Принципы маршрутизации
Маршрутизацию можно представить (истолковать) как совокупность средств, обеспечивающих оптимальный путь (маршрут) следования пакета данных из одного узла составной сети в любой другой. Объединение пакетных подсетей, работающих по своим собственным правилам, в составную сеть осуществляется через шлюзы. Каждый шлюз способен принять пакет из одной сети и доставить его по указанному адресу в другую сеть. В результате трансляции пакетов через последовательность шлюзов обеспечивается сквозная маршрутизация пакетов по всей сети.
Механизм доставки пакетов
Рассмотрим механизм, реализуемый IP-протоколом межсетевого обмена в сетях с коммутаций пакетов. Любое сообщение, отправляемое по сети, разделяется на фрагменты, которые снабжаются адресами отправителя и получателя, а также номером каждого пакета, входящего в состав сообщения. Такая система адресации позволяет любому шлюзу выбирать маршрут, основываясь на текущей информации о состоянии сети. При этом каждый пакет может пройти от отправителя к получателю по своему собственному маршруту. Так как пакеты несут информацию о своем месте в сообщении, последовательность их доставки в оконечный узел не играет никакой роли. Получатель расставит все фрагменты прибывшего пакета согласно их порядковым номерам.
Реализация механизма доставки
Одними из требований, предъявляемым к составным сетям, являются обеспечение ее живучести и надежности доставки сообщений. Этим требованиям, как указывалось выше, не удовлетворяют устройства канального уровня (коммутаторы и мосты), соединяющие два сегмента сети и локализующие трафик в пределах каждого из них. Для сетей со сложной конфигурацией были разработаны специальные средства, называемые маршрутизаторами (Routers). При объединении разнородных сетей с различными сетевыми протоколами они обеспечивают эффективное разделение трафика с использованием альтернативных путей между узлами сети.
Маршрутизаторы различаются количеством и типами своих портов. Они могут быть использованы для:
- • эффективного управления графиком при наличии большого числа сегментов в локальной сети Ethernet;
- • соединения сети типа Ethernet с сетями другого типа, например Token Ring, FDDI;
- • обеспечения выходов локальных сетей на глобальную сеть и других целей.
Маршрутизаторы управляют трафиком на основе протокола сетевого (более высокого по сравнению с коммутаторами) уровня, когда нужно решать задачу максимально эффективной и быстрой доставки отправленного пакета по назначению в сетях со сложной топологией и большим числом узлов при наличии избыточных путей.
