Tartalom
Router és routing
Forgalomirányító (router)
Irányító protokollok
felépítésük működésük távolságvektor elv esetén autonóm rendszerek RIP IGRP
DHCP
1
A 2. réteg és a 3. réteg működése
2
Forgalomirányító (router)
Harmadik rétegű eszköznek tekintjük Intelligens eszköz: processzorral, memóriával, portokkal, célorientált operációs rendszerrel rendelkezik Intelligens: döntést hoz a logikai (például IPcím) cím alapján Késleltetése nagyobb – akár 30% is lehet A hálózatok összekapcsolására használják
3
4
5
6
A forgalomirányító összetevői
1
A forgalomirányító működése I.
A forgalomirányító működése II.
A döntési infrastruktúra karbantartása távolságvektor (distance vector) elvű működés esetén
Adatkapcsolás
az autonóm rendszeren belül meghatározott időközönként (azaz periodikusan) elküldi az összes szomszédjának a teljes irányító tábláját, mely tartalmazza az esetleges változásokat is A tábla karbantartásáról az irányító (routing) protokollok gondoskodnak
7
Multiprotokoll képesség
Irányító (routing) protokoll (később) Irányított (routed) protokoll
Egyéb
ekkor minden futó protokollnak megfelelően, külön-külön irányítótáblát tart karban a frissítéseket is teljesen önálló beállításokkal küldi
több irányított protokollt futtatni
a benne lévő interfészeknek megfelelő, többféle LAN/WAN protokollt kezelni (Ethernet, ISDN) több irányító protokollt futtatni
8
3. rétegű protokollok
A router képes
a beérkező keretnek újra kiszámítja az ellenőrző számát. amennyiben nem egyezik, törli a keretet, s a pótlását a TCP-re bízza. amennyiben egyezik, levágja a keret fej és lábrészét (ezzel az üzenetet megfosztja a 2. rétegű technológia sajátosságaitól), s megmarad a csomag megnézi az irányítótáblájában, hogy a csomag fejrészében lévő cél-IP-cím felé melyik az optimális útvonal, azaz ennek érdekében melyik portjára kell átmásolni az üzenetet, s mi a következő ugrás IP-címe átmásolja erre a portra az üzenetet és elkezdi kialakítani az adott port második rétegű technológiájának (Ethernet, Token Ring, FDDI) megfelelő keretet Az irányító tábla használatát az irányított (routed) protokollok végzik (például IP, IPX, AppleTalk)
például IP, IPX, AppleTalk
Például: IP, IPX, AppleTalk Például: ICMP
Megjegyzés: az IPX az IPX/SPX (Novell) protokoll-készlet 3. rétegű protokollja
9
10
Irányító (routing) protokollok Irányítótábla
Belső (IGP – Interior Gateway Protocol) (autonóm rendszeren belül)
Távolságvektor (distance vector) – RIP, IGRP
Hibrid - EIGRP Vonal-állapot (link-state) – OSPF
11
periodikus karbantartás a teljes irányítótábla küldése („pletyka alapú”)
eseményalapú karbantartás az autonóm rendszerben lévő összes router újra számolja az útvonalakat, nagy processzor-teljesítményt igényel
Külső (EGP – Exterior Gateway Protocol). (autonóm rendszerek között)
Például BGP – Border Gateway Protocol
12
2
Autonóm rendszer
Az autonóm rendszerek összekapcsolása
közös felügyelet alatt álló rendszer Az autonóm rendszereken belül a router, az irányítótáblának az adott, konkrét csomag beérkezési pillanatában aktuális értékei alapján választja ki az optimális útvonalat Az autonóm rendszerek között a továbbítás a felek közötti szerződés alapján történik
13
Optimalizás autonóm rendszeren belül Az optimalizálási szempontok protokollfüggők
RIP
IGRP
ugrásszám (azaz a célig vezető routerek száma alapján)
sávszélesség terhelés késleltetés megbízhatóság
15
változás akár hónapokig nincsen, viszont, ha ritkább, akkor sokára lesz naprakész
fix hosszúságú alhálózati maszk
a RIP egy távolságvektor alapú protokoll, amely mértékként az ugrásszámot használja, miközben meghatározza az összekapcsolt hálózaton belüli összeköttetések irányát és távolságát. ha egy célállomáshoz több útvonalon is el lehet jutni, akkor a RIP azt az utat választja, amelyen az ugrások száma a legalacsonyabb. mivel a RIP a legjobb útvonal kiválasztásakor az ugrásszámon kívül más irányítási mértéket nem vesz figyelembe, nem biztos, hogy a célállomáshoz vezető leggyorsabb útvonalat 16 választja ki.
legfeljebb 15 ugrásra továbbít alapértelmezésben 30 másodpercenként küldi el a teljes irányítótábláját a szomszédos routerek számára
14
A RIPv1 hibája
RIP (folytatás)
Saját, központilag osztott azonosítóval rendelkeznek (akár az IP-címek)
RIP
például Európából a távolkeleti célhoz az óceánok alatti üvegkábel üzemeltetővel, most Németországból egy műholdas üzemeltetővel érvényes a szerződés
ugyanis az útvonalfrissítésekben az alhálózati maszk nem szerepel
ezt a megoldást osztály alapú irányításnak is nevezzük a RIPv1 protokoll ingyenes 17
a Router0-ból a Router2-be két út vezet
a közvetlen út 1 ugrásra a Router1-en keresztül 2 ugrásra
a RIP az 1 ugrásra lévő, 1 Mbit/sec átviteli sebességűt választja az IGRP viszont a 2 ugrásra lévő, 10 Mbit/sec átviteli sebességű utat választja 18
3
IGRP
Trönkölés két router-porttal
a Cisco által kifejlesztett, fizetős, távolságvektor alapú irányító protokoll
az IGRP protokollt kifejezetten a RIP protokollal kezelhetetlen, nagy méretű hálózatokra fejlesztették ki. az IGRP a leggyorsabb elérhető útvonalat a
késleltetés, a sávszélesség, a terhelés és a megbízhatóság alapján tudja kiválasztani.
az IGRP-nél az ugrások alapértelemezett száma 100, a maximális száma pedig 255 19 az IGRP kizárólag osztály alapú irányítást végez
A DHCP működése
A gyakorlatban tipikusan egy fizikai router-porton több logikai alinterfészt hoznak létre, s azokhoz csatlakoztatják a kapcsolókat 20
A DHCP folyamat
Amikor egy hálózati állomást bekapcsolnak, és DHCP van bejelölve a hálózati beállításoknál, akkor az szórással IP-cím bérleti kérést küld Ezt az adott alhálózatban megkapja minden ott lévő DHCP szerver is. Ezek mindegyike kiválaszt egy IP-címet a saját tartományából, s egy bérleti ajánlatot küld a kérő állomásnak, szórással
21
22
A DHCP folyamat
Az igénylő számítógép megkapja az összes ajánlatot, s közülük csak egy DHCPszervernek válaszol azzal, hogy elfogadja az ajánlatát, de ezt szórt üzenettel, így értesíti a többi szervert, hogy NEM őt választotta Ezt az üzenetet a kiválasztott szerver ismét szórással nyugtázza A DHCP szervertől sokféle adatot kap a kliens
a kiadott IP-cím, alhálózati maszk, az elsődleges és a másodlagos DNS-szerver IPcíme, a bérleti idő hossza, stb. 23
Mi az a hálózati szegmens?
Ahogy az sok kifejezésre és rövidítésre jellemző, a szegmens szó is több jelentéssel bír. A kifejezés szótári definíciója a következő:
Valaminek az elkülönülő része Azoknak a részeknek az egyike, amelyekre valamilyen entitás vagy mennyiség mesterségesen megállapított vagy természetesen kijelölhető határok mentén felosztható.
24
4
Mi az a hálózati szegmens?
Az adatkommunikáció témakörében az alábbi definíciókat használjuk:
Hidakkal, forgalomirányítókkal vagy kapcsolókkal határolt hálózatrész. Busz topológiájú LAN-okban a szegmens egy összefüggő áramkör, amely ismétlőkön keresztül gyakran más szegmensekhez kapcsolódik. A TCP szállítási rétegbeli protokoll-adategysége. A datagram, keret, üzenet és csomag kifejezések is logikailag összetartozó információkat jelentenek az OSI modell különböző rétegeiben és a különböző technológiákban. 25
Mi az a hálózati szegmens?
A szegmens kifejezés pontos definiálásához mindig ismernünk kell a használati környezetet.
Ha a TCP-vel összefüggésben használjuk, akkor különálló adatrészt jelent. Ha irányított hálózat fizikai átviteli közegeinek kapcsán használjuk, akkor a teljes hálózat részeinek egyike. 26
Mi az a hálózati szegmens?
27
5
