Маршрутные заморочки

Докучаев Дмитрий aka Forb

Хакер, номер #080, стр. 080-026-1

(forb@real.xakep.ru)

Маршрутизация в глобальных сетях

Представь, что тебе нужно соединиться с калифорнийским сервером по FTP-протоколу. Ты приказываешь клиенту произвести коннект, но даже не задумываешься, по каким путям проходят твои пакеты. А маршруты у них, надо сказать, самые загадочные и тернистые. Но несмотря на сложности поиска нужных маршрутов, пакет всегда дойдет по быстрому и качественному каналу. Это произойдет благодаря заслугам маршрутных протоколов, о которых мы сейчас и поговорим.

[грамотная классификация методов]

Прежде чем углубляться в теорию маршрутизации в глобальных сетях (а именно по таким сетям будет проходить пакет из России в Штаты), рассмотрим простую классификацию методов маршрутизации. Способы доставки пакета в правильном направлении принято делить на три больших класса.

1. Простая маршрутизация

2. Фиксированная маршрутизация

3. Адаптивная маршрутизация

Поговорим о каждом классе немного подробнее. Простая маршрутизация работает по принципу устройств канального уровня (повторители, коммутаторы, мосты) и в наше время используется очень редко. Тем не менее, о ней необходимо знать. Имеется три вида простой маршрутизации. Первый получил название «случайная маршрутизация». При этом каждый маршрутизатор, получив пакет, отправляет его на случайный интерфейс (авось и дойдет куда надо :)). Сам понимаешь, что такой подход не гарантирует быстрой и качественной доставки пакета адресату. А в ряде случаев пакет вообще уничтожается при превышении TTL. Второй вид называется «лавинная маршрутизация». В этом случае роутер шлет пакет по всем активным интерфейсам. Минус этого приема – засорение сети избыточной служебной информацией. И наконец, третий вид - называется «маршрутизация по опыту». Применяя этот прием, шлюз изначально накапливает сведения о маршрутах, пересылая данные, как правило, лавинным способом. Затем, составляя некоторую таблицу, он учится направлять пакеты куда надо. Это очень напоминает работу моста, когда имеют место режимы обучения и работы.

Как я уже сказал, простая маршрутизация просто неприемлема в больших сетях, особенно, если узлы связаны резервными связями. Второй вид маршрутизации, получивший название «фиксированная» предполагает наличие так называемой таблицы маршрутизации, которая существует в любой современной операционной системе. Каждая таблица должна иметь как минимум пять столбцов. Вот они:

1. Адрес сети – сеть или отдельный IP-адрес, куда должен быть доставлен пакет.

2. Маска сети – чтобы однозначно идентифицировать подсеть должна быть использована маска.

3. Шлюз – на этот адрес будет передан пакет в случае совпадения адрес назначения и адреса сети.

4. Интерфейс (или номер порта) – инициализирует интерфейс, по которому будет проходить пакет.

5. Метрика – определенное число, характеризующее канал связи.

Смысл фиксированной маршрутизации в том, что вся работа по прописыванию путей возлагается на администратора сети. Разумеется, что в случае простенькой локальной сети прописать все маршруты можно за пять минут. Но когда речь идет о глобальной сети с разными каналами, то здесь следует очень сильно подумать. К примеру, если в сети имеются резервные линии, то очень сложно переключиться на нее в случае аварии на основном канале. Впрочем, данный метод зарекомендовал себя в небольших локальных сетях и на магистральных линиях.