МЕНЮ


Фестивали и конкурсы
Семинары
Издания
О МОДНТ
Приглашения
Поздравляем

НАУЧНЫЕ РАБОТЫ


  • Инновационный менеджмент
  • Инвестиции
  • ИГП
  • Земельное право
  • Журналистика
  • Жилищное право
  • Радиоэлектроника
  • Психология
  • Программирование и комп-ры
  • Предпринимательство
  • Право
  • Политология
  • Полиграфия
  • Педагогика
  • Оккультизм и уфология
  • Начертательная геометрия
  • Бухучет управленчучет
  • Биология
  • Бизнес-план
  • Безопасность жизнедеятельности
  • Банковское дело
  • АХД экпред финансы предприятий
  • Аудит
  • Ветеринария
  • Валютные отношения
  • Бухгалтерский учет и аудит
  • Ботаника и сельское хозяйство
  • Биржевое дело
  • Банковское дело
  • Астрономия
  • Архитектура
  • Арбитражный процесс
  • Безопасность жизнедеятельности
  • Административное право
  • Авиация и космонавтика
  • Кулинария
  • Наука и техника
  • Криминология
  • Криминалистика
  • Косметология
  • Коммуникации и связь
  • Кибернетика
  • Исторические личности
  • Информатика
  • Инвестиции
  • по Зоология
  • Журналистика
  • Карта сайта
  • Разработка системы маршрутизации в глобальных сетях(протокол RIP для IP)

    байтах. Поле "следующий заголовок" определяет тип следующего за заголовком

    IP-заголовка. Заголовок IPv6 имеет меньшее количество полей, чем заголовок

    IPv4. Многие необязательные поля могут быть указаны в дополнительных

    заголовках, если это необходимо. Поле "ограничение переходов" определяет

    число промежуточных шлюзов, которые ретранслируют пакет в сети. При

    прохождении шлюза это число уменьшается на единицу. При достижении значения

    "0" пакет уничтожается. После первых 8 байтов в заголовке указываются адрес

    отправителя пакета и адрес получателя пакета. Каждый из этих адресов имеет

    длину 16 байт. Таким образом, длина заголовка IPv6 составляет 48 байтов.

    После 4 байтов IP-адреса стандарта IPv4, шестнадцать байт IP-адреса для

    IPv6 выглядят достаточными для удовлетворения любых потребностей Internet.

    Не все 2128 адресов можно использовать в качестве адреса сетевого

    интерфейса в сети. Предполагается выделение отдельных групп адресов,

    согласно специальным префиксам внутри IP-адреса, подобно тому, как это

    делалось при определении типов сетей в IPv4. Так, двоичный префикс "0000

    010" предполагается закрепить за отображением IPX-адресов в IP-адреса. В

    новом стандарте выделяются несколько типов адресов: unicast addresses -

    адреса сетевых интерфейсов, anycast addresses - адреса не связанные с

    конкретным сетевым интерфейсом, но и не связанные с группой интерфейсов и

    multicast addresses - групповые адреса. Разница между последними двумя

    группами адресов в том, что anycast address это адрес конкретного

    получателя, но определяется адрес сетевого интерфейса только в локальной

    сети, где этот интерфейс подключен, а multicast-сообщение предназначено

    группе интерфейсов, которые имеют один multicast-адрес. Пока IPv6 не стал

    злобой дня, нет смысла углубляться в форматы новых IP-адресов. Отметим

    только, что существующие узлы Internet будут функционировать в сети без

    каких-либо изменений в их настройках и программном обеспечении. IPv6

    предполагает две схемы включения "старых" адресов в новые. Предполагается

    расширять 4-х байтовый адрес за счет лидирующих байтов до 16-и байтового.

    При этом, для систем, которые не поддерживают IPv6, первые 10 байтов

    заполняются нулями, следующие два байта состоят из двоичных единиц, а за

    ними следует "старый" IP-адрес. Если система в состоянии поддерживать новый

    стандарт, то единицы в 11 и 12 байтах заменяются нулями.

    Маршрутизировать IPv6-пакеты предполагается также, как и IPv4-пакеты.

    Однако, в стандарт были добавлены три новых возможности маршрутизации:

    маршрутизация поставщика IP-услуг, маршрутизация мобильных узлов и

    автоматическая переадресация. Эти функции реализуются путем прямого

    указания промежуточных адресов шлюзов при маршрутизации пакета. Эти списки

    помещаются в дополнительных заголовках, которые можно вставлять вслед за

    заголовком IP-пакета.

    Кроме перечисленных возможностей, новый протокол позволяет улучшить

    защиту IP-трафика. Для этой цели в протоколе предусмотрены специальные

    опции. Первая опция предназначена для защиты от подмены IP-адресов машин.

    При ее использовании нужно кроме адреса подменять и содержимое поля

    идентификации, что усложняет задачу злоумышленника, который маскируется под

    другую машину. Вторая опция связана с шифрацией трафика. Пока IPv6 не стал

    реально действующим стандартом, говорить о конкретных механизмах шифрации

    трудно.

    Завершая описание нового стандарта, следует отметить, что он скорее

    отражает современные проблемы IP-технологии и является достаточно

    проработанной попыткой их решения. Будет принят новый стандарт или нет

    покажет ближайшее будущее. Во всяком случае первые образцы программного

    обеспечения и "железа" уже существуют.

    После протоколов межсетевого уровня перейдем к протоколам транспортного

    уровня и первым из них рассмотрим протокол UDP.

    1.5. Протокол пользовательских датаграмм - UDP

    В стеке пpотоколов TCP/IP UDP (Протокол пользовательских датаграмм )

    обеспечивает основной механизм, используемый пpикладными пpогpаммами для

    пеpедачи датагpамм другим приложениям. UDP предоставляет протокольные

    поpты, используемые для pазличения нескольких пpоцессов, выполняющихся на

    одном компьютеpе. Помимо посылаемых данных каждое UDP-сообщение содеpжит

    номеp поpта-пpиемника и номеp поpта-отпpавителя, делая возможным для

    программ UDP на машине-получателе доставлять сообщение соответствующему

    реципиенту, а для получателя посылать ответ соответствующему отправителю.

    UDP использует Internet Protocol для пеpедачи сообщения от одной мащины

    к дpугой и обеспечивает ту же самую ненадежную доставку сообщений, что и

    IP. UDP не использует подтвеpждения пpихода сообщений, не упоpядочивает

    пpиходящие сообщения и не обеспечивает обpатной связи для управления

    скоростью передачи инфоpмации между машинами. Поэтому, UDP-сообщения могут

    быть потеpяны, pазмножены или пpиходить не по поpядку. Кpоме того, пакеты

    могут пpиходить pаньше, чем получатель сможет обpаботать их. В общем можно

    сказать, что:

    UDP обеспечивает ненадежную службу без установления соединения и

    использует IP для тpанспоpтиpовки сообщений между машинами. Он

    предоставляет возможность указывать несколько мест доставки на одном

    компьютеpе.

    Пpикладные пpогpаммы, использующие UDP, несут полную ответственность за

    пpоблемы надежности, включая потеpю сообщений, дублирование, задеpжку,

    неупоpядоченность или потеpю связи. К несчастью, пpогpаммисты часто

    игноpиpуют эти пpоблемы пpи pазpаботке пpогpамм. Кpоме того, поскольку

    пpогpаммисты тестиpуют свои пpогpаммы, используя надежные высокоскоростные

    локальные, тестиpование может не выявить возможные ошибки. Таким обpазом,

    пpогpаммы, использующие UDP и успешно pаботающие в локальной сети, будут

    аварийно завершаться в глобальных сетях TCP/IP.

    UDP-заголовок состоит из двух 32-битных слов:

    [pic]

    Значения полей:

    Source Port - номер порта процесса-отправителя.

    Destination Port - номер порта процесса-получателя.

    Length - длина UDP-пакета вместе с заголовком в октетах.

    Checksum - контрольная сумма. Контрольная сумма вычисляется таким же

    образом, как и в TCP-заголовке; если UDP-пакет имеет нечетную длину, то при

    вычислении контрольной суммы к нему добавляется нулевой октет.

    После заголовка непосредственно следуют пользовательские данные,

    переданные модулю UDP прикладным уровнем за один вызов. Протокол UDP

    рассматривает эти данные как целостное сообщение; он никогда не разбивает

    сообщение для передачи в нескольких пакетах и не объединяет несколько

    сообщений для пересылки в одном пакете. Если прикладной процесс N раз

    вызвал модуль UDP для отправки данных (т.е. запросил отправку N сообщений),

    то модулем UDP будет сформировано и отправлено N пакетов, и процесс-

    получатель будет должен N раз вызвать свой модуль UDP для получения всех

    сообщений.

    При получении пакета от межсетевого уровня модуль UDP проверяет

    контрольную сумму и передает содержимое сообщения прикладному процессу, чей

    номер порта указан в поле ?Destination Port+.

    Если проверка контрольной суммы выявила ошибку или если процесса,

    подключенного к требуемому порту, не существует, пакет игнорируется. Если

    пакеты поступают быстрее, чем модуль UDP успевает их обрабатывать, то

    поступающие пакеты также игнорируются. Протокол UDP не имеет никаких

    средств подтверждения безошибочного приема данных или сообщения об ошибке,

    не обеспечивает приход сообщений в порядке отправки, не производит

    предварительного установления сеанса связи между прикладными процессами,

    поэтому он является ненадежным протоколом без установления соединения. Если

    приложение нуждается в подобного рода услугах, оно должно использовать на

    транспортном уровне протокол TCP.

    Максимальная длина UDP-сообщения равна максимальной длине IP-дейтаграммы

    (65535 октетов) за вычетом минимального IP-заголовка (20) и UDP-заголовка

    (8), т.е. 65507 октетов. На практике обычно используются сообщения длиной

    8192 октета.

    Примеры прикладных процессов, использующих протокол UDP: NFS (Network

    File System - сетевая файловая система), TFTP (Trivial File Transfer

    Protocol - простой протокол передачи файлов), SNMP (Simple Network

    Management Protocol - простой протокол управления сетью), DNS (Domain Name

    Service - доменная служба имен), RIP (Routing Information Protocol).

    2 Классификация алгоритмов маршрутизации и общие сведения

    Алгоритмы маршрутизации можно дифференцировать, основываясь на

    нескольких ключевых характеристиках. Во-первых, на работу результирующего

    протокола маршрутизации влияют конкретные задачи, которые решает

    разработчик алгоритма. Во-вторых, существуют различные типы алгоритмов

    маршрутизации, и каждый из них по-разному влияет на сеть и ресурсы

    маршрутизации. И наконец, алгоритмы маршрутизации используют разнообразные

    показатели, которые влияют на расчет оптимальных маршрутов. В следующих

    разделах анализируются эти атрибуты алгоритмов маршрутизации.

    2.1 Цели разработки алгоритмов маршрутизации

    При разработке алгоритмов маршрутизации часто преследуют одну или

    несколько из перечисленных ниже целей:

    1. Оптимальность

    2. Простота и низкие непроизводительные затраты

    3. Живучесть и стабильность

    4. Быстрая сходимость

    5. Гибкость

    Оптимальность

    Оптимальность, вероятно, является самой общей целью разработки. Она

    характеризует способность алгоритма маршрутизации выбирать "наилучший"

    маршрут. Наилучший маршрут зависит от показателей и от "веса" этих

    показателей, используемых при проведении расчета. Например, алгоритм

    маршрутизации мог бы использовать несколько пересылок с определенной

    задержкой, но при расчете "вес" задержки может быть им оценен как очень

    значительный. Естественно, что протоколы маршрутизации дожны строгo

    определять свои алгоритмы расчета показателей.

    Простота и низкие непроизводительные затраты

    Алгоритмы маршрутизации разрабатываются как можно более простыми.

    Другими словами, алгоритм маршрутизации должен эффективно обеспечивать свои

    функциональные возможности, с мимимальными затратами программного

    обеспечения и коэффициентом

    использования. Особенно важна эффективность в том случае, когда

    программа, реализующая алгоритм маршрутизации, должна работать в

    компьютере с ограниченными физическими ресурсами.

    Живучесть и стабильность :

    Алгоритмы маршрутизации должны обладать живучестью. Другими словми, они

    должны четко функционировать в случае неординарных или непредвиденных

    обстоятельств, таких как отказы аппаратуры, условия высокой нагрузки и

    некорректные реализации. Т.к. маршрутизаторы расположены в узловых точках

    сети, их отказ может вызвать значительные проблемы.

    Часто наилучшими алгоритмами маршрутизации оказываются те, которые

    выдержали испытание временем и доказали свою надежность в различных

    условиях работы сети.

    Быстрая сходимость :

    Алгоритмы маршрутизации должны быстро сходиться. Сходимость - это

    процесс соглашения между всеми маршрутизаторами по оптимальным маршрутам.

    Когда какое-нибудь событие в сети приводит к тому, что маршруты или

    отвергаются, или ставновятся доступными, маршрутизаторы рассылают сообщения

    об обновлении маршрутизации. Сообщения об обновлении маршрутизации

    пронизывают сети, стимулируя пересчет оптимальных маршрутов и, в конечном

    итоге, вынуждая все маршрутизаторы придти к соглашению по этим маршрутам.

    Алгоритмы мааршрутизации, которые сходятся медленно, могут привести к

    образованию петель маршрутизации или выходам из строя сети.

    На Рисунке 2.1 изображена петля маршрутизации. В данном случае, в момент

    времени t1 к маршрутизатору 1 прибывает пакет. Маршрутизатор 1 уже был

    обновлен и поэтому он знает, что оптимальный маршрут к пункту назначения

    требует, чтобы следующей остановкой был маршрутизатор 2. Поэтому

    маршрутизатор 1 пересылает пакет в маршрутизатор 2. Маршрутизатор 2 еще не

    был обновлен, поэтому он полагает, что следующей оптимальной пересылкой

    должен быть маршрутизатор 1.

    Поэтому маршрутизатор 2 пересылает пакет обратно в маршрутизатор 1. Пакет

    будет продолжать скакать взад и вперед между двумя маршрутизаторами до тех

    пор, пока маршрутизатор 2 не получит корректировку маршрутизации, или пока

    число коммутаций данного пакета не превысит допустимого максимального

    числа.

    Гибкость :

    Алгоритмы маршрутизации должны быть также гибкими. Другими словами,

    алгоритмы маршрутизации должны быстро и точно адаптироваться к

    разнообразным обстоятельствам в сети. Например, предположим, что сегмент

    сети отвергнут. Многие алгоритмы

    Петля маршрутизации

    Рисунок 2.1

    маршрутизации, после того как они узнают об этой проблеме, быстро выбирают

    следующий наилучший путь для всех маршрутов, которые обычно используют этот

    сегмент. Алгоритмы маршрутизации могут быть запрограммированы таким

    образом, чтобы они могли адаптироваться к изменениям полосы пропускания

    сети, размеров очереди к маршрутизатору, величины задержки сети и других

    переменных.

    2.2 Типы алгоритмов

    Алгоритмы маршрутизации могут быть классифицированы по типам. Например,

    алгоритмы могут быть:

    1. Статическими или динамическими

    2. Одномаршрутными или многомаршрутными

    3. Одноуровневыми или иерархическими

    4. С интеллектом в главной вычислительной машине или в маршрутизаторе

    5. Внутридоменными и междоменными

    6. Алгоритмами состояния канала или вектора расстояний

    Статические или динамические алгоритмы

    Статические алгоритмы маршрутизации вообще вряд ли являются алгоритмами.

    Распределение статических таблиц маршрутизации устанавливется

    администратором сети до начала маршрутизации. Оно не меняется, если только

    администратор сети не изменит его. Алгоритмы, использующие статические

    маршруты, просты для разработки и хорошо работают в окружениях, где трафик

    сети относительно предсказуем, а схема сети относительно проста.

    Т.к. статические системы маршрутизации не могут реагировать на изменения

    в сети, они, как правило, считаются непригодными для современных крупных,

    постоянно изменяющихся сетей. Большинство доминирующих алгоритмов

    маршрутизации 1990гг. - динамические.

    Динамические алгоритмы маршрутизации подстраиваются к изменяющимся

    обстоятельствам сети в масштабе реального времени. Они выполняют это путем

    анализа поступающих сообщений об обновлении маршрутизации. Если в сообщении

    указывается, что имело место изменение сети, программы маршрутизации

    пересчитывают маршруты и рассылают новые сообщения о корректировке

    маршрутизации. Такие сообщения пронизывают сеть, стимулируя маршрутизаторы

    заново прогонять свои алгоритмы и соответствующим образом изменять таблицы

    маршрутизации. Динамические алгоритмы маршрутизации могут дополнять

    статические маршруты там, где это уместно. Например, можно разработать

    "маршрутизатор последнего обращения" (т.е. маршрутизатор, в который

    отсылаются все неотправленные по определенному маршруту пакеты). Такой

    маршрутизатор выполняет роль хранилища неотправленных пакетов, гарантируя,

    что все сообщения будут хотя бы определенным образом обработаны.

    Одномаршрутные или многомаршрутные алгоритмы

    Некоторые сложные протоколы маршрутизации обеспечивают множество

    маршрутов к одному и тому же пункту назначения. Такие многомаршрутные

    алгоритмы делают возможной мультиплексную передачу трафика по

    многочисленным линиям; одномаршрутные алгоритмы не могут делать этого.

    Преимущества многомаршрутных алгоритмов очевидны - они могут обеспечить

    заначительно большую пропускную способность и надежность.

    Одноуровневые или иерархические алгоритмы

    Некоторые алгоритмы маршрутизации оперируют в плоском пространстве, в то

    время как другие используют иерархиии маршрутизации. В одноуровневой

    системе маршрутизации все маршрутизаторы равны по отношению друг к другу. В

    иерархической системе маршрутизации некоторые маршрутизаторы формируют то,

    что составляет основу (backbone - базу) маршрутизации. Пакеты из небазовых

    маршрутизаторов перемещаются к базовыи маршрутизаторам и пропускаются через

    них до тех пор, пока не достигнут общей области пункта назначения. Начиная

    с этого момента, они перемещаются от последнего базового маршрутизатора

    через один или несколько небазовых маршрутизаторов до конечного пункта

    назначения.

    Системы маршрутизации часто устанавливают логические группы узлов,

    называемых доменами, или автономными системами (AS), или областями. В

    иерархических системах одни маршрутизаторы какого-либо домена могут

    сообщаться с маршрутизаторами других доменов, в то время как другие

    маршрутизаторы этого домена могут поддерживать связь с маршрутизаторы

    только в пределах своего домена. В очень крупных сетях могут существовать

    дополнительные иерархические уровни. Маршрутизаторы наивысшего

    иерархического уровня образуют базу маршрутизации.

    Основным преимуществом иерархической маршрутизации является то, что она

    имитирует организацию большинства компаний и следовательно, очень хорошо

    поддерживает их схемы трафика. Большая часть сетевой связи имеет место в

    пределах групп небольших компаний (доменов). Внутридоменным маршрутизаторам

    Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9


    Приглашения

    09.12.2013 - 16.12.2013

    Международный конкурс хореографического искусства в рамках Международного фестиваля искусств «РОЖДЕСТВЕНСКАЯ АНДОРРА»

    09.12.2013 - 16.12.2013

    Международный конкурс хорового искусства в АНДОРРЕ «РОЖДЕСТВЕНСКАЯ АНДОРРА»




    Copyright © 2012 г.
    При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна.