- •Технология доступа
- •Обнаружение коллизий
- •14. Технология fddi
- •15. Структурированная кабельная система
- •16. Принципы маршрутизации
- •17. Протоколы маршрутизации
- •18. Алгоритмы маршрутизации
- •Типы алгоритмов
- •19. Функции маршрутизаторов
- •20. Типы адресов стека tcp/ip Стек протоколов tcp/ip
- •21 Особые ip-адреса Классы ip-адресов и правила их применения
- •22 Обобщенный формат пакета
- •Средства и методы передачи данных на физическом и канальном уровнях
- •24 Характеристики линий связи
- •25 Межсетевой протокол ip
- •Прямая маршрутизация
- •Косвенная маршрутизация
- •Правила маршрутизации в модуле ip
- •26 Протокол управления передачей tcp
- •Передача данных
- •27 . Обобщенная структура и функции глобальной сети Транспортные функции глобальной сети
- •Высокоуровневые услуги глобальных сетей
- •Структура глобальной сети
- •Сети х.25
- •29 Сети Frame relay
- •30 Технология атм
- •Рие. 6.29. Два типа трафика: а — компьютерный; б— мультимедийный
19. Функции маршрутизаторов
Основная функция маршрутизатора — чтение заголовков пакетов сетевых протоколов, принимаемых по каждому порту и принятие решения о дальнейшем маршруте следования пакета по его сетевому адресу.
Функции маршрутизатора могут быть разбиты на 3 группы в соответствии с уровнями модели OSI (рис. 11):
уровень интерфейсов;
уровень сетевого протокола;
уровень протокола маршрутизации.
На нижнем уровне маршрутизатор обеспечивает физический интерфейс со средой передачи, включая линейное и логическое кодирование и др. В разных моделях маршрутизаторов предусматриваются различные наборы физических интерфейсов. С каждым интерфейсом для подключения локальной сети неразрывно связан определенный протокол канального уровня — например, Ethernet, Token Ring, FDDI. Интерфейсы для присоединения к глобальным сетям чаще всего определяют только некоторый стандарт физического уровня, над которым в маршрутизаторе могут работать различные протоколы канального уровня.
Интерфейсы маршрутизатора выполняют полный набор функций физического и канального уровней по передаче кадра, включая получение доступа к среде, формирование битовых сигналов, прием кадра, подсчет его контрольной суммы и др.
ПРИМЕЧАНИЕ. |
Как и любой конечный узел, каждый порт маршрутизатора имеет собственный аппаратный адрес (в локальных сетях МАС-адрес), по которому ему и направляются кадры, требующие маршрутизации другими узлами сети. |
Маршрутизатор должен поддерживать все протоколы канального и физического уровней, используемые в каждой из сетей, к которым он будет непосредственно присоединен.
Кадры после обработки протоколами физического и канального уровней, освобождаются от заголовков канального уровня. Извлеченные из поля данных кадра пакеты передаются модулю сетевого протокола.
Сетевой протокол в свою очередь извлекает из пакета заголовок сетевого уровня и анализирует содержимое его полей.
На сетевом уровне выполняется одна из важнейших функций маршрутизатора — фильтрация трафика. Они позволяют администратору без особых усилий задавать сложные правила фильтрации. Фильтрация в данном случае производится по сетевым адресам, и все пакеты, адреса которых не входят в разрешенный диапазон, отбрасываются. Маршрутизаторы также могут анализировать структуру сообщений транспортного уровня, поэтому фильтры могут не пропускать в сеть сообщения определенных прикладных служб, анализируя поле типа протокола в транспортном сообщении.
К сетевому уровню относится основная функция маршрутизатора — определение маршрута пакета. Если в таблице отсутствует запись о сети назначения пакета и к тому же нет записи о маршрутизаторе по умолчанию, то данный пакет отбрасывается.
Перед тем как передать сетевой адрес следующего маршрутизатора на канальный уровень, необходимо преобразовать его в локальный адрес той технологии, которая используется в сети, содержащей следующий маршрутизатор. Для этого сетевой протокол обращается к протоколу разрешения адресов. Протоколы этого типа устанавливают соответствие между сетевыми и локальными адресами. Таблица соответствия локальных адресов сетевым адресам строится отдельно для каждого сетевого интерфейса. С сетевого уровня пакет передается вниз, канальному уровню. В поле адреса назначения заголовка кадра помещается локальный адрес следующего маршрутизатора. Готовый кадр отправляется в сеть.
На основании протоколов маршрутизации маршрутизаторы обмениваются информацией о топологии сети, анализируя полученные сведения, определяют наилучшие по тем или иным критериям маршруты. Результаты анализа и составляют содержимое таблиц маршрутизации.