13. Маршрутизатор. Міжмережеве об’єднання через маршрутизатор(34 вопрос)

Маршрутизатори ретранслюють пакети з однієї частини складної мережі в іншу.

Маршрутизатори працюють третьому рівні моделі OSI, вони функціонують згідно з протоколами мережного рівня, які дозволяють передавати дані між мережами з різними протоколами канального рівня.

Основне призначення маршрутизатора (router) - вибір оптимального шляху для кожного пакету. Маршрутизатори використовуються в сильно розгалужених мережах, де є декілька маршрутів пересування пакетів.

Маршрутизатори ретранслюють не всю інформацію, що надійш­ла, а тільки ту, яка адресована їм безпосередньо, або в мережі, маршрут до якої відомий маршрутизатору і відкидають широ­комовні пакети, розділяючи тим самим широкомовну зону мережі. (Всі абоненти мають знати про наявність у мережі маршрутизатора.)

Розмір мережі з маршрутизаторами практично нічим не обмеже­ний: ні допустимими розмірами зони конфліктів, ні допустимою кі­лькістю широкомовних пакетів (які можуть просто не залишати міс­ця для звичайних, однопунктових пакетів), при цьому легко забезпечуються альтернативні, дублюючі шляхи поширення інформації для збільшення надійності зв'язку.

Маршрутизатори найчастіше використовуються для зв'язки локальних мереж із глобальними, зокрема з мережею Interne, що може розглядатися як мережа, яка цілком маршрутизується. Пере­творити протоколи локальних мереж у протоколи глобальних мереж для маршрутизатора цілком під силу.

Маршру­тизатори обробляють адресну інформацію, що належить до структу­ри дейтаграми IP (IPX), яка вкладена в зону даних кадру, у свою чергу, вкладеного в пакет (див. рис. 3.3). Тому кажуть, що вони ретранслюють дейтаграми.

Кожен вузол, перш ніж послати пакет, визначає, чи може він послати його безпосередньо одержувачеві, чи йому треба скористатися послугами маршрутизатора. Якщо номер мережі пере­давального абонента збігається з номером мережі абонента, якому має передаватися пакет, то такий пакет передається безпосередньо, без маршрутизації. Якщо ж адресат знаходиться в іншій мережі, то передана дейтаграма має бути відправлена маршрутизаторові, який потім переправить її в потрібну мережу. При цьому виходить, що пакет у цілому адресовано маршрутизаторові (як одному з абонентів своєї мережі), а укладена в ньому дейтаграма адресована абонентові з іншої мережі, якому вона, власне, і призначена.

Маршрутизатор може бути як апаратним пристроєм, так і програмною реалізацією на звичайному комп’ютері, який, як правило, використовує багатозадачну операційну систему.

14. Локалізація трафіка та ізоляція мереж.(32 вопрос)

Трафік у мережі створюється випадковим чином, але в ньому відображені деякі закономірності. Як правило, користувачі, що працюють над спільними задачами найчастіше звертаються до інформаційних ресурсів комп’ютерів один одного, або спільного сервера, і тільки інколи потребують доступ до ресурсів іншого підрозділу. Бажано, щоб структура мережі відповідала структурі інформаційних потоків. В залежності від трафіку комп’ютери в мережі можуть бути поділені на групи (сегменти мережі) таким чином, щоб більша частина повідомлень, які вони генерують була адресована цій же групі.

Для поділу на сегменти використовуються мости і комутатори. Вони екранують локальний трафік всередині сегмента і не передають за його межі ніякі кадри, за винятком тих, що призначені іншим сегментам. Таким чином мережа поділяється на окремі підмережі. Це дозволяє більш раціонально використовувати пропускну здатність ліній зв’язку, враховуючи інтенсивність трафіка всередині групи, а також активність обміну між групами.

Проте, локалізація трафіка засобами мостів і комутаторів має суттєві обмеження.

Логічні сегменти між мостами і комутаторами не захищені від широкомовних штормів. Якщо який-небудь вузол відправляє широкомовне повідомлення, воно передається в усі логічні сегменти мережі.

З іншого боку, сегменти, реалізовані на комутаторах, повністю ізольовані один від одного, і не утворюють єдиної мережі.

Ці недоліки пов’язані з тим, що що мости і комутатори працюють по протоколам канального рівня, в яких в явному вигляді не визначено поняття частини мережі (під мережі, сегмента), яке можна було б використовувати для структуризації великої мережі.

Задачу побудови складеної мережі вирішує мережний рівень моделі OSI.