasti maršrutizatorių skelbimų procesai, kurie yra paprasti suprasti.
Lengvas konfigūravimas. Paprasčiausiu atveju konfigūruoti nuotolio vektoriaus principu veikiantį protokolą yra tiek pat sudėtinga, kaip jo aktyvavimas maršrutizatoriaus sąsajoje.
Nuotolio vektoriaus protokolų trūkumai:
Didelės maršrutų lentelės. Sudėtiniai maršrutai iki reikiamo tinklo ID gali būti atvaizduojami, kaip sudėtiniai įrašai maršrutų lentelėse. Dideliame tinkle su daugybe kelių, maršrutų lentelė gali turėti šimtus ar net tūkstančius įrašų.
Aukštas tinklo apkrovimas. Maršrutų skelbimas yra periodinis ir vyksta netgi po to, kai tinklas yra surenkamas.
Nėra prisitaikymo. Dėl maršrutų lentelių dydžio ir aukšto lygio apkrovos, nuotolio vektoriaus maršrutizavimo protokolai gerai neprisitaiko prie didelių ir labai didelių tinklų.
Ilgas perrinkimo laikas. Kadangi informacijos apie maršrutus apsikeitimas yra nesinchronizuotas ir nepatvirtinamas, tinklo persitvarkymas (perrinkimas) gali užimti kelias minutes. Kol tinklas persitvarko, gali atsirasti maršrutizavimo kilpų ir juodųjų skylių.
Ryšio būklė (link state)
Maršrutizatoriai, kurie naudoja ryšio būkle pagrįstus protokolus, apsikeitinėja ryšio būklės skelbimais (Link State Advertisement, LSA), kurie susideda iš maršrutizatoriaus tinklo ID ir sąsajos informacijos. Ryšio būklės skelbimai yra išsiuntinėjami startavimo metu ir aptikus pasikeitimus tinklo topologijoje. Skelbimai siunčiami naudojant nukreiptą arba daugiaadresį duomenų srautą. Ryšio būklės maršrutizatoriai sukuria duomenų bazę iš skelbimų ir naudoja ją optimalių kelių radimui, kurie yra pridedami prie maršrutų lentelės. Maršrutizavimo informacija keičiamasi sinchronizuotai ir su patvirtinimais apie jos gavimą.
Ryšio būklės protokolų privalumai:
Mažesnės maršrutų lentelės. Maršrutų lentelėje talpinamas tik vienas optimalus maršrutas kiekvieno tinklo ID.
Žemas tinklo apkrovimas. Ryšio būklės maršrutizatoriai nesikeičia jokia maršrutizavimo informacija, kai tinklas yra surinktas.
Galimybė prisitaikyti. Dėl mažesnių maršrutų lentelių ir žemos apkrovos, ryšio būklės maršrutizavimo protokolai gerai prisitaiko prie didelių ir labai didelių tinklų.
Trumpas perrinkimo laikas. Ryšio būkle pagrįsti protokolai turi kur kas trumpesnį perrinkimo laiką ir tinklas yra perrenkamas be maršrutizavimo kilpų.
Ryšio būklės protokolų trūkumai:
Kompleksiškumas. Ryšio būklės maršrutizavimo protokolai yra kur kas sudėtingesni, sunkiau suprantami ir juose sunkiau lokalizuoti gedimą nei nuotolio vektoriaus protokoluose.
Sudėtingesnė konfigūracija. Ryšio būklės protokolų realizavimas reikalauja papildomo planavimo ir konfigūravimo.
Parašykite komentarą