Глобальні мережі. Протоколи BGP. OSPF

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА

ТЕМА: Глобальні мережі. Протоколи BGP. OSPF

КОРОТКІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

Протокол ospf.

Інтернет складається з великої кількості автономних систем. Кожна автономна система управляється по-своєму і може використовувати у середині власний алгоритм маршрутизації.

Алгоритм маршрутизації усередині автономної системи називається протоколом внутрішнього шлюзу.

Алгоритм маршрутизації між автономними системами називається протоколом зовнішнього шлюзу.

Протокол OSPF підтримує три наступні типи з'єднань і мереж:

1. Двоточкові лінії, сполучаючі два маршрутизатори.

2. Мережі множинного доступу з широкомовленням (тобто більшість локальних мереж).

3. Мережі множинного доступу без широкомовлення (тобто більшість глобальних мереж з комутацією пакетів).

Мережа множинного доступу - це мережа, у якої може бути декілька маршрутизаторів, здатних спілкуватися один з одним безпосередньо. Цю властивість мають усі локальні і глобальні мережі.

У основі роботи протоколу OSPF лежить узагальнене уявлення про безліч мереж, маршрутизаторів і ліній у вигляді спрямованого графа, в якому кожній дузі поставлена у відповідність її ціна (може виражатися в таких фізичних параметрах, як відстань, затримка і т. д.).

Потім, грунтуючись на вагових коефіцієнтах дуг, алгоритм обчислює найкоротший шлях. Послідовне з'єднання між двома комп'ютерами представляється у вигляді пари дуг, по одній в кожному напрямі. Їх вагові коефіцієнти можуть бути різними. Мережа множинного доступу представляється у вигляді вузла для самої мережі, а також у вигляді вузла для кожного маршрутизатора. Дуги, що йдуть від мережевого вузла до вузлів маршрутизатора, мають нульову вагу і не включаються в граф.

Багато автономних систем в Інтернеті самі по собі досить великі, і управляти ними непросто. Протокол OSPF дозволяє ділити їх на пронумеровані області, тобто на мережі або безліч суміжних мереж. Області не повинні перекриватися, але не зобов'язані бути вичерпними, тобто деякі маршрутизатори можуть не належати жодній області. Область є узагальненням підмережі. За межами області її топологія і деталі не видно.

У кожної автономної системи є магістральна область, звана областю 0. Усі області сполучені з магістраллю, наприклад, тунелями, так що по магістралі можна потрапити з будь-якої області автономної системи в її будь-яку іншу область. Тунель представляється на графі у вигляді дуги і має певну ціну. Кожен маршрутизатор, сполучений з двома і більше прообластями, є частиною магістралі. Як і у разі інших областей, топологія магістралі за її межами не видно.

У усіх маршрутизаторів, що належать до однієї області, є одна і та ж база даних стану каналів і один алгоритм вибору найкоротшого шляху.

Робота маршрутизаторів полягає в розрахунку найкоротшого шляху від себе до усіх інших маршрутизаторів цієї області, включаючи маршрутизатор, сполучений з магістраллю, який обов'язково має бути присутнім в області, хоч би один. Маршрутизатор, сполучений з двома областями, повинен мати бази даних для кожної з них. Найкоротший шлях для кожної області обчислюється окремо.

При завантаженні маршрутизатор розсилає повідомлення HELLO по усіх своїх двоточкових лініях, роблячи багатоадресну розсилку по локальних мережах для груп, що складаються з усіх інших маршрутизаторів. У глобальних мережах маршрутизатору потрібно деяку настановну інформацію, щоб знать, з ким вступати в контакт. За допомогою отримуваних відповідей кожен маршрутизатор знайомиться зі своїми сусідами.

Протокол OSPF працює за допомогою обміну інформацією між суміжними маршрутизаторами, що не те ж саме, що сусідні маршрутизатори. Зокрема, спілкування кожного маршрутизатора з кожним маршрутизатором локальної мережі неефективно. Тому один маршрутизатор вибирається призначеним маршрутизатором. Він вважається суміжним з усіма іншими маршрутизаторами і обмінюється з ними інформацією. Сусідні маршрутизатори, що не є суміжними, не обмінюються інформацією один з одним. На випадок виходу з ладу основного призначеного маршрутизатора завжди підтримується в готовому стані запасний призначений маршрутизатор.

Протокол bgp.

В межах однієї автономної системи рекомендованим для застосування в ИнИнтернете протоколом маршрутизації є OSPF.

При виборі маршруту між різними автономними системами використовується протокол BGP (Border Gateway Protocol - пограничний міжмережевий протокол).

Завдання протоколу внутрішнього шлюзу обмежується максимально ефективною передачею пакетів від відправника до одержувача.

Протокол зовнішнього шлюзу вимушений займатися політикою.

Протоколи зовнішнього шлюзу взагалі і протокол BGP зокрема розроблялися для можливості обліку різних стратегій при виборі маршруту між автономними системами.

Типові стратегії вибору маршрутів враховують політичні, економічні чинники, а також міркування безпеки.

До типових прикладів обмежень при виборі маршрутів відносяться наступні:

1. Не пропускати трафік через певні автономні системи.

2. Ніколи не прокладати через Ірак маршрут, що починається в Пентагоні.

3.Не використовувати Сполучені Штати при виборі маршруту з Британської Колумбії в штат Онтаріо.

4. Прокладати шлях по Албанії, тільки якщо немає альтернативних маршрутів.

5. Трафік, що починається або закінчується в IBM®, не повинен проходити через Microsoft.

Стратегії настроюються вручну на кожному BGP -маршрутизаторе (чи є яким-небудь скриптом). Вони не є частиною протоколу.

З точки зору BGP -маршрутизатора, весь світ складається з автономних систем і ліній зв'язку, що сполучають їх. Дві автономні системи вважаються сполученими, якщо є загальна лінія між маршрутизаторами на їх межах.

Особлива зацікавленість протоколу BGP в транзитному трафіку відбилася в розподілі усіх мереж на три категорії.

Перша категорія є тупиковими мережами, що мають тільки одне з'єднання з BGP -графом. Вони не можуть исиспользоваться для транзитного трафіку, тому що на іншій стороні нічого немає.

Другу категорію представляють багатозв'язкові мережі. Вони можуть застосовуватися для транзитного трафіку, якщо, тільки, звичайно, погодяться на це. Нарешті, є транзитні мережі (наприклад, магістралі), для яких транзитний трафік є бажаним, - можливо, з деякими обмеженнями.

Пари BGP -маршрутизаторов спілкуються один з одним, встановлюючи ТСР-з'єднання. Таким чином забезпечується надійний зв'язок і ховаються деталі пристрою мережі, по якій проходить трафік.

Кожен BGP -маршрутизатор передає сусідам точну інформацію про використовувані їм маршрути.

ПРИКЛАДИ БУДОВИ МЕРЕЖІ

Приклад 1.

Приклад 2.

ЗАВДАННЯ

КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ

маршрутизація глобальна мережа

1. Чи потрібна area0 в кожній автономній системі використовуючи протокол ospf

2. Порівняйте роботу прооколу BGP з OSPF

3. Чому використовується протокол BGP в глобальних мережах між автономними системами. Які його переваги.

Размещено на Allbest.ru