Mi az IP-útválasztás? Típusok, útválasztási táblázat és protokollok
Bryce Leo
⚡ Okos összefoglaló
Az IP-útválasztás különálló hálózatokon keresztül mozgatja az adatcsomagokat a forrás-hosztról a cél-hosztra, és útválasztási táblázatokra, következő ugrás logikára és útválasztási protokollokra támaszkodik a végpontok közötti leggyorsabb és legmegbízhatóbb útvonal kiválasztásához.
Mi az IP-útválasztás?
IP útválasztás egy olyan folyamat, amely csomagokat küld az egyik hálózaton lévő gazdagéptől egy másik távoli hálózaton lévő másik gazdagéphez. Segít megvizsgálni egy csomag cél IP-címét, meghatározni a következő ugrás címét, és továbbítani. Az IP-útválasztók útválasztási táblázatokat használnak a következő ugrás címének meghatározására, amelyre a csomagot kézbesíteni kell.
A CISCO IP Routing esetében az adatok a forrástól a célállomásig útválasztókon és több hálózaton keresztül jutnak el. Az IP útválasztási protokollok lehetővé teszik az útválasztók számára, hogy egy továbbító táblázatot hozzanak létre, amely összefüggésbe hozza a végső célállomásokat a következő ugrás címeivel, támogatva mind az IPv4, mind az IPv6 forgalmat a modern hálózatokban.
Miért fontos az IP-útválasztás?
IP-útválasztás nélkül az adatcsomagok nem hagyhatják el a helyi alhálózatukat. Minden modern alkalmazás, a webböngészéstől a felhőalapú munkafolyamatokig, az útválasztók elérhetőségi információcseréjétől függ, hogy a csomagok több adminisztratív tartományon keresztül is eljussanak a megfelelő célállomásra.
Az IP-útválasztás a redundanciát is támogatja. Amikor egy elsődleges útvonal meghibásodik, a dinamikus protokollok másodperceken belül újraszámítják az útvonalakat, így...ping a szolgáltatások elérhetőek és kiszámíthatóak a felhasználók számára.
Útválasztási metrikák
Az útvonalválasztási metrika az az érték, amely lehetővé teszi az útválasztók számára, hogy eldöntsék a legjobb útvonalat egy adatcsomag számára. Az alacsonyabb metrikus útvonalakat általában akkor részesítik előnyben, ha több útvonal vezet ugyanarra a célállomásra.
A különböző útválasztási mutatók a következők:
- Komló
- Sávszélesség
- Terhelés
- Költség
- Megbízhatóság
Miért az útválasztási protokollok?
Tekintsük az alábbi képet.
- Az adatoknak az 1., 3. és 5. vagy a 2. és 4. hálózaton kell áthaladniuk?
- Első pillantásra az adatoknak rövidebb utat kell bejárniuk a 2. és 4. hálózaton keresztül.
- De az 1., 3. és 5. hálózat gyorsabban továbbítja a csomagokat, mint a 2. és 4.
- A hálózati útválasztók folyamatosan ilyen döntéseket hoznak.
Mi az alapértelmezett átjáró?
Az alapértelmezett átjáró egy olyan útválasztó, amelyet a gazdagépek a távoli hálózatokon lévő többi gazdagéppel való kommunikációra használnak. Az alapértelmezett átjáró akkor használatos, ha egy gazdagépnek nincs útvonalbejegyzése az adott távoli hálózathoz, és nem tudja, hogyan érje el azt a hálózatot.
A hosztokat úgy kell konfigurálni, hogy a távoli hálózatokra szánt összes csomagot az alapértelmezett átjáróra küldjék, amelynek van útvonala a célhálózat eléréséhez.
Hogyan működik az IP-útválasztás?
A következő példa részletesebben ismerteti az alapértelmezett átjáró fogalmát.
- Az X állomáson a T1 router IP-címe van beállítva alapértelmezett átjáró címként.
- Itt az X gazdagép megpróbál kommunikálni Y gazdagéppel, amely egy másik távoli hálózaton található.
- Ez a gazdagép a saját útválasztási táblázatában ellenőrzi, hogy van-e benne bejegyzés a cél hálózati címhez.
- Ha a bejegyzés megtalálható, a gazdagép az összes adatot a T1 routernek küldi.
- Ezután a T1 router fogadja a csomagokat, és továbbítja azokat Y gazdagépnek.
Útválasztási táblázat
Minden router fenntart egy útválasztási táblázatot, amelyet a RAM-jában tárol. Az útválasztási táblázatot a routerek széles körben használják a célhálózathoz vezető útvonal meghatározásához. Az útválasztási táblázat feltöltésére főként három különböző módszer létezik:
- Közvetlenül csatlakoztatott alhálózatok
- Statikus útválasztás használata
- Dinamikus útválasztás használata
Az útválasztási protokollok típusai
A következő protokollok segítik az adatcsomagokat az interneten keresztüli tájékozódásban. Minden protokoll más algoritmust használ a legjobb útvonal kiszámításához.
IP
Az Internet Protokoll (IP) meghatározza az egyes adatcsomagok forrását és célhelyét. Az útválasztók megvizsgálják az egyes csomagok IP-fejlécét, hogy azonosítsák, hová küldjék azokat. Mind az IPv4, mind az IPv6 ugyanazokat az útválasztási elveket használja.
OSPF
Az OSPF (Open Shortest Path First) egy link-állapotú belső átjáró protokoll, amelyet IP-hálózatokhoz fejlesztettek ki a Shortest Path First módszer használatával. Az OSPFv3 kiterjeszti a protokollt az IPv6-címzés támogatására.
RIP
A RIP-et LAN és WAN hálózatokban egyaránt használják. Az alkalmazási rétegen is fut. OSI modellA RIP teljes elnevezése Routing Information Protocol. A RIP két változata létezik:
- RIPv1
- RIPv2
EIGRP
Az Enhanced Interior Gateway Routing Protocol egy hibrid útválasztási protokoll, amely távolságvektor és kapcsolatállapot-viselkedéseket kombinál. Ugyanazokat a protokollokat irányítja, mint az IGRP, ugyanazokat az összetett metrikák felhasználásával,ping a hálózat kiválasztja a legjobb útvonalat a célállomáshoz.
IS-IS
Az IS-IS útválasztási protokollt az interneten használják IP-útválasztási információk küldésére. Számos összetevőből áll, beleértve a végrendszereket, a köztes rendszereket, a területeket és a tartományokat.
bgp
A BGP az internet útválasztási protokollja, amelyet útvonalvektor-protokollként osztályoznak. A BGP teljes formája a Border Gateway Protocol, és az autonóm rendszerek közötti útválasztási információk cseréjének szabványa.
Statikus útválasztás vs. dinamikus útválasztás
A statikus útválasztás megköveteli, hogy a rendszergazda manuálisan adja meg az útvonalakat, ami kis, stabil hálózatok esetén működik jól. A dinamikus útválasztási protokollok, beleértve az OSPF, BGP és EIGRP protokollokat, automatikusan megtanulják az útvonalakat, és manuális frissítések nélkül reagálnak a topológia változásaira.
A nagyvállalatok és szolgáltatók jellemzően mindkettőt kombinálják: a statikus útválasztást a kiszámítható alapértelmezett útvonalakért és a dinamikus útválasztást a rugalmasságért.
Az IP-útválasztás előnyei
Az útválasztási folyamat biztosítja, hogy a megfelelő csomagok a forrástól a célállomásig jussanak el.
Az útválasztás céljai a következők:
- Stabilitást kínál.
- Robusztus hálózatot biztosít.
- Dinamikus útvonalfrissítéseket kínál a hálózati útvonalakon.
- Az információ biztonságban van, amíg transmitting.
Mi az a router?
Az útválasztók számítógépes hálózati eszközök, amelyek két elsődleges funkciót látnak el:
- Helyi hálózat létrehozása és karbantartása.
- Kezelje a hálózatba belépő és onnan kimenő, valamint a hálózaton belül mozgó adatokat.
Egy router több hálózat kezelésében is segít, és a hálózati forgalmat irányítja közöttük. Az otthoni hálózatban a routernek egy internetkapcsolata és egy kapcsolata van a helyi privát hálózattal. A legtöbb router beépített switchekkel is rendelkezik, amelyek lehetővé teszik több vezetékes eszköz csatlakoztatását.
Egy router funkciói
Íme egy router fontos funkciói:
- Létrehoz egy helyi hálózatot.
- Lehetővé teszi az internetkapcsolat megosztását az összes eszközöd között.
- Különböző adathordozókat és eszközkészleteket csatlakoztat.
- Az útválasztó határozza meg, hogy hová küldjön információt egyik számítógépről a másikra.
- Csomagtovábbítás, kapcsolás és szűrés.
- A router azt is biztosítja, hogy az információ eljusson a kívánt célállomásra.
- VPN-hez csatlakozik.
Fontos IP útvonalparancsok
A következő két IP útvonalparancs segítségével statikus útvonalat konfigurálhatunk egy Cisco router.
Router(config)# ip route destination_network_# [subnet_mask] IP_address_of_next_hop_neighbor [administrative_distance] [permanent]
OR
Router(config)# ip route destination_network_# [subnet_mask] interface_to_exit [administrative_distance] [permanent]
