डायनॅमिक राउटिंग अल्गोरिदम. राउटिंग अल्गोरिदम. रेखीय आणि श्रेणीबद्ध राउटिंग

शक्यता 05.04.2019
शक्यता

अनेक मुख्य वैशिष्ट्यांमध्ये भिन्न. प्रथम, राउटिंग प्रोटोकॉलच्या ऑपरेशनवर अल्गोरिदम डेव्हलपरने सेट केलेल्या उद्दिष्टांवर प्रभाव पडतो. दुसरे म्हणजे, विविध प्रकारचेअल्गोरिदम नेटवर्क आणि राउटर संसाधने वेगळ्या प्रकारे वापरतात. शेवटी, राउटिंग अल्गोरिदम विविध मेट्रिक्स लागू करतात जे इष्टतम मार्गांच्या निवडीवर परिणाम करतात. राउटिंग अल्गोरिदमच्या या गुणधर्मांचे पुढील विभागांमध्ये विश्लेषण केले जाईल.

राउटिंग अल्गोरिदम विकसित करताना सेट केलेली उद्दिष्टे

राउटिंग अल्गोरिदम सामान्यत: खालीलपैकी एक किंवा अधिक उद्दिष्टे लक्षात घेऊन डिझाइन केले जातात:

इष्टतमता;

साधेपणा आणि प्रसारित सेवा माहितीची किमान रक्कम;

अल्गोरिदमची विश्वसनीयता आणि स्थिरता;

जलद अभिसरण;

लवचिकता.

राउटिंग अल्गोरिदमची इष्टतमता सर्वोत्तम मार्ग निवडण्याच्या क्षमतेचा संदर्भ देते, जे गणनामध्ये वापरलेल्या मेट्रिकवर आणि वैयक्तिक पॅरामीटर्सच्या विशिष्ट वजनावर अवलंबून असते. उदाहरणार्थ, राउटिंग अल्गोरिदम ट्रॅव्हर्स केलेल्या नोड्सची संख्या आणि विलंब व्हेरिएबल पॅरामीटर्स म्हणून वापरू शकते, परंतु विलंबांना गणनामध्ये जास्त वजन देते. स्वाभाविकच, रूटिंग प्रोटोकॉलने मेट्रिकची गणना करण्यासाठी अल्गोरिदम कठोरपणे परिभाषित करणे आवश्यक आहे.

याव्यतिरिक्त, रूटिंग अल्गोरिदम शक्य तितके सोपे करण्याचा प्रयत्न केला जातो. दुसऱ्या शब्दांत, राउटिंग अल्गोरिदमने सेवा माहिती प्रसारित करण्यासाठी कमीतकमी खर्चासह त्याचे कार्य प्रभावीपणे केले पाहिजे - सॉफ्टवेअर आणि हार्डवेअर दोन्ही. अल्गोरिदमची कार्यक्षमता विशेषतः महत्वाची असते जेव्हा ते लागू करणारे सॉफ्टवेअर मर्यादित भौतिक संसाधनांसह संगणकावर चालते.

विश्वासार्ह असणे आवश्यक आहे, म्हणजे त्यांनी हार्डवेअर बिघाड यांसारख्या असामान्य किंवा अनपेक्षित परिस्थितीत त्रुटींशिवाय कार्य करणे आवश्यक आहे. उच्च भारआणि चुकीची स्थापना. रूटर नेटवर्क हबवर स्थित असल्याने, त्यांच्या ऑपरेशनमध्ये अपयश होऊ शकते गंभीर समस्या. बऱ्याचदा सर्वोत्कृष्ट राउटिंग अल्गोरिदम ते असतात जे वेळेच्या कसोटीवर टिकून असतात आणि त्यांची स्थिरता सिद्ध करतात भिन्न परिस्थितीनेटवर्क ऑपरेशन.

याव्यतिरिक्त, राउटिंग अल्गोरिदम त्वरीत एकत्र होणे आवश्यक आहे. अभिसरण इष्टतम मार्गांवर सहमत असलेल्या सर्व राउटरच्या प्रक्रियेस संदर्भित करते. जेव्हा नेटवर्कवर एखादी घटना घडते, जसे की राउटर खाली जाणे किंवा त्याचे कार्य सुरू करणे किंवा पुन्हा सुरू करणे, इतर राउटर संपूर्ण नेटवर्कमध्ये मार्ग अद्यतन संदेश वितरित करतात, ज्यामुळे सर्व राउटरमध्ये इष्टतम मार्गांची पुनर्गणना केली जाते आणि त्यावर सहमती होते. जर राउटिंग अल्गोरिदम हळू हळू एकत्र होत असेल, तर त्याचा परिणाम राउटिंग लूप किंवा नेटवर्कचे काही भाग अगम्य होऊ शकतात.

राउटिंग लूपची निर्मिती अंजीर मध्ये दर्शविली आहे. ६.३. पॅकेट राउटर 1 वर वेळेत पोहोचते. या राउटरला आधीच रूट अपडेट मेसेज प्राप्त झाला आहे, आणि म्हणून हे माहित आहे की गंतव्यस्थानासाठी इष्टतम मार्गावरील पुढील हॉप राउटर 2 आहे, म्हणून राउटर 1 पॅकेट राउटर 2 कडे अग्रेषित करतो. तथापि, राउटर 2 ला अद्याप मार्ग अद्यतन संदेश प्राप्त झालेला नाही. , आणि, त्याच्या मते, प्राप्तकर्त्यासाठी इष्टतम मार्गावरील पुढील हॉप राउटर 1 आहे. त्यानुसार, राउटर 2 पॅकेटला परत राउटर 1 कडे अग्रेषित करतो. परिणामी, पॅकेट या दोन राउटरमध्ये बदलले जाईल. राउटर 2 मार्ग अद्यतनित केले जाणार नाहीत किंवा हॉप्सची कमाल अनुमत संख्या ओलांडली जाणार नाही.

तांदूळ. ६.३. संथ अभिसरण आणि राउटिंग लूप पॅकेट्समधून जाण्यापासून प्रतिबंधित करतात

लवचिक देखील असणे आवश्यक आहे, उदा. विविध नेटवर्क परिस्थितीशी जलद आणि अचूकपणे जुळवून घेणे. उदाहरणार्थ, समजा नेटवर्क विभागांपैकी एक अयशस्वी झाला. ही समस्या अनेक राउटिंग अल्गोरिदममध्ये विचारात घेतली जाते. अशा परिस्थितीत, या विभागातून जाणाऱ्या सर्व मार्गांसाठी त्वरीत इष्टतम उपाय निवडणे आवश्यक आहे. राउटिंग अल्गोरिदम इतर पॅरामीटर्ससह बँडविड्थ, राउटर रांगेची लांबी आणि नेटवर्क लेटन्सीमधील बदलांशी जुळवून घेण्यास सक्षम असावे.

राउटिंग अल्गोरिदमचे प्रकार

खालील निकषांनुसार वर्गीकृत केले जाऊ शकते:

स्थिर किंवा डायनॅमिक राउटिंग;

एका प्राप्तकर्त्यासाठी एक किंवा अधिक मार्गांची उपस्थिती;

रेखीय किंवा श्रेणीबद्ध राउटिंग;

स्त्रोत नोडवर किंवा इंटरमीडिएट राउटरवर अल्गोरिदमची अंमलबजावणी;

इंट्रा-डोमेन किंवा इंटर-डोमेन राउटिंग;

लिंक स्टेट रूटिंग किंवा डिस्टन्स वेक्टर रूटिंग.

स्थिर आणि डायनॅमिक राउटिंग

स्टॅटिक राउटिंग अल्गोरिदम इतके अल्गोरिदम नाहीत जितके टेबल संकलित केले जातात नेटवर्क प्रशासकराउटर चालू करण्यापूर्वी. या सारण्यांची सामग्री फक्त नेटवर्क प्रशासकाद्वारे बदलली जाऊ शकते. स्थिर मार्ग वापरणारे अल्गोरिदम सोपे आहेत आणि तुलनेने अंदाज लावता येण्याजोग्या डेटा ट्रान्समिशन पॅटर्नसह तुलनेने सोप्या नेटवर्कमध्ये प्रभावीपणे कार्य करतात.

स्टॅटिक रूटिंग सिस्टम नेटवर्कमधील बदलांना प्रतिसाद देत नसल्यामुळे, ते आजच्या मोठ्या, सतत बदलणाऱ्या नेटवर्कसाठी सामान्यतः अनुपयुक्त असतात. सध्या वापरात असलेले बहुतेक अल्गोरिदम डायनॅमिक राउटिंग अल्गोरिदम आहेत जे इनकमिंग रूट अपडेट संदेशांचे विश्लेषण करून नेटवर्क वातावरणातील बदलांशी जुळवून घेतात. जर संदेश नेटवर्कमधील बदल सूचित करतो, तर राउटिंग सॉफ्टवेअर मार्गांची पुनर्गणना करते आणि नवीन मार्ग अद्यतन संदेश पाठवते. हे संदेश संपूर्ण नेटवर्कमध्ये पसरतात, ज्यामुळे राउटर राउटिंग अल्गोरिदम पुन्हा चालवतात आणि टेबलमध्ये योग्य बदल करतात.

कधीकधी स्थिर मार्गांसह डायनॅमिक राउटिंग अल्गोरिदमची पूर्तता करण्याचा सल्ला दिला जातो. उदाहरणार्थ, एंड राउटर (म्हणजे, ज्याला सर्व न काढता येणारे पॅकेट मिळतात) अशा सर्व पॅकेटसाठी भांडार म्हणून काम करू शकतात. हे सुनिश्चित करते की सर्व संदेशांवर एक किंवा दुसर्या प्रकारे प्रक्रिया केली जाईल.

एकल मार्ग किंवा एकाधिक मार्ग

काही जटिल रूटिंग प्रोटोकॉल एकाच गंतव्यस्थानासाठी अनेक मार्गांना परवानगी देतात. अल्गोरिदमच्या विपरीत जे केवळ एका मार्गाची गणना करतात, हे प्रोटोकॉल डेटा प्रवाह एकाधिक चॅनेलवर वितरित करण्यास अनुमती देतात. अशा अल्गोरिदमचे फायदे स्पष्ट आहेत: ते डेटा हस्तांतरणास लक्षणीय गती देतात आणि त्याची विश्वासार्हता वाढवतात. या तंत्रज्ञानाला सहसा लोड शेअरिंग म्हणतात.

रेखीय आणि श्रेणीबद्ध राउटिंग

काही राउटिंग अल्गोरिदम काम करतात रेखीय जागा, तर इतर मार्गांचे पदानुक्रम तयार करतात. रेखीय राउटिंग (फ्लॅट रूटिंग) असलेल्या सिस्टममध्ये, सर्व राउटर समान असतात. श्रेणीबद्ध राउटिंग सिस्टममध्ये, काही राउटर रूट बॅकबोनच्या समतुल्य बनवतात. पॅकेट्स एज राउटर्सपासून बॅकबोन राउटरवर येतात आणि ते गंतव्यस्थान असलेल्या भागात पोहोचेपर्यंत पाठीच्या कण्याच्या बाजूने प्रसारित केले जातात. नंतर ते शेवटच्या बॅकबोन राउटरमधून एक किंवा अधिक परिधीय राउटरद्वारे प्राप्तकर्त्याकडे प्रसारित केले जातात.

राउटिंग सिस्टम बहुतेकदा होस्टचे लॉजिकल गट तयार करतात ज्यांना डोमेन म्हणतात, स्वायत्त प्रणालीकिंवा झोन. श्रेणीबद्ध राउटिंग सिस्टममध्ये, काही डोमेन राउटर इतर डोमेनमधील राउटरशी संवाद साधू शकतात, तर इतर फक्त त्यांच्या स्वतःच्या डोमेनमधील राउटरशी संवाद साधू शकतात. खूप मोठे नेटवर्ककाहीवेळा पदानुक्रमाचे अतिरिक्त स्तर तयार केले जातात आणि नंतर उच्च-स्तरीय राउटरद्वारे राउटिंग बॅकबोन तयार केला जातो.

श्रेणीबद्ध राउटिंगचा मुख्य फायदा असा आहे की ते बहुतेक कंपन्यांच्या संरचनेचे अनुसरण करते आणि म्हणून त्यांच्या डेटा ट्रान्समिशन स्ट्रक्चरशी जुळते. सर्वात गहन डेटा एक्सचेंज लहान गटांमध्ये (डोमेन) होते. कारण इंट्राडोमेन राउटरना फक्त त्यांच्या डोमेनशी संबंधित असलेल्या राउटरची माहिती हवी असते, त्यांचे राउटिंग अल्गोरिदम सरलीकृत केले जाऊ शकतात आणि त्यामुळे रूट अपडेट संदेशांची संख्या कमी होते.

स्त्रोत नोड्स आणि राउटरवर अंमलात आणलेले अल्गोरिदम

काही राउटिंग अल्गोरिदममध्ये, संपूर्ण मार्ग स्त्रोत नोडद्वारे निर्धारित केला जातो. सामान्यत: या दृष्टिकोनास स्त्रोत नि: शब्द म्हणतात. स्त्रोत राउटिंग सिस्टममध्ये, राउटर फक्त पत्ते लक्षात ठेवणे आणि पॅकेट्स पुढील हॉपवर अग्रेषित करण्याचे कार्य करतात.

इतर अल्गोरिदम असे गृहीत धरतात की स्त्रोत नोड्सना डेटा ट्रान्समिशन मार्ग माहित नाहीत. या अल्गोरिदममध्ये, इंटरनेटवर्कद्वारे मार्ग ज्या राउटरवर मार्ग मोजला जातो त्याद्वारे निर्धारित केला जातो. वर चर्चा केलेल्या प्रणालींपैकी पहिल्यामध्ये, स्त्रोत नोड दुसर्या सिस्टममध्ये मार्ग निर्धारित करण्यात सक्षम असणे आवश्यक आहे, ही कार्ये इंटरमीडिएट राउटरद्वारे केली जातात;

इंट्रा-डोमेन आणि इंटर-डोमेन राउटिंग

काही राउटिंग अल्गोरिदम फक्त डोमेनमध्येच काम करतात, तर काही डोमेनमध्ये आणि डोमेनमध्ये काम करतात. या दोन प्रकारच्या अल्गोरिदमचे स्वरूप भिन्न आहे, त्यामुळे इंट्रा-डोमेन राउटिंगसाठी इष्टतम अल्गोरिदम इंटर-डोमेन राउटिंगसाठी नेहमीच इष्टतम अल्गोरिदम नसते.

चॅनेल राज्य आणि अंतर वेक्टर अल्गोरिदम द्वारे

लिंक-स्टेट अल्गोरिदम, ज्यांना सर्वात लहान मार्ग अल्गोरिदम देखील म्हणतात, एकमेकांशी जोडलेल्या नेटवर्कच्या सर्व नोड्सवर मार्गांबद्दल माहिती वितरित करतात. तथापि, प्रत्येक राउटर राउटिंग टेबलचा फक्त तो भाग पाठवतो जो त्याच्या स्थितीचे वर्णन करतो. स्वतःचे चॅनेल. अशा अल्गोरिदममध्ये, प्रत्येक राउटरचे राउटिंग टेबल संपूर्ण नेटवर्कचे चित्र रंगवते. डिस्टन्स वेक्टर राउटिंग अल्गोरिदम (ज्याला बेलमॅन-फोर्ड अल्गोरिदम देखील म्हणतात) प्रत्येक राउटरला राउटिंग टेबलचा संपूर्ण किंवा काही भाग पाठवणे आवश्यक आहे, परंतु केवळ त्याच्या शेजाऱ्यांना. मूलत:, लिंक-स्टेट राउटिंग अल्गोरिदम इतर सर्व राउटरना लहान अद्यतने पाठवतात, तर अंतर वेक्टर अल्गोरिदम पाठवतात अधिक माहिती, परंतु फक्त शेजारच्या राउटरसाठी. अंतर वेक्टर अल्गोरिदम वापरताना, राउटरकडे फक्त त्याच्या शेजाऱ्यांबद्दल माहिती असते.

लिंक-स्टेट राउटिंग अल्गोरिदम जलद एकत्र होत असल्याने, ते वापरताना राउटिंग लूपची शक्यता अंतर वेक्टर प्रोटोकॉल वापरण्यापेक्षा काहीशी कमी असते. दुसरीकडे, लिंक स्टेट राउटिंग अल्गोरिदमसाठी अधिक प्रोसेसर पॉवर आवश्यक आहे आणि अधिक स्मृती. म्हणून, लिंक-स्टेट राउटिंग अल्गोरिदम लागू करणे आणि देखरेख करणे अधिक महाग असू शकते. लिंक-स्टेट राउटिंग प्रोटोकॉल सामान्यत: अंतर वेक्टर प्रोटोकॉलपेक्षा अधिक स्केलेबल असतात.

मार्ग मेट्रिक्स

राउटिंग टेबलमध्ये सर्वात योग्य निवडण्यासाठी सॉफ्टवेअर स्विच करून वापरण्यात येणारी माहिती असते सर्वोत्तम मार्ग. पण हे तक्ते नेमके कसे बांधले जातात? त्यांच्यात असलेल्या माहितीचे स्वरूप काय आहे? इतरांसाठी कोणता मार्ग श्रेयस्कर आहे हे राउटिंग अल्गोरिदम कसे ठरवतात?

इष्टतम मार्ग निश्चित करण्यासाठी, राउटिंग अल्गोरिदम अनेक वापरतात विविध मेट्रिक्स. जटिल राउटिंग अल्गोरिदममध्ये, मार्ग निवड अनेक मेट्रिक्सच्या आधारे केली जाते जी संमिश्र (हायब्रिड) मेट्रिक बनवतात. सर्वोत्तम मार्ग निर्धारित करण्यासाठी खालील मेट्रिक्स वापरली जातात:

मार्ग लांबी;

विश्वसनीयता;

विलंब;

बँडविड्थ;

ट्रान्समिशन खर्च.

मार्गाची लांबी ही सर्वात सामान्यतः वापरली जाणारी राउटिंग मेट्रिक आहे. काही राउटिंग प्रोटोकॉल नेटवर्क प्रशासकाला प्रत्येक लिंकला ट्रान्समिशन खर्च प्रतिबिंबित करणारे मूल्य अनियंत्रितपणे नियुक्त करण्याची परवानगी देतात. या प्रकरणात, मार्गाची लांबी ही सर्व विभागांसाठी प्रवास केलेल्या खर्चाची बेरीज आहे. इतर राउटिंग प्रोटोकॉल हॉप काउंट्सची गणना करतात, एक मेट्रिक जे नेटवर्क उपकरणांमध्ये किती हॉप्स जसे की राउटर्स सारख्या पॅकेटने स्त्रोतापासून गंतव्यापर्यंत जाणे आवश्यक आहे हे निर्धारित करते.

राउटिंगच्या संदर्भात, राउटिंग अल्गोरिदमची विश्वासार्हता संप्रेषण दुव्याच्या विश्वासार्हतेद्वारे निर्धारित केली जाते (सामान्यतः प्रसारित बिट्सच्या संख्येच्या त्रुटींच्या संख्येचे गुणोत्तर म्हणून व्यक्त केले जाते). काही चॅनेल इतरांपेक्षा जास्त वेळा अयशस्वी होऊ शकतात. अयशस्वी झाल्यानंतर, काही चॅनेल जलद आणि सुलभ पुनर्संचयित केले जातात, इतर अधिक हळूहळू. विश्वसनीयता रेटिंग नियुक्त करताना कोणतेही संबंधित घटक विचारात घेतले जाऊ शकतात. ही रेटिंग्स सामान्यत: नेटवर्क प्रशासकांद्वारे लिंक्सना नियुक्त केलेली संख्यात्मक रेटिंग आहेत.

रूटिंग लेटन्सी म्हणजे पॅकेटला नेटवर्कवर स्त्रोतापासून गंतव्यस्थानापर्यंत प्रवास करण्यासाठी लागणारा वेळ. इंटरमीडिएट लिंक्सची बँडविड्थ, प्रत्येक राउटरच्या पोर्टवरील रांगेची लांबी, इंटरमीडिएट लिंक्सवरील गर्दी आणि पार करणे आवश्यक असलेले भौतिक अंतर यासारख्या अनेक घटकांवर विलंबाचे प्रमाण अवलंबून असते. कारण विलंब हे अनेकांचे संयोजन आहे महत्वाचे पॅरामीटर्स, हे मेट्रिक व्यापक झाले आहे.

बँडविड्थ चॅनेलची क्षमता दर्शवते. इतर सर्व गोष्टी समान असल्याने, 64 Kbps बँडविड्थ असलेल्या लीज्ड लाइनपेक्षा 10 Mbps इथरनेट लिंक श्रेयस्कर आहे. जरी बँडविड्थ दुव्याची कमाल क्षमता दर्शविते, तरीही उच्च बँडविड्थ दुव्यांवरील मार्ग धीमे दुव्यांवरील मार्गांपेक्षा नेहमीच चांगले नसतात. उदाहरणार्थ, जर वेगवान चॅनेलअधिक व्यस्त आहे, धीमे परंतु कमी गर्दीचे चॅनेल वापरल्यापेक्षा पॅकेट प्राप्तकर्त्याकडे प्रसारित होण्यासाठी जास्त वेळ लागू शकतो.

लोड रोजगाराची पदवी दर्शवते नेटवर्क संसाधन, उदाहरणार्थ राउटर. वापरले जातात विविध मार्गांनीप्रोसेसर वापराची तीव्रता आणि प्रति सेकंद प्रक्रिया केलेल्या पॅकेटची संख्या यासह लोड निश्चित करणे. तथापि, केवळ या पॅरामीटर्सचे निरीक्षण करणे महत्त्वपूर्ण संसाधने वापरू शकते.

आणखी एक महत्वाचे मेट्रिकडेटा ट्रान्सफर खर्च आहेत, विशेषत: काही कंपन्या कार्यक्षमतेबद्दल कमी आणि ऑपरेटिंग खर्चाबद्दल अधिक काळजी घेतात. बऱ्याच प्रकरणांमध्ये, या कंपन्या त्यांच्या स्वत: च्या चॅनेलवर डेटा प्रसारित करण्यास प्राधान्य देतात, जरी त्यांच्याकडे जास्त विलंब आहे, ऐवजी सार्वजनिक चॅनेल, कारण नंतरच्या वापरामुळे अतिरिक्त खर्च येतो.

नेटवर्क प्रोटोकॉल

रूटिंग प्रोटोकॉल वापरून राउटेड प्रोटोकॉल डेटा इंटरनेटवर्कवर वाहून नेला जातो. या संदर्भात, रूट केलेल्या प्रोटोकॉलला नेटवर्क प्रोटोकॉल देखील म्हणतात. हे नेटवर्क प्रोटोकॉल सोर्स डिव्हाइसवर आणि डेस्टिनेशन डिव्हाइसवर वापरकर्ता ॲप्लिकेशन्सच्या परस्परसंवादासाठी आवश्यक असलेली विविध कार्ये करतात. वापरलेल्या प्रोटोकॉल स्टॅक (सेट) वर अवलंबून, ही कार्ये खूप भिन्न असू शकतात. नेटवर्क प्रोटोकॉल OSI संदर्भ मॉडेलच्या शीर्ष पाच स्तरांवर कार्य करतात: नेटवर्क, वाहतूक, सत्र, सादरीकरण आणि अनुप्रयोग स्तर.

राउटेड प्रोटोकॉल आणि राउटिंग प्रोटोकॉल या संज्ञा अनेकदा चुकून समतुल्य आणि अदलाबदल करण्यायोग्य समजल्या जातात. राउटेड प्रोटोकॉल म्हणजे ज्यांचा डेटा इंटरनेट प्रोटोकॉल (IP), DECnet, AppleTalk, Novell NetWare, OSI, Banyan VINES आणि Xerox सारख्या इंटरनेटवर्क मार्गांवर प्रसारित केला जातो. नेटवर्क सिस्टम(XNS). राउटिंग प्रोटोकॉल, दुसरीकडे, प्रोटोकॉल आहेत जे राउटिंग अल्गोरिदम लागू करतात. दुस-या शब्दात सांगायचे तर, इंटरमीडिएट सिस्टमद्वारे राउटिंग प्रोटोकॉलचा वापर टेबल्स संकलित करण्यासाठी केला जातो ज्यामधून राउटेबल प्रोटोकॉलचे मार्ग निर्धारित केले जातात. रूटिंग प्रोटोकॉलमध्ये इंटिरियर गेटवे रूटिंग प्रोटोकॉल (IGRP), वर्धित इंटीरियर गेटवे रूटिंग प्रोटोकॉल (वर्धित IGRP), ओपन शॉर्टेस्ट पाथ फर्स्ट (OSPF), एक्सटीरियर गेटवे प्रोटोकॉल (EGP), बॉर्डर गेटवे प्रोटोकॉल (BGP), इंटरमीडिएट सिस्टम-टू-इंटरमीडिएट सिस्टम समाविष्ट आहे. (IS-IS) आणि राउटिंग इन्फॉर्मेशन प्रोटोकॉल (RIP). राउटेड प्रोटोकॉल आणि राउटिंग प्रोटोकॉल्सची पुढील प्रकरणांमध्ये अधिक तपशीलवार चर्चा केली जाईल.

नेटवर्क व्यवस्थापनाची मूलभूत तत्त्वे

परिचय

हा धडा बहुतेक आर्किटेक्चर आणि प्रोटोकॉलसाठी सामान्य वैशिष्ट्यांचे वर्णन करतो. नेटवर्क व्यवस्थापन. हे इंटरनॅशनल ऑर्गनायझेशन फॉर स्टँडर्डायझेशन (ISO) द्वारे परिभाषित केल्यानुसार व्यवस्थापनाची पाच संकल्पनात्मक क्षेत्रे देखील सादर करते. या तंत्रज्ञान, प्रोटोकॉल आणि नेटवर्क मॅनेजमेंट प्लॅटफॉर्मची अधिक तपशीलवार चर्चा भाग VIII, "नेटवर्क व्यवस्थापन" मध्ये केली आहे.

नेटवर्क व्यवस्थापन म्हणजे काय?

स्व-व्यवस्थापनाचा अर्थ नेहमी सारखा नसतो. काही प्रकरणांमध्ये pef| कालबाह्य प्रोटोकॉल विश्लेषक वापरून नेटवर्कचे निरीक्षण करणाऱ्या एका नेटवर्क सल्लागाराबद्दल आहे. इतर प्रकरणांमध्ये, नेटवर्क टोपोलॉजी आणि प्रसारित डेटाच्या व्हॉल्यूममधील बदलांचे वास्तविक-वेळ आलेख तयार करण्यासाठी, नेटवर्क व्यवस्थापित करण्यासाठी वितरित डेटाबेस, नेटवर्क डिव्हाइसेसचे स्वयंचलित मतदान आणि उच्च-कार्यक्षमता वर्कस्टेशन्स वापरली जातात. IN सामान्य अर्थाने^ "नेटवर्क मॅनेजमेंट" ही सेवा संदर्भित करते जी विविध साधने, अनुप्रयोग आणि वापरते<пт>नेटवर्क व्यवस्थापकांना नेटवर्कचे निरीक्षण आणि देखरेख करणे सोपे करणाऱ्या प्रणाली || sch

ऐतिहासिक संदर्भ

गेल्या शतकाच्या सुरुवातीच्या 80 च्या दशकात संगणक नेटवर्कचा वेगवान विकास झाला. नेटवर्क तंत्रज्ञानाच्या वापरामुळे होणारे आर्थिक फायदे आणि वाढलेली उत्पादकता लक्षात आल्यानंतर, कंपन्यांनी नवीन नेटवर्क तयार करण्यास सुरुवात केली आणि नवीन नेटवर्क तंत्रज्ञान आणि उत्पादने दिसल्याच्या वेगाने अस्तित्वात असलेल्यांचा विस्तार केला. 1980 च्या मध्यापर्यंत काही कंपन्यांनी त्याची चाचणी घेण्यास सुरुवात केली. वापरण्यातही अडचणी मोठ्या प्रमाणातभिन्न (कधीकधी विसंगत) नेटवर्क तंत्रज्ञान, आणि या अडचणी अधिकाधिक असंख्य होत गेल्या.

नेटवर्क विस्ताराशी संबंधित आव्हाने दैनंदिन नेटवर्क व्यवस्थापन आणि दोन्हीवर परिणाम करतात धोरणात्मक नियोजनत्यांचा विकास. प्रत्येक नवीन नेटवर्क तंत्रज्ञानस्वतःच्या तज्ञांची आवश्यकता आहे. 1980 च्या दशकाच्या सुरुवातीस, मोठ्या, विषम नेटवर्कचे व्यवस्थापन करण्यासाठी सेवा कर्मचाऱ्यांची नितांत गरज असल्याने अनेक संस्थांमध्ये संकट निर्माण झाले. विषम नेटवर्कसाठी (तथाकथित नेटवर्क क्षमता नियोजनासह) स्वयंचलित व्यवस्थापन साधनांची तातडीची गरज आहे.

नेटवर्क व्यवस्थापन प्रणाली आर्किटेक्चर

बहुतेक नेटवर्क व्यवस्थापन प्रणाली समान वापरतात मूलभूत रचनाआणि परस्परसंवाद योजना. टर्मिनल स्थानकांवर ( व्यवस्थापित उपकरणे), जसे संगणक प्रणालीआणि इतर नेटवर्क उपकरणे, सॉफ्टवेअर चालवते जे त्यांना जेव्हा समस्या येतात तेव्हा संदेश पाठविण्याची परवानगी देते (उदाहरणार्थ, जेव्हा एक किंवा अधिक वापरकर्ता-परिभाषित मर्यादा मूल्ये ओलांडली जातात). नियंत्रण घटक या संदेशांना एक किंवा अधिक क्रियांसह प्रतिसाद देण्यासाठी प्रोग्राम केलेले आहेत, जसे की ऑपरेटरला सतर्क करणे, इव्हेंट लॉगवर लिहिणे, सिस्टम बंद करणे किंवा सिस्टम स्वयंचलितपणे पुनर्प्राप्त करण्याचा प्रयत्न करणे.

नियंत्रण घटक वैयक्तिक व्हेरिएबल्सची मूल्ये तपासण्यासाठी अंतिम स्टेशन देखील पोल करू शकतात. व्यवस्थापित उपकरणांवर चालणारे एजंट सर्व प्रश्नांची उत्तरे देतात, मग ते स्वयंचलित असोत किंवा वापरकर्त्याने सुरू केलेले असोत. एजंट प्रतिनिधित्व करतात सॉफ्टवेअर मॉड्यूल्स, जे प्रथम व्यवस्थापित उपकरणांबद्दल माहिती संकलित करतात ज्यावर ते कार्य करतात, नंतर ते एका विशेष डेटाबेसमध्ये संग्रहित करतात आणि ते (स्वतंत्रपणे किंवा विनंतीनुसार) नियंत्रण घटकांना प्रदान करतात, सिस्टमशी संबंधितनेटवर्क व्यवस्थापन व्यवस्थापन प्रणाली- NMS) नेटवर्क व्यवस्थापन प्रोटोकॉलवर, जसे की सिंपल नेटवर्क मॅनेजमेंट प्रोटोकॉल (SNMP) किंवा माहिती प्रोटोकॉल सामान्य व्यवस्थापन(सामान्य व्यवस्थापन माहिती प्रोटोकॉल - CMIP). नियंत्रण प्रॉक्सी सर्व्हर प्रदान करणारे ऑब्जेक्ट आहेत नियंत्रण माहितीइतर वस्तूंच्या वतीने. एक सामान्य नेटवर्क व्यवस्थापन प्रणाली आर्किटेक्चर अंजीर मध्ये दर्शविले आहे. ७.१.

साहित्य:

इंटरनेटवर्किंग टेक्नॉलॉजी हँडबुक, चौथी आवृत्ती. : प्रति. इंग्रजीतून - एम.: पब्लिशिंग हाऊस "विलियम", 2005. - 1040 पीपी.: आजारी. - परळ. स्तन इंग्रजी

पोमाझकोव्ह विटाली विक्टोरोविच

वर्णन

राउटिंग ही इंटरनेटवर्कवर माहिती स्त्रोतापासून गंतव्य राउटर (नोड) वर हलविण्याची क्रिया आहे. रूटिंग सहसा वापरून केले जाते विशेष साधनराउटर म्हणतात. राउटिंग आहे मुख्य वैशिष्ट्यइंटरनेट (वायरलेस नेटवर्क) कारण ते संदेश एका संगणकावरून दुसऱ्या संगणकावर प्रसारित करण्यास अनुमती देते आणि शेवटी लक्ष्य मशीनपर्यंत पोहोचते. प्रत्येक मध्यवर्ती संगणक राउटिंग करतो, संदेश पाठवतो पुढील संगणक. या प्रक्रियेचा भाग निर्धारित करण्यासाठी रूटिंग टेबलचे विश्लेषण करणे समाविष्ट आहे सर्वोत्तम मार्ग. रूटिंग ब्रिजिंगसह गोंधळलेले असते, जे समान मर्यादा पार पाडते. रूटिंग आणि ब्रिजिंगमधील मुख्य फरक म्हणजे ब्रिजिंग लेयर 2 वर होते ( दुवा स्तर), तर OSI संदर्भ मॉडेलच्या लेयर 3 (नेटवर्क लेयर) वर रूटिंग होते. आणखी एक फरक असा आहे की ब्रिजिंग खालच्या स्तरावर होते आणि त्यामुळे हार्डवेअरची गोष्ट अधिक असते, तर राउटिंग उच्च स्तरावर होते जेथे सॉफ्टवेअर घटकखूप महत्वाचे. राउटिंगमध्ये दोन मुख्य क्रियाकलापांचा समावेश आहे:

1. इष्टतम मार्गांचे निर्धारण

2. माहिती गट (सामान्यतः पॅकेट म्हणतात) द्वारे वाहतूक करणे इंटरनेटवर्क. राउटर असे मानले जाते विशेष संगणकजे आमचे संदेश पाठवतात आणि प्रत्येक इतर इंटरनेट वापरकर्ता हजारो मार्गांनी त्यांच्या गंतव्यस्थानांना गती देतो. राउटर हे एकमेव उपकरण आहे जे नेटवर्कवरील कोणत्याही संगणकावर कोणत्याही संगणकाद्वारे पाठवलेला प्रत्येक संदेश पाहतो. कॉन्फिगरेशन टेबल म्हणजे माहितीचा संग्रह, यासह:

1. कोणते कनेक्शन पत्त्यांच्या विशिष्ट गटांना घेऊन जातात याबद्दल माहिती.

2. वापरल्या जाणाऱ्या कनेक्शनसाठी प्राधान्यक्रम.

3. सामान्य आणि दोन्ही प्रक्रियेसाठी नियम विशेष प्रसंगीरहदारी राउटरची दोन महत्त्वाची कार्ये:

1. राउटर खात्री करतो की माहिती आवश्यक नसलेल्या ठिकाणी जात नाही.

2. राउटर खात्री करतो की माहिती त्याच्या इच्छित स्थळी पोहोचते.

ही दोन कार्ये पार पाडताना, दोन वेगळ्यांसह काम करताना, राउटरची आवश्यकता असते संगणक नेटवर्क. हे दोन नेटवर्क जोडते, एकाकडून दुसऱ्याकडे माहिती पाठवते आणि काही प्रकरणांमध्ये भाषांतरे करते विविध प्रोटोकॉलदोन नेटवर्क दरम्यान. हे एकमेकांपासून नेटवर्कचे संरक्षण देखील करते, एका परिस्थितीतून रहदारीला अनावश्यकपणे दुसऱ्या स्थितीत जाण्यापासून प्रतिबंधित करते. नेटवर्क्सची संख्या जसजशी वाढत जाते, तसतसे त्यांच्या दरम्यान रहदारी हाताळण्यासाठी कॉन्फिगरेशन टेबल वाढते आणि संगणकीय शक्तीराउटर वाढते. काही लेखक राउटिंग अल्गोरिदमचे दोन प्रकारांमध्ये वर्गीकरण करतात:

· गैर-अनुकूल राउटिंग अल्गोरिदम

· अनुकूली राउटिंग अल्गोरिदम

अल्गोरिदमचे प्रकार

राउटिंग अल्गोरिदमचे प्रामुख्याने दोन प्रकारांमध्ये वर्गीकरण केले जाते, परंतु वेळ, मार्ग, जागा, निर्णय, गणना, नेटवर्क आकार आणि पथ गुणधर्म या पॅरामीटर्सवर अवलंबून, राउटिंग अल्गोरिदमचे वर्गीकरण केले जाऊ शकते:

1. स्थिर आणि गतिमान

2. सिंगल चॅनेल आणि मल्टी चॅनेल

3. सपाट आणि श्रेणीबद्ध

4. केंद्रीकृत आणि वितरित

5. होस्ट-बुद्धिमान आणि राउटर-बुद्धिमान

6. इंट्रा-डोमेन आणि इंटर-डोमेन

7. लिंक-स्टेट किंवा डिस्टन्स-वेक्टर

अंतर राउटिंग अल्गोरिदमची उदाहरणे आहेत:

राउटिंग माहिती प्रोटोकॉल (RIP)

इंटीरियर गेटवे रूटिंग प्रोटोकॉल (IGRP)

वर्धित इंटीरियर गेटवे रूटिंग प्रोटोकॉल (EIGRP)

लिंक स्टेट राउटिंग अल्गोरिदमची उदाहरणे आहेत:

सर्वात लहान मार्ग प्रथम उघडा (OSPF)

· इंटरमीडिएट सिस्टम (IS-IS).

संदर्भग्रंथ:

  1. यशपॉल सिंग, एम.के. सोनी, आणि ए. स्वॅम्प, “सिम्युलेशन स्टडी ऑफ मध्ये मल्टीपाथ राउटिंग अल्गोरिदम भिन्न परिस्थिती", IJCSNS इंटरनॅशनल जर्नल ऑफ संगणक विज्ञान आणि नेटवर्क सुरक्षा, Vol.7, No.ll, pp.295-297, 2007

राउटिंग अल्गोरिदम

राउटिंग अल्गोरिदम अशा प्रकारे डिझाइन करण्याचा प्रयत्न करतात की कमीतकमी वितरण वेळेसह सर्वात लहान मार्ग प्रदान करतात पूर्ण वापरनेटवर्क बँडविड्थ. तथापि, अल्गोरिदमची कार्यक्षमता देखील प्रभावित होऊ शकते खालील परिस्थिती: काही नोडच्या ओव्हरलोडमुळे कमीत कमी डिलिव्हरी वेळ प्रदान करत नाही अशा दिशेने पॅकेटचे प्रसारण (राउटिंग अल्गोरिदमद्वारे वापरल्या जाणाऱ्या सेवा माहितीच्या मोठ्या प्रमाणामुळे नेटवर्क ओव्हरलोड होऊ शकते). नेटवर्कच्या स्थितीतील बदलांचे गैर-ऑपरेटिव्ह अकाउंटिंग, जे काही नोड्स आणि चॅनेलच्या अपयशामुळे आणि नेटवर्कच्या विकासाच्या संबंधात नवीन नोड्सच्या उदयामुळे होते. च्या साठी कार्यक्षम कामअल्गोरिदमसाठी प्रत्येक राउटरला वर्तमान नेटवर्क टोपोलॉजी आणि चॅनेल क्षमतेबद्दल माहिती प्रदान करणे आवश्यक आहे. कोणताही राउटर अनिश्चित आणि धडधडणाऱ्या लोड मोडमध्ये काम करतो.

अशा प्रकारे, राउटिंग अल्गोरिदम विकसित करताना, आम्ही पाठपुरावा करतो खालील ध्येये:

इष्टतमता – “सर्वोत्तम” मार्ग निवडण्यासाठी राउटिंग अल्गोरिदमची क्षमता;

साधेपणा आणि कमी, ओव्हरहेड खर्च. राउटिंग अल्गोरिदमने किमान सॉफ्टवेअर ओव्हरहेडसह त्यांची कार्यक्षमता करणे आवश्यक आहे;

जगण्याची क्षमता आणि स्थिरता - उपकरणे अपयशी झाल्यास विश्वसनीय ऑपरेशन;

जलद अभिसरण - मार्ग अद्यतनित करताना राउटर दरम्यान जलद करार प्रक्रिया सुनिश्चित करते

लवचिकता – लेन आणि रांगेच्या आकारातील बदलांशी झटपट जुळवून घेण्याची क्षमता.

अंजीर मध्ये. 4.7 राउटिंग अल्गोरिदमचे वर्गीकरण दर्शविते.

यादृच्छिक राउटिंगमध्ये, राउटरवर येणारे पॅकेट ज्या दिशेपासून निघाले त्या दिशेला सोडून इतर कोणत्याही दिशेने पाठवले जाते. पॅकेट नेटवर्कमधून फिरते आणि काही संभाव्यतेसह त्याच्या गंतव्यस्थानावर पोहोचते. फ्लडिंग राउटिंगमध्ये, पॅकेट ज्या दिशेपासून उगम झाला त्याशिवाय सर्व दिशांना प्रसारित केले जाते. त्यामुळे नेटवर्कची कोंडी होते.

आकृती 4.7

मागील अनुभवावर आधारित राउटिंग करताना, प्रत्येक राउटर (स्विचिंग नोड) मध्ये जमा होणारी माहिती वापरली जाते. प्रत्येक पॅकेटमध्ये एक काउंटर असतो जो त्यामधून गेलेल्या नोड्सची संख्या मोजतो. या डेटाचे संचय आपल्याला एक टेबल तयार करण्यास अनुमती देते, सहजे योग्य मार्ग निवडण्यात मदत करते. हे अल्गोरिदम तुम्हाला नेटवर्क टोपोलॉजीमधील बदलांशी जुळवून घेण्याची परवानगी देते, परंतु मोठ्या विलंबाने. निश्चित राउटिंगसह, अल्गोरिदम मार्ग सारणीच्या विश्लेषणावर आधारित कार्य करते, जे नियम म्हणून, नेटवर्क प्रशासकाद्वारे तयार केले जाते आणि गंतव्यस्थानावर माहिती वितरीत करण्यासाठी वैकल्पिक मार्ग वापरून अशा सारण्या संकलित करणे शक्य आहे. पर्यायी मार्गांची उपस्थिती तुम्हाला नेटवर्कची विश्वासार्हता वाढविण्यास अनुमती देते जर कोणताही मार्ग अयशस्वी झाला. साहजिकच, स्टॅटिक राउटिंग नेटवर्क लोड बदलण्याची परवानगी देत ​​नाही, ज्यामुळे पॅकेट डिलिव्हरीचा वेळ ओव्हरलोड नोडपर्यंत पोहोचला तर तो वाढतो. डायनॅमिक राउटिंग नेटवर्क टोपोलॉजी आणि रचनामधील बदल लक्षात घेते. या प्रकरणात, प्रत्येक राउटर टोपोलॉजीमधील बदल आणि नेटवर्कवरील लोडमधील बदलांबद्दल माहिती प्राप्त करतो. स्थानिक राउटिंगसह, संपूर्ण नेटवर्कच्या स्थितीबद्दल माहिती वापरली जात नाही, परंतु इतर नोड्सची केवळ काही मर्यादित माहिती विचारात घेतली जात नाही; वितरित राउटिंग शेजारच्या नोड्समधून येणारी माहिती विचारात घेते. सेंट्रलाइज्ड राउटिंग मास्टर नोडमधून येणारी माहिती विचारात घेते, प्रत्येक राउटर त्याच्या स्टेट माहितीचा अहवाल सेंट्रल नोडला देतो, जे त्याचे विश्लेषण करते आणि सुधारित राउटिंग टेबल म्हणून प्रत्येक नोडवर पाठवते. हायब्रीड राउटिंगमध्ये केंद्रीकृत आणि वितरित दोन्ही मार्गांचा वापर समाविष्ट असतो जेणेकरून सेवा माहितीसह नेटवर्क ओव्हरलोड होऊ नये.

राउटिंग अल्गोरिदमचे वर्गीकरण (Fig. 58) पॅकेट ट्रान्समिशनच्या दिशेने आणि डेटा सादरीकरणाच्या पद्धती, टोपोलॉजी आणि नेटवर्क लोड यावर अवलंबून केले जाते.

साधे राउटिंग -एक राउटिंग पद्धत जी डेटा ट्रान्समिशन नेटवर्कची टोपोलॉजी आणि स्थिती बदलते तेव्हा बदलत नाही. हे वेगवेगळ्या अल्गोरिदमद्वारे प्रदान केले जाते, त्यापैकी वैशिष्ट्यपूर्ण यादृच्छिक आणि फ्लड राउटिंग अल्गोरिदम आहेत.

तांदूळ. 58 - राउटिंग अल्गोरिदमचे वर्गीकरण

यादृच्छिक राउटिंग -पॅकेट नोडवर ज्या दिशेला आले त्या दिशेला सोडून कोणत्याही यादृच्छिकपणे निवडलेल्या दिशेने नोडमधून पॅकेटचे प्रसारण. नेटवर्कभोवती फिरत असलेल्या पॅकेटला त्याच्या गंतव्यस्थानापर्यंत पोहोचण्याची मर्यादित शक्यता असते. यादृच्छिक राउटिंग पॅकेट वितरण वेळेच्या दृष्टीने किंवा नेटवर्क बँडविड्थ वापराच्या दृष्टीने कार्यक्षम नाही.

हिमस्खलन मार्ग -नोडमधून पॅकेटचे पॅकेट ज्यामध्ये आले ते वगळता सर्व दिशांना प्रसारित करणे. शिवाय, जर एखादे नोड n इतर डेटा ट्रान्समिशन नोड्सशी जोडलेले असेल, तर पॅकेट n दिशानिर्देशांमध्ये प्रसारित केले जाते, म्हणजे, गुणाकार. हे स्पष्ट आहे की किमान एक दिशा कमीतकमी वेळेत पॅकेटची डिलिव्हरी सुनिश्चित करेल, म्हणजे, फ्लड रूटिंग कमी वितरण वेळेची हमी देते, परंतु त्याच वेळी, लोडिंगमुळे डेटा ट्रान्समिशन क्षमतेचा वापर झपाट्याने बिघडतो. मोठ्या संख्येने पॅकेटसह.

मागील अनुभवावर आधारित राउटिंग -नोडमधून जाणाऱ्या प्रवाहाच्या आधारे निवडलेल्या दिशेने पॅकेट प्रसारित करणे. या प्रकरणात, नेटवर्कमध्ये प्रवेश करणारे पॅकेट प्राप्तकर्ता आणि स्त्रोत पत्ते आणि पास केलेल्या नोड्सच्या संख्येसाठी (रिले विभागांची संख्या) एक काउंटरसह सुसज्ज आहेत. 1 च्या काउंटर व्हॅल्यूसह नोडवर येणारे पॅकेट शेजारील नोड ओळखते; 2 चे काउंटर व्हॅल्यू असलेले पॅकेट दोन पावले दूर असलेला नोड ओळखतो, इ. हा डेटा तुम्हाला नेटवर्क टोपोलॉजी स्थापित करण्याची परवानगी देतो आणि त्यावर आधारित, मार्ग निवडीसाठी एक टेबल तयार करतो. पास केलेल्या नोड्सच्या संख्येचे सतत विश्लेषण करून, जर पूर्वी नोंदणीकृत नोड्सपेक्षा कमी नोड्सचे पॅकेट दिसले तर तुम्ही रूट टेबल बदलू शकता. ही राउटिंग पद्धत नोड्सना नेटवर्क टोपोलॉजीमधील बदलांशी जुळवून घेण्यास अनुमती देते, परंतु अनुकूलन प्रक्रिया मंद आणि अकार्यक्षम आहे. पॅकेट ट्रान्समिशनच्या मार्गाचा अभ्यास करण्याच्या पद्धतीचा वापर साध्या राउटिंग अल्गोरिदमच्या अनेक बदलांसाठी केला जातो.

साध्या राउटिंगमध्ये, स्त्रोतांपासून गंतव्यस्थानापर्यंत पॅकेटचे थेट प्रसारण प्रदान न करता, कमी कार्यक्षमता आहे! त्याचा मुख्य फायदा म्हणजे अयशस्वी झाल्यास एसपीडीचे स्थिर ऑपरेशन सुनिश्चित करणे विविध भागनेटवर्क

निश्चित राउटिंग -राउटिंग टेबल वापरून ट्रान्समिशनची दिशा निवडण्याची पद्धत जी प्रत्येक गंतव्य नोडसाठी ट्रान्समिशनची दिशा सेट करते. रूटिंग टेबल नोड्सपासून गंतव्यस्थानापर्यंतचे सर्वात लहान मार्ग निर्धारित करतात आणि नेटवर्क कंट्रोल सेंटरमधून कम्युनिकेशन नोड्समध्ये प्रवेश करतात. हलक्या लोड केलेल्या नेटवर्कसाठी, ही राउटिंग पद्धत देते चांगले परिणाम, परंतु नेटवर्कवरील भार वाढल्याने त्याची प्रभावीता कमी होते. संप्रेषण ओळी अयशस्वी झाल्यास, राउटिंग टेबल बदलणे आवश्यक आहे. जेव्हा बिघाड होतो, तेव्हा अयशस्वी झाल्याची माहिती असलेले नियंत्रण पॅकेट नेटवर्क नोड्सवर पाठवले जाते आणि त्यास प्रतिसाद म्हणून, नोड्स त्यांचे रूटिंग टेबल बदलतात. साहजिकच, अनेक लिंक्स अयशस्वी झाल्यावर नेटवर्क कार्यरत राहते याची खात्री करून देणारी निश्चित राउटिंग पद्धत विकसित करणे हे अत्यंत कठीण काम आहे. याव्यतिरिक्त, निश्चित राउटिंग लोडमधील बदलांशी जुळवून घेण्यास परवानगी देत ​​नाही, ज्यामुळे डेटा ट्रान्समिशन नेटवर्कमधील पॅकेट्समध्ये लक्षणीय विलंब होतो. दोन सदस्यांमधील पॅकेट्स प्रसारित करण्यासाठी एका मार्गाच्या आधारावर निश्चित मार्ग तयार केला जाऊ शकतो. या पद्धतीला म्हणतात दिशाहीन राउटिंग.त्याचे नुकसान म्हणजे अपयश आणि ओव्हरलोड्सची अस्थिरता. स्थिरता वाढवण्यासाठी, राउटिंग टेबल एकाधिक निर्दिष्ट करतात संभाव्य मार्गपॅकेट ट्रान्समिशन आणि योग्य मार्ग निवडण्याचा नियम सादर केला आहे. या पद्धतीला म्हणतात बहु-दिशात्मक राउटिंग.

अनुकूली राउटिंग -डेटा ट्रान्समिशन सिस्टमच्या स्थितीतील बदल लक्षात घेऊन ट्रान्समिशन दिशा निवडण्याची पद्धत. अनुकूली राउटिंगसह, डेटा ट्रान्समिशन नोड्स मार्ग निवडण्याबद्दल निर्णय घेतात, प्रतिसाद देतात विविध प्रकारचेटोपोलॉजी आणि लोड बदलांवरील डेटा. तद्वतच, प्रत्येक नेटवर्क नोड असावा संपूर्ण माहितीइतर सर्व नोड्सची सद्यस्थिती, नेटवर्क टोपोलॉजी आणि प्रत्येक नोडमधील प्रत्येक दिशेने रांगांची लांबी. तथापि, या आदर्श प्रकरणातही, नेटवर्कमधील विलंब निश्चित राउटिंगपेक्षा थोडा कमी असतो, ज्याचे सारण्या नेटवर्कमधील सर्वात लहान मार्ग निर्धारित करतात आणि लोड चढउतारांसह बदलत नाहीत. वस्तुस्थिती अशी आहे की नेटवर्कमधील लोड वितरणाविषयी सर्वात अलीकडील माहितीच्या आधारे तयार केलेले इष्टतम मार्ग, त्यानंतरच्या वेळी, जेव्हा पॅकेट्स अद्याप प्राप्तकर्त्यांपर्यंत पोहोचलेले नाहीत तेव्हा सबऑप्टिमल बनतात. जेव्हा, उदाहरणार्थ, जास्त लोड केलेल्या नोड्सना माहिती मिळते की नेटवर्कचा काही भाग हलका लोड झाला आहे, तेव्हा ते एकाच वेळी नेटवर्कच्या त्या भागाकडे पॅकेट्स फॉरवर्ड करतात, नेटवर्क परिस्थिती निर्माण करतात जी कदाचित मागीलपेक्षा वाईट आहे. अशा प्रकारे, अनुकूली राउटिंग अल्गोरिदम इष्टतम मार्ग सुनिश्चित करत नाहीत. तथापि, अगदी इष्टतम मार्ग न निवडल्याने, परंतु त्याच्या जवळचा, वितरण वेळेत लक्षणीय घट होते, विशेषत: पीक लोड दरम्यान, तसेच नेटवर्क थ्रूपुटमध्ये किंचित वाढ होते. म्हणून, अनुकूली राउटिंग मोठ्या प्रमाणावर संगणक नेटवर्क्समध्ये वापरली जाते आणि प्रामुख्याने मोठ्या संख्येने संप्रेषण नोड्स (10 किंवा अधिक) असलेल्या नेटवर्कमध्ये.

ॲडॉप्टिव्ह राउटिंग अल्गोरिदम हे मार्ग नियुक्त करताना निर्णय घेण्यासाठी वापरत असलेल्या माहितीनुसार वर्गीकृत केले जातात. स्थानिक अनुकूली मार्गवेगळ्या SPD नोडमध्ये उपलब्ध माहितीच्या वापरावर आधारित आहे. या माहितीमध्ये हे समाविष्ट आहे:

· राउटिंग टेबल;

· चॅनेलच्या सद्यस्थितीचा डेटा (काम करत आहे किंवा नाही);

· प्रसारणाच्या प्रतीक्षेत असलेल्या पॅकेटच्या रांगांची लांबी.

इतर नेटवर्क नोड्सच्या स्थितीबद्दल माहिती वापरली जात नाही. राउटिंग टेबल्स कमीतकमी नोड्समधून जाणारे सर्वात लहान मार्ग निर्दिष्ट करतात आणि पॅकेट किमान वेळेत गंतव्य नोडवर प्रसारित केले जातील याची खात्री करतात.

वितरित अनुकूली राउटिंगशेजारच्या नेटवर्क नोड्सकडून मिळालेल्या माहितीच्या वापरावर आधारित आहे. ही राउटिंग पद्धत लागू केली जाऊ शकते, उदाहरणार्थ, खालीलप्रमाणे. प्रत्येक नेटवर्क नोड सर्व गंतव्य नोड्ससाठी मार्ग सारणी तयार करतो, नेटवर्क विलंब कमी करतो आणि प्रत्येक मार्गासाठी गंतव्य नोडवर पॅकेट ट्रान्समिशनची वास्तविक वेळ दर्शविली जाते. नेटवर्क ऑपरेट सुरू करण्यापूर्वी, नेटवर्क टोपोलॉजीच्या आधारावर या वेळेचा अंदाज लावला जातो. नेटवर्क ऑपरेशन दरम्यान, नोड्स नियमितपणे शेजारच्या नोड्ससह विलंब सारण्यांची देवाणघेवाण करतात. एक्सचेंज केल्यानंतर, प्रत्येक नोड प्राप्त केलेला डेटा आणि नोडमधीलच रांगांची लांबी लक्षात घेऊन विलंबांची पुनर्गणना करतो. पॅकेट किमान वितरण वेळ असलेल्या मार्गावर रांगेत आहे. विलंब सारण्यांची अधूनमधून देवाणघेवाण केली जाते किंवा अयशस्वी झाल्यामुळे ट्रान्समिशन क्यू किंवा कम्युनिकेशन लिंक अटींमधील बदलांमुळे लक्षणीय विलंब बदल आढळल्यास. विलंब सारण्यांचे नियतकालिक एक्सचेंज नेटवर्क लोडमध्ये लक्षणीय वाढ करते, तर एसिंक्रोनस एक्सचेंज ते कमी करते. तथापि, प्रत्येक बाबतीत, भार लक्षणीय राहतो आणि नोड्सच्या स्थितीतील बदलांबद्दल माहिती हळूहळू संपूर्ण नेटवर्कमध्ये प्रसारित केली जाते. अशा प्रकारे, एका सेकंदाच्या 2/3 च्या अंतराने देवाणघेवाण करताना, डेटा ट्रान्समिशनची वेळ काही सेकंद असते आणि या कालावधीत, नोड्स जुन्या मार्गांवर पॅकेट पाठवतात, ज्यामुळे अयशस्वी नेटवर्क घटकांच्या क्षेत्रामध्ये गर्दी निर्माण होऊ शकते.

केंद्रीकृत अनुकूली राउटिंगरूटिंग केंद्राकडून मिळालेल्या माहितीच्या वापरावर आधारित आहे. या प्रकरणात, प्रत्येक नेटवर्क नोड त्याच्या स्थितीबद्दल, रांगेची लांबी आणि संप्रेषण ओळींच्या कार्यक्षमतेबद्दल संदेश व्युत्पन्न करते आणि हे संदेश रूटिंग केंद्रावर प्रसारित केले जातात. नंतरचे, प्राप्त डेटावर आधारित, राउटिंग टेबल्स व्युत्पन्न करते जे सर्व नेटवर्क नोड्सवर पाठवले जातात. राउटिंग केंद्रात डेटा प्रसारित करताना, टेबल बनवताना आणि वितरित करताना अपरिहार्य वेळ विलंब होतो ज्यामुळे केंद्रीकृत राउटिंगची कार्यक्षमता कमी होते, विशेषत: अशा परिस्थितीत जेथे लोड खूप धडधडत आहे. म्हणून, केंद्रीकृत राउटिंग हे स्थानिक ॲडॉप्टिव्ह रूटिंगपेक्षा अधिक कार्यक्षम नाही, आणि त्याव्यतिरिक्त, त्याचा एक विशिष्ट तोटा आहे - जेव्हा रूटिंग केंद्र अयशस्वी होते तेव्हा नेटवर्क नियंत्रणाचे नुकसान होते.

संकरित अनुकूली राउटिंगनोड्समधील रांगांच्या लांबीच्या विश्लेषणासह, राउटिंग केंद्राद्वारे वेळोवेळी पाठवल्या जाणाऱ्या सारण्यांच्या वापरावर आधारित आहे. जर केंद्राद्वारे कम्युनिकेशन नोडसाठी तयार केलेले राउटिंग टेबल पॅकेट ट्रान्समिशनची एकमेव दिशा ठरवत असेल, तर पॅकेट या दिशेने प्रसारित केले जाते. जर सारणी अनेक दिशानिर्देश परिभाषित करत असेल, तर नोड स्थानिक अनुकूली राउटिंग अल्गोरिदम वापरून रांगेच्या लांबीच्या वर्तमान मूल्यांवर अवलंबून दिशा निवडतो. हायब्रीड रूटिंग केंद्रीकृत आणि स्थानिक मार्गाच्या उणीवांची भरपाई करते: केंद्राद्वारे व्युत्पन्न केलेले मार्ग जुने आहेत, परंतु नेटवर्कच्या जागतिक स्थितीशी संबंधित आहेत; स्थानिक अल्गोरिदम "मायोपिक" आहेत, परंतु वेळेवर निर्णय घ्या.

रूटिंग प्रोटोकॉल

हा रूटिंग प्रोटोकॉल तुलनेने लहान आणि तुलनेने एकसंध नेटवर्कसाठी डिझाइन केला आहे (अल्गोरिदम बेलमन-फोर्ड). कॅलिफोर्निया विद्यापीठात (बर्कले) प्रोटोकॉल विकसित करण्यात आला. येथील मार्ग गंतव्यस्थानापर्यंतच्या अंतर वेक्टरद्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहे. प्रत्येक राउटर हा ज्या नेटवर्कशी संबंधित आहे त्या नेटवर्कच्या अनेक मार्गांचा प्रारंभ बिंदू मानला जातो. या मार्गांचे वर्णन एका विशेष सारणीमध्ये संग्रहित केले जाते ज्याला रूटिंग टेबल म्हणतात. RIP राउटिंग टेबलमध्ये प्रत्येक मशीनसाठी (प्रत्येक मार्गासाठी) एंट्री असते. प्रवेशामध्ये हे समाविष्ट असणे आवश्यक आहे:

· गंतव्य IP पत्ता.

· मार्ग मेट्रिक (1 ते 15 पर्यंत; गंतव्यस्थानापर्यंतच्या पायऱ्यांची संख्या).

· गंतव्यस्थानाच्या मार्गावर जवळच्या राउटरचा (गेटवे) IP पत्ता.

· मार्ग टाइमर.

आम्ही रेकॉर्डच्या पहिल्या दोन फील्डमध्ये टर्मच्या स्वरूपाचे ऋणी आहोत अंतर वेक्टर(गंतव्य - दिशा; मेट्रिक - वेक्टर मॉड्यूल). कालांतराने (प्रत्येक 30 सेकंदांनी) प्रत्येक राउटर त्याच्या राउटिंग टेबलची प्रत सर्व शेजारच्या राउटरवर प्रसारित करतो ज्यांच्याशी तो थेट कनेक्ट केलेला असतो. गंतव्य राउटर टेबल वर पाहतो. जर टेबलमध्ये असेल नवा मार्गकिंवा लहान मार्गाबद्दल संदेश, किंवा मार्गाच्या लांबीमध्ये बदल झाले आहेत, हे बदल प्राप्तकर्त्याद्वारे त्याच्या रूटिंग टेबलमध्ये रेकॉर्ड केले जातात.

RIP प्रोटोकॉलमध्ये, संदेश UDP डेटाग्राममध्ये एन्कॅप्स्युलेट केले जातात आणि पोर्ट 520 द्वारे प्रसारित केले जाते. RIP मेट्रिक म्हणून लक्ष्यापर्यंतच्या चरणांची संख्या वापरते. प्रेषक आणि प्राप्तकर्ता यांच्यामध्ये तीन राउटर (गेटवे) असल्यास, असे मानले जाते की त्यांच्यामध्ये 4 पायऱ्या आहेत. या प्रकारचे मेट्रिक वैयक्तिक नेटवर्क विभागांच्या थ्रूपुट किंवा गर्दीतील फरक विचारात घेत नाही. अंतर वेक्टरचा वापर मार्गाच्या इष्टतम निवडीची हमी देऊ शकत नाही, कारण, उदाहरणार्थ, इथरनेट नेटवर्क विभागांसह दोन पायऱ्या RS-232 इंटरफेसवर आधारित सीरियल चॅनेलद्वारे एका चरणापेक्षा जास्त थ्रूपुट प्रदान करतील.

RIP प्रोटोकॉल तीन प्रकारच्या त्रुटी हाताळण्यास अक्षम आहे:

1. चक्रीय मार्ग. प्रोटोकॉलमध्ये बंद मार्ग ओळखण्यासाठी यंत्रणा नसल्यामुळे, भागीदारांवर आंधळेपणाने विश्वास ठेवणे किंवा ही शक्यता रोखण्यासाठी उपाययोजना करणे आवश्यक आहे.

2. अस्थिरता दडपण्यासाठी, RIP ने जास्तीत जास्त संभाव्य पायऱ्यांसाठी एक लहान मूल्य वापरावे (<16).

3. नेटवर्कवर राउटिंग माहितीचे धीमे वितरण समस्या निर्माण करते जेव्हा राउटिंग परिस्थिती गतिमानपणे बदलते (सिस्टम बदलांसह ठेवत नाही). एक लहान मेट्रिक मर्यादा अभिसरण सुधारते, परंतु समस्या दूर करत नाही.

राउटिंग टेबल आणि वास्तविक परिस्थिती यांच्यातील विसंगती केवळ RIP साठीच नाही, तर अंतर वेक्टरवर आधारित सर्व प्रोटोकॉलसाठी वैशिष्ट्यपूर्ण आहे, जिथे अद्यतन माहिती संदेशांमध्ये फक्त कोडच्या जोड्या असतात: गंतव्य पत्ता आणि ते अंतर. समस्येचे स्पष्टीकरण अंजीर मध्ये दिले आहे. ५९.

तांदूळ. 59 - चक्रीय मार्गांचा उदय

अंतर वेक्टर वापरताना

आकृतीचा वरचा भाग परिस्थिती दर्शवितो जेव्हा राउटर (GW) बाणांनुसार नेटवर्कचा मार्ग दर्शवितात. तळाशी विभाग GW1 येथे कनेक्शन आहे<Сеть А>व्यत्यय आला आहे, आणि GW2 अजूनही 2 च्या बरोबरीच्या अनेक चरणांसह त्याच्या उपलब्धतेबद्दल सूचित करत आहे. या प्रकरणात, GW1, ही माहिती समजल्यानंतर (जर GW2 ने GW1 पूर्वी त्याची राउटिंग माहिती प्रसारित करण्यात व्यवस्थापित केले असेल), नेटवर्कला संबोधित केलेले पॅकेट पुनर्निर्देशित करू शकतात. A ते GW2, आणि त्याच्या रूटिंग टेबलमध्ये मेट्रिक 3 सह नेटवर्क A चा मार्ग दर्शवेल. या प्रकरणात, मार्गांचा एक बंद लूप तयार होतो. त्यानंतर GW1 आणि GW2 वर रूटिंग डेटा प्रसारित केल्याने ही समस्या लवकर सुटणार नाही. त्यामुळे, पुढील एक्सचेंजनंतर, gw2 पासून नेटवर्क A पर्यंतचा मार्ग 5 च्या मेट्रिकद्वारे दर्शविला जाईल. मेट्रिक 16 च्या बरोबरीने होईपर्यंत ही प्रक्रिया सुरू राहील आणि याला राउटिंग माहितीची देवाणघेवाण करण्यासाठी खूप चक्रे लागतील.

खालीलप्रमाणे समस्येचे निराकरण केले जाऊ शकते. कोणत्या इंटरफेसद्वारे राउटिंग माहिती प्राप्त झाली हे राउटर लक्षात ठेवते आणि यापुढे ही माहिती या इंटरफेसद्वारे प्रसारित करत नाही. वरील उदाहरणामध्ये, GW2 नेटवर्क A च्या मार्गाविषयी माहिती GW1 या राउटरला पाठवणार नाही ज्यावरून त्याला ही माहिती प्राप्त झाली आहे. या प्रकरणात, GW1 राउटिंग टेबलमध्ये, A चा मार्ग त्वरित अदृश्य होईल. उर्वरित राउटर शिकतात की काही फेऱ्यांनंतर नेटवर्क A पोहोचण्यायोग्य नाही. मंद क्षणिकांवर मात करण्याचे इतर मार्ग आहेत. लहान मार्गाची घोषणा केल्यास, सर्व प्राप्तकर्ते नोड तात्काळ डेटा स्वीकारतात. जर राउटरने मार्ग बंद केला, तर त्याचे रद्दीकरण केवळ कालबाह्यतेद्वारे इतरांद्वारे शोधले जाते. राउटिंग त्रुटी दूर करण्यासाठी एक सार्वत्रिक पद्धत म्हणजे राउटिंग माहिती वापरण्यापूर्वी बराच वेळ प्रतीक्षा करणे. या प्रकरणात, मार्ग बदलला जाईल तोपर्यंत, ही माहिती राउटिंग प्रक्रियेतील सर्व सहभागींना उपलब्ध असेल. परंतु सर्व सूचीबद्ध पद्धती आणि काही इतर सुप्रसिद्ध अल्गोरिदम, एक समस्या सोडवतात, अनेकदा इतरांची ओळख करून देतात. यापैकी अनेक पद्धती काही विशिष्ट परिस्थितीत हिमस्खलन होऊ शकतात संदेश प्रसारित करा, जे नेटवर्क देखील अव्यवस्थित करते. RIP (आणि इतर अंतर वेक्टर-ओरिएंटेड प्रोटोकॉल) मधील मार्ग स्थापनेचा हा कमी वेग आहे जो इतर प्रोटोकॉलद्वारे त्यांच्या हळूहळू बदलण्याचे कारण आहे.

तांदूळ. 60 - RIP संदेश स्वरूप

डीफॉल्ट मार्गाचा पत्ता 0.0.0.0 असतो (हे इतर रूटिंग प्रोटोकॉलसाठी देखील खरे आहे). प्रत्येक मार्गाला एक कालबाह्य टाइमर आणि कचरा गोळा करणारा नियुक्त केला आहे. प्रत्येक वेळी मार्ग प्रारंभ किंवा समायोजित केल्यावर कालबाह्य टाइमर रीसेट केला जातो. जर शेवटच्या दुरुस्तीनंतर 3 मिनिटे निघून गेली असतील किंवा अंतर वेक्टर 16 आहे असा संदेश प्राप्त झाला, तर मार्ग बंद मानला जातो. परंतु "कचरा संकलन" वेळ संपेपर्यंत (2 मिनिटे) त्याबद्दलची नोंद मिटवली जात नाही. जेव्हा समतुल्य मार्ग दिसतो, तेव्हा त्यावर स्विच करणे उद्भवत नाही, अशा प्रकारे दोन किंवा अधिक समतुल्य मार्गांमधील दोलनाची शक्यता अवरोधित करते. RIP प्रोटोकॉल संदेश स्वरूप अंजीर मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे आहे. 60. फील्ड आवृत्ती RIP साठी ते 1 आहे (RIP-2 साठी ते दोन आहे). फील्ड मी नेटवर्क प्रोटोकॉल सूटसंबंधित नेटवर्कमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या प्रोटोकॉलचा संच परिभाषित करते (इंटरनेटसाठी या फील्डचे मूल्य 2 आहे). फील्ड नेटवर्कचे अंतर iया नेटवर्कमध्ये (1 ते 15 पर्यंत) चरणांची पूर्णांक संख्या आहे. एका संदेशात 25 मार्गांची माहिती असू शकते. आरआयपी लागू करताना, खालील मोड ओळखले जाऊ शकतात:

तांदूळ. 61 - RIP-2 संदेश स्वरूप

आरआयपी हा एक अगदी सोपा प्रोटोकॉल आहे, परंतु, दुर्दैवाने, त्याच्या कमतरतांशिवाय नाही:

आरआयपी सबनेट पत्त्यांसह कार्य करत नाही. सामान्य 16-बिट क्लास बी होस्ट आयडी 0 नसल्यास, आरआयपी हे निर्धारित करू शकत नाही की शून्य नसलेला भाग सबनेट आयडी आहे की पूर्ण IP पत्ता.

· RIP ला राउटर बिघडल्यानंतर (मिनिटे) संप्रेषण पुनर्संचयित करण्यासाठी बराच वेळ लागतो. शासन स्थापनेच्या प्रक्रियेत, चक्र शक्य आहे.

· पायऱ्यांची संख्या महत्त्वाची आहे, परंतु एकमेव मार्ग पॅरामीटर नाही आणि आधुनिक नेटवर्कसाठी 15 पायऱ्या ही मर्यादा नाही.

RIP-2 (RFC-1388, 1993) ही RIP ची नवीन आवृत्ती आहे जी ब्रॉडकास्ट मोड व्यतिरिक्त मल्टीकास्टिंगला समर्थन देते; तुम्हाला सबनेट मास्कसह काम करण्याची परवानगी देते. अंजीर मध्ये. 61 RIP-2 प्रोटोकॉलसाठी संदेश स्वरूप दर्शविते. फील्ड मार्ग लेबलबाह्य राउटिंग प्रोटोकॉलचे समर्थन करण्यासाठी वापरलेले स्वायत्त सिस्टम कोड येथे लिहिले आहेत.

OSPF प्रोटोकॉल (ओपन शॉर्टेस्ट पास फर्स्ट, RFC-1245-48, RFC-1583-1587, Dykstra द्वारे प्रस्तावित अल्गोरिदम) अंतर्गत राउटिंग प्रोटोकॉल म्हणून RIP चा पर्याय आहे. OSPF एक मार्ग राज्य प्रोटोकॉल आहे (मेट्रिक म्हणून सेवा घटकाची गुणवत्ता वापरणे). प्रत्येक राउटरकडे स्वायत्त प्रणालीच्या सर्व राउटर (स्विच) च्या सर्व इंटरफेसच्या स्थितीबद्दल संपूर्ण माहिती असते. OSPF गेटेड रूटिंग डिमनमध्ये लागू केले आहे, जे RIP आणि बाह्य BGP राउटिंग प्रोटोकॉलला देखील समर्थन देते.

स्वायत्त प्रणाली (एएस) अनेक क्षेत्रांमध्ये विभागली जाऊ शकते, ज्यामध्ये वैयक्तिक संगणक आणि संपूर्ण नेटवर्क दोन्ही समाविष्ट असू शकतात. या प्रकरणात, क्षेत्राच्या अंतर्गत राउटरकडे उर्वरित एएसच्या टोपोलॉजीबद्दल माहिती असू शकत नाही. नेटवर्कमध्ये सामान्यतः एक नियुक्त राउटर असतो, जो AS मधील उर्वरित राउटरसाठी राउटिंग माहितीचा स्रोत असतो. प्रत्येक राउटर स्वतंत्रपणे मार्ग ऑप्टिमायझेशनची समस्या सोडवतो. जर दोन किंवा अधिक समतुल्य मार्ग गंतव्यस्थानाकडे घेऊन जातात, तर माहिती प्रवाह त्यांच्यामध्ये समान प्रमाणात विभागला जाईल. OSPF मधील ट्रान्झिएंट्स RIP पेक्षा वेगाने पूर्ण होतात. इष्टतम मार्ग निवडण्याच्या प्रक्रियेत, नेटवर्कच्या निर्देशित आलेखचे विश्लेषण केले जाते. इष्टतम मार्ग निवडण्यासाठी डायक्स्ट्राचा अल्गोरिदम खाली वर्णन केला आहे. अंजीर मध्ये. आकृती 62 प्रत्येक पथ विभागासाठी मेट्रिक मूल्यांसह नोड्स (A-J) चे आकृती दर्शविते. आलेख विश्लेषण नोड पासून सुरू होते (प्रारंभ). सर्वात कमी एकूण मेट्रिक मूल्य असलेले पथ सर्वोत्तम मानले जातात. आलेख ("सर्वात लहान मार्ग") तपासण्याच्या परिणामी ते निवडले जातात.

तांदूळ. 62 - डायक्स्ट्राचे अल्गोरिदम कसे कार्य करते याचे चित्रण

सेवेची गुणवत्ता (QoS) खालील पॅरामीटर्सद्वारे दर्शविली जाऊ शकते:

· चॅनेल क्षमता;

· विलंब (पॅकेट प्रसार वेळ);

· प्रसारणासाठी रांगेत असलेल्या डेटाग्रामची संख्या;

· चॅनेल लोडिंग;

· सुरक्षा आवश्यकता;

· रहदारीचा प्रकार;

· ध्येयाकडे जाणाऱ्या पायऱ्यांची संख्या;

· इंटरमीडिएट कनेक्शनची शक्यता (उदाहरणार्थ, पत्त्यापर्यंत पोहोचण्यासाठी अनेक पर्याय).

तीन वैशिष्ट्ये निर्णायक आहेत: विलंबता, थ्रूपुट आणि विश्वसनीयता. वाहतुकीच्या उद्देशांसाठी, OSPF थेट IP वापरते, उदा. UDP किंवा TCP प्रोटोकॉल वापरत नाही. IP हेडरच्या प्रोटोकॉल फील्डमध्ये OSPF चा कोड (89) आहे. ओएसपीएफ संदेश असलेल्या आयपी पॅकेटमधील टीओएस (सेवेचा प्रकार) कोड शून्य आहे. या प्रोटोकॉलमधील राउटिंग आयपी ॲड्रेस आणि सेवेच्या प्रकारानुसार ठरवले जाते. प्रोटोकॉलला पॅकेट एन्कॅप्सुलेशनची आवश्यकता नसल्यामुळे, ते मोठ्या संख्येने पूल आणि जटिल टोपोलॉजी असलेल्या नेटवर्कचे व्यवस्थापन सुलभ करते (पॅकेट परिसंचरण काढून टाकले जाते, ट्रांझिट रहदारी कमी होते). स्वायत्त प्रणाली स्वतंत्र क्षेत्रांमध्ये विभागली जाऊ शकते, त्यापैकी प्रत्येक एक राउटिंग ऑब्जेक्ट बनते आणि अंतर्गत रचना बाहेरून दिसत नाही (चित्र 62 मधील नोड्स वैयक्तिक संगणक किंवा राउटर किंवा संपूर्ण नेटवर्कचे प्रतिनिधित्व करू शकतात). हे तंत्र आपल्याला रूट डेटाबेसची आवश्यक मात्रा लक्षणीयरीत्या कमी करण्यास अनुमती देते. OSPF हा शब्द समर्पित क्षेत्रांमधील संवादासाठी पाठीचा कणा वापरतो. प्रोटोकॉल केवळ स्वायत्त प्रणालीमध्ये कार्य करते. वाटप केलेल्या क्षेत्रामध्ये, तुमचा स्वतःचा राउटिंग प्रोटोकॉल ऑपरेट करू शकतो.

अंजीर मध्ये. 63 (चित्र 62 देखील पहा) स्वायत्त प्रणालीमध्ये ospf राउटिंगसाठी राउटिंग क्षेत्रे वाटप करण्याचे उदाहरण दाखवते. अंजीर मध्ये. 63 राउटर M4 आणि M2 इतर क्षेत्रांसाठी बॅकबोन नेटवर्क म्हणून काम करतात. समर्पित क्षेत्रांमध्ये कितीही राउटर असू शकतात. जाड रेषा इतर स्वायत्त प्रणालींसह कनेक्शन हायलाइट करतात.

तांदूळ. 63 - ospf राउटिंगसाठी क्षेत्र वाटप करण्याचे उदाहरण

स्वायत्त प्रणालीमध्ये (एम - राउटर; सी - नेटवर्क)

ओएसपीएफ पॅकेट्स प्रसारित करताना, विखंडन अवांछित आहे, परंतु प्रतिबंधित नाही. स्थिती माहिती देण्यासाठी OSPF हॅलो ब्रॉडकास्ट संदेश वापरते. सुरक्षा वाढवण्यासाठी, प्रक्रियांचे अधिकृतता प्रदान केले जाते.

फील्ड आवृत्तीप्रोटोकॉल आवृत्ती परिभाषित करते. फील्ड प्रकारसंदेशाचे कार्य ओळखते. फील्ड पॅकेट लांबीहेडरसह ऑक्टेटमध्ये ब्लॉकची लांबी निर्दिष्ट करते. क्षेत्र आयडी- पॅकेट कोणत्या क्षेत्राशी संबंधित आहे ते ओळखणारा 32-बिट कोड. सर्व ospf पॅकेट्स एका किंवा दुसर्या क्षेत्राशी संबंधित आहेत. त्यापैकी बहुतेक एकापेक्षा जास्त पायऱ्या कव्हर करत नाहीत. व्हर्च्युअल सर्किट्सवर प्रवास करणारी पॅकेट्स 0.0.0.0 च्या बॅकबोन आयडेंटिफायरने चिन्हांकित केली जातात. फील्ड बेरीज तपासा फील्डसह IP पॅकेटचा चेकसम समाविष्ट आहे ओळख प्रकार. चेकसमिंग मोड्युलो केले जाते 1. फील्ड ओळख प्रकारप्रवेश नियंत्रण नसल्यास 0 आणि प्रवेश नियंत्रण असल्यास 1 मूल्ये घेऊ शकतात. OSPF संदेशांमध्ये एक महत्त्वाचे कार्य एक-ऑक्टेट फील्डद्वारे केले जाते पर्याय, हे हॅलो, चॅनेल स्टेट डिक्लेरेशन आणि डेटाबेस वर्णन यांसारख्या संदेशांमध्ये उपस्थित आहे.

तांदूळ. 64 - प्रोटोकॉलसाठी मेसेज हेडर फॉरमॅट

ospf राउटिंग

ओएसपीएफ प्रोटोकॉल शेजारच्या राउटरमध्ये संवाद साधण्यासाठी हॅलो संदेश वापरतो.

राउटर नेटवर्क टोपोलॉजीचे वैशिष्ट्य असलेल्या डेटाबेसला प्रारंभ करण्यासाठी आणि नंतर अद्यतनित करण्यासाठी OSPF डेटाबेसमधून संदेशांची देवाणघेवाण करतात. एक्सचेंज क्लायंट-सर्व्हर मोडमध्ये होते. क्लायंट प्रत्येक संदेशाची पावती कबूल करतो.

मार्गातील बदलांबद्दलचे संदेश खालील कारणांमुळे येऊ शकतात:

1. मार्ग वय मर्यादा मूल्य गाठली आहे (lsrefresh-time).

2. इंटरफेसची स्थिती बदलली आहे.

3. नेटवर्क राउटरमध्ये बदल झाले आहेत.

4. शेजारच्या राउटरपैकी एकाची स्थिती बदलली आहे.

5. अंतर्गत मार्गांपैकी एकाची स्थिती बदलली आहे (नवीन दिसतो, जुना नाहीसा होतो, इ.)

6. इंटरझोन मार्गाची स्थिती बदलणे.

7. नेटवर्कशी कनेक्ट केलेल्या नवीन राउटरचे स्वरूप.

8. राउटरपैकी एकाद्वारे व्हर्च्युअल मार्गाची भिन्नता.

9. बाह्य मार्गांपैकी एकामध्ये बदल करण्यात आले आहेत.

10. राउटरने यासाठी बॉर्डर राउटर असणे बंद केले आहे (उदाहरणार्थ, ते रीबूट झाले आहे).

OSPF राउटिंग टेबलमध्ये हे समाविष्ट आहे:

· गंतव्य IP पत्ता आणि मुखवटा;

· गंतव्याचा प्रकार (नेटवर्क, एज राउटर इ.);

· फंक्शन प्रकार (प्रत्येक TOS (सेवा प्रकार) फंक्शन्ससाठी राउटरचा संच शक्य आहे);

· क्षेत्र (ज्या क्षेत्रातून संप्रेषण लक्ष्याकडे नेले जाते त्याचे वर्णन करते; सीमा राउटरच्या क्रियांचे क्षेत्र ओव्हरलॅप झाल्यास या प्रकारच्या अनेक नोंदी शक्य आहेत);

· पथ प्रकार (मार्गाला अंतर्गत, आंतरप्रादेशिक किंवा बाह्य म्हणून वैशिष्ट्यीकृत करतो, AS कडे नेणारा);

· गंतव्यस्थानाच्या मार्गाची किंमत;

· पुढील राउटर जिथे डेटाग्राम पाठवायचा आहे;

· जाहिरात राउटर (आंतर-क्षेत्र एक्सचेंज आणि एकमेकांशी स्वायत्त प्रणालींच्या संप्रेषणासाठी वापरले जाते).

मेट्रिक्स वर्णनाचा क्रम TOS कोड मूल्याद्वारे निर्धारित केला जातो. OSPF प्रोटोकॉलमध्ये स्वीकारलेल्या TOS कोडची सारणी खाली चित्रात दाखवली आहे. ६५:

तांदूळ. 65 - सेवेचा प्रकार (TOS) कोड

OSPF चे फायदे:

1. प्रत्येक पत्त्यासाठी अनेक राउटिंग टेबल असू शकतात, प्रत्येक प्रकारच्या IP ऑपरेशनसाठी (TOS).

2. प्रत्येक इंटरफेसला एक आकारहीन किंमत नियुक्त केली जाते जी थ्रूपुट आणि संदेश वाहतूक वेळ लक्षात घेते. प्रत्येक आयपी ऑपरेशनची स्वतःची किंमत (गुणवत्ता घटक) नियुक्त केली जाऊ शकते.

3. समतुल्य मार्ग असल्यास, OSFP या मार्गांवर समान रीतीने प्रवाह वितरीत करते.

4. सबनेट ॲड्रेसिंग समर्थित आहे (वेगवेगळ्या मार्गांसाठी वेगवेगळे मुखवटे).

5. पॉइंट-टू-पॉइंट संप्रेषणासाठी प्रत्येक टोकासाठी IP पत्ता आवश्यक नाही. (पत्ते जतन करत आहे!).

6. ब्रॉडकास्ट मेसेजऐवजी मल्टीकास्टिंगचा वापर केल्याने असह्य विभागावरील भार कमी होतो.

दोष:

1. इतर प्रोटोकॉलला समर्थन देणाऱ्या नोड्ससाठी किंवा स्टॅटिक राउटिंगसह चॅनेल प्राधान्य माहिती मिळवणे कठीण आहे.

2. OSPF हा फक्त अंतर्गत प्रोटोकॉल आहे.

IGRP प्रोटोकॉल CISCO ने त्याच्या मल्टीप्रोटोकॉल राउटरसाठी 80 च्या दशकाच्या मध्यात विकसित केला होता. IGRP हा एक प्रोटोकॉल आहे जो मोठ्या संख्येने राउटरला त्यांचे कार्य समन्वयित करण्यास अनुमती देतो. प्रोटोकॉलचे मुख्य फायदे (प्रोटोकॉलचे वर्णन डिपॉझिटरी FTP.CISCO.COM/pub/igrp.doc वरून घेतले आहे):

· अगदी मोठ्या आणि जटिल नेटवर्कमध्येही मार्गांची स्थिरता;

· नेटवर्क टोपोलॉजीमधील बदलांना त्वरित प्रतिसाद;

· किमान रिडंडंसी. IGRP ला ऑपरेट करण्यासाठी अतिरिक्त चॅनेल बँडविड्थची आवश्यकता नाही;

· अंदाजे समान प्रतिष्ठेच्या अनेक समांतर मार्गांमध्ये डेटा प्रवाह विभाजित करणे;

· त्रुटी दर आणि चॅनेल लोड पातळी लक्षात घेऊन;

· माहितीच्या समान संचासाठी विविध प्रकारच्या सेवा लागू करण्याची क्षमता.

आजचे प्रोटोकॉल अंमलबजावणी TCP/IP ओरिएंटेड आहे. तथापि, प्रणालीचे मूळ डिझाइन IGRP ला इतर प्रोटोकॉलसह वापरण्याची परवानगी देते. IGRP मध्ये RIP आणि OSPF सारख्या जुन्या प्रोटोकॉलमध्ये काही समानता आहेत. येथे राउटर राउटिंग माहितीची देवाणघेवाण फक्त त्याच्या जवळच्या शेजाऱ्यांशी करतो. म्हणून, राउटिंगची समस्या राउटरच्या संपूर्ण संचाद्वारे सोडविली जाते, प्रत्येक वैयक्तिक राउटरद्वारे नाही.

मार्ग दोलन टाळण्यासाठी, IGRP ने नवीन माहिती आल्यानंतर काही मिनिटांसाठी दुर्लक्ष केले पाहिजे. OSPF प्रोटोकॉलला राउटिंग डेटाबेस स्तरावर आणि बाह्य वातावरणासह देवाणघेवाण प्रक्रियेत, IGRP च्या तुलनेत जास्त माहिती रिडंडंसी वापरण्यास भाग पाडले जाते.

IGRP चा वापर राउटरमध्ये केला जातो ज्यांचे अनेक नेटवर्कशी कनेक्शन असते आणि ते पॅकेट स्विच म्हणून काम करतात. जेव्हा एका नेटवर्कवरील घटकाला दुसऱ्या नेटवर्कवर पॅकेट पाठवायचे असते, तेव्हा त्याने ते योग्य राउटरकडे पाठवले पाहिजे. जर गंतव्यस्थान राउटरशी थेट जोडलेल्या नेटवर्कपैकी एकावर असेल, तर ते हे पॅकेट त्याच्या गंतव्यस्थानाकडे पाठवते. गंतव्यस्थान अधिक दूरच्या नेटवर्कवर असल्यास, राउटर पॅकेट गंतव्यस्थानाच्या जवळ असलेल्या दुसऱ्या राउटरकडे पाठवेल. येथे, इतर प्रोटोकॉलप्रमाणे, राउटिंग डेटा संचयित करण्यासाठी विशेष डेटाबेस वापरले जातात.

IGRP प्रोटोकॉल शेजारच्या राउटरकडून मिळालेल्या माहितीवर आधारित हा डेटाबेस तयार करतो. सर्वात सोप्या बाबतीत, प्रत्येक नेटवर्कसाठी एक मार्ग आहे. पथ विभाग वापरलेले नेटवर्क इंटरफेस, मेट्रिक आणि राउटर द्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहेत जेथे पॅकेट प्रथम पाठवावे. मेट्रिक ही एक संख्या आहे जी तुम्हाला दिलेला मार्ग किती चांगला आहे हे सांगते. हा क्रमांक तुम्हाला त्याच गंतव्यस्थानाकडे जाणाऱ्या आणि QOS ची समान पातळी प्रदान करणाऱ्या इतर मार्गांशी तुलना करू देतो. अनेक उपलब्ध समतुल्य मार्गांमध्ये माहितीचा प्रवाह विभागणे शक्य आहे (OSPF प्रमाणे). जर दोन किंवा अधिक पथ मेट्रिकमध्ये जवळपास समान असतील तर वापरकर्ता डेटा प्रवाह विभाजित करू शकतो, बहुतेक ट्रॅफिक चांगल्या मेट्रिकसह मार्गावर पाठवले जातात. IGRP मध्ये वापरलेले मेट्रिक विचारात घेते:

· विलंब वेळ;

· सर्वात कमकुवत पथ विभागाचे थ्रुपुट (बिट्स प्रति सेकंदात);

· चॅनेल गर्दी (सापेक्ष);

· चॅनेलची विश्वासार्हता (पॅकेट्सच्या प्रमाणानुसार निर्धारित केले जाते जे त्यांच्या गंतव्यस्थानावर कोणतेही नुकसान न करता पोहोचतात).

विलंब वेळ शून्य नेटवर्क लोडसह गंतव्यस्थानावर पोहोचण्यासाठी आवश्यक असलेल्या वेळेच्या बरोबरीचा गृहीत धरला जातो. लोडिंगशी संबंधित अतिरिक्त विलंब स्वतंत्रपणे विचारात घेतला जातो.

ज्या पॅरामीटर्सचे परीक्षण केले जाते परंतु मेट्रिकद्वारे विचारात घेतले जात नाही त्यापैकी लक्ष्य आणि एमटीयू (जास्तीत जास्त हस्तांतरण युनिट - विखंडन न करता पाठविलेल्या पॅकेटचा आकार) च्या चरणांची संख्या आहे. प्रत्येक पथ विभागासाठी मेट्रिकची गणना केली जाते.

वेळोवेळी, प्रत्येक राउटर त्याची राउटिंग माहिती सर्व शेजारच्या राउटरवर प्रसारित करतो. प्राप्तकर्ता या डेटाची विद्यमान डेटाशी तुलना करतो आणि आवश्यक असल्यास, आवश्यक सुधारणा करतो. नव्याने मिळालेल्या माहितीच्या आधारे मार्ग बदलण्याचे निर्णय घेता येतील. ही प्रक्रिया अनेक राउटरसाठी वैशिष्ट्यपूर्ण आहे आणि या अल्गोरिदमला बेलमन-फोर्ड म्हणतात. (आरआयपी प्रोटोकॉल वर्णन, RFC-1058 देखील पहा). सूत्राद्वारे गणना केलेल्या एकत्रित मेट्रिकचा वापर करून सर्वोत्तम मार्ग निवडला जातो:

[(K1 / B e) + (K2 * D c)] r, (1)

जेथे K1, K2 स्थिर आहेत;

B e = चॅनेल क्षमता (लोडिंगच्या अनुपस्थितीत) * *(1 – चॅनेल लोडिंग);

डी सी - टोपोलॉजिकल विलंब;

r - सापेक्ष विश्वासार्हता (दिलेल्या पथ विभागासह यशस्वीरित्या प्रसारित केलेल्या पॅकेटचे %). येथे भार 1 च्या अंशाने मोजला जातो.

सर्वात लहान एकत्रित मेट्रिक असलेला मार्ग सर्वोत्तम मानला जातो. अशा योजनेत, अंतिम वापरकर्त्याच्या कार्यांसाठी मार्गांची निवड अनुकूल करणे, वजन गुणांक वापरणे शक्य होते.

igrp चा एक फायदा म्हणजे रीकॉन्फिगरेशनची सुलभता. igrp मध्ये, डिफॉल्ट मार्ग नियुक्त केला जात नाही, परंतु अनेक उमेदवारांमधून निवडला जातो.

जेव्हा राउटर चालू केले जाते, तेव्हा त्याचे राउटिंग टेबल्स ऑपरेटरद्वारे मॅन्युअली किंवा विशेष फाइल्स वापरून सुरू केले जातात. अंजीर मध्ये. 58 राउटर S नेटवर्क 2 आणि 3 शी संबंधित इंटरफेसद्वारे जोडलेले आहे.

तांदूळ. 66 - नेटवर्क आकृती

अशाप्रकारे, सुरुवातीच्या क्षणी, राउटर S ला फक्त नेटवर्क 2 आणि 3 च्या उपलब्धतेबद्दल माहिती असते. सुरुवातीच्या वेळी प्राप्त झालेल्या माहितीची देवाणघेवाण करून आणि नंतर शेजाऱ्यांद्वारे पाठविल्याने, राउटर त्यांच्या सभोवतालच्या जगाबद्दल जाणून घेतात. त्यामुळे, काही काळानंतर, S ला राउटर R कडून नेटवर्क 1 च्या उपलब्धतेबद्दल आणि T कडून नेटवर्क 4 बद्दल माहिती मिळेल. त्या बदल्यात, S नेटवर्क 1 च्या ऍक्सेसबद्दल T ला माहिती देईल. खूप लवकर, उपलब्धतेची माहिती सर्व राउटरपर्यंत पोहोचेल आणि असमान नेटवर्क एक संपूर्ण होईल. मल्टीव्हेरिएट परिस्थितीत मार्गाची निवड स्पष्ट करण्यासाठी, अंजीरमधील आकृतीचा विचार करा. ६७

तांदूळ. 67 - पर्यायी मार्गांसह नेटवर्कचे उदाहरण

प्रत्येक राउटरने अंजीर मध्ये दर्शविलेल्या सिस्टमसाठी एकत्रित मेट्रिकची गणना आधीच केली आहे. 67. नेटवर्क 6 वरील गंतव्यस्थानासाठी, B आणि C राउटरद्वारे राउटर A दोन पथांसाठी मेट्रिकची गणना करेल. प्रत्यक्षात, a ते नेटवर्क 6 पर्यंत तीन मार्ग आहेत:

थेट बी मध्ये;

C ला आणि नंतर B ला;

C ला आणि नंतर D ला.

राउटर A ला C मधून दोन मार्ग निवडण्याची गरज नाही. A मधील राउटिंग टेबलमध्ये C च्या मार्गाशी संबंधित फक्त एक एंट्री आहे. जर राउटर A ने राउटर C ला पॅकेट पाठवले, तर C राउटर B मधून मार्ग वापरायचा की नाही हे ठरवते. किंवा डी.

प्रत्येक चॅनल प्रकार त्याचे स्वतःचे मानक एकत्रित विलंब मूल्य वापरतो. टेबल 6 मध्ये दर्शविलेल्या नेटवर्कसाठी राउटर A मध्ये राउटिंग टेबल कसे दिसू शकते याचे उदाहरण खाली दिले आहे.

तक्ता 6 - उदाहरण राउटिंग टेबल

नेटवर्क क्रमांक इंटरफेस पुढील राउटर मार्ग मेट्रिक
नेटवर्क १ NW 1 नाही थेट संवाद
नेटवर्क 2 NW 2 नाही थेट संवाद
नेटवर्क 3 NW 3 नाही थेट संवाद
नेटवर्क ४ NW 2 सी
NW 3 बी
नेटवर्क 5 NW 2 सी
NW 3 बी
नेटवर्क 6 NW 2 सी
NW 3 बी

मोठ्या आणि जटिल नेटवर्कला सामावून घेण्यासाठी, IGRP बेलमन-फोर्ड अल्गोरिदममध्ये तीन सुधारणा सादर करते:

1. पथांचे वर्णन करण्यासाठी, एका साध्या ऐवजी, एक वेक्टर मेट्रिक सादर केला गेला. एकत्रित मेट्रिकची गणना सूत्र (1) वापरून केली जाते. वेक्टर मेट्रिक्सचा वापर तुम्हाला विविध प्रकारच्या सेवा विचारात घेऊन सिस्टमला अनुकूल करण्याची परवानगी देतो.

2. किमान मेट्रिकसह एक मार्ग निवडण्याऐवजी, दिलेल्या मध्यांतरातील मेट्रिकसह माहितीचा प्रवाह अनेक मार्गांमध्ये विभागला जाऊ शकतो. प्रवाहांचे वितरण एकत्रित मेट्रिकच्या मूल्यांच्या गुणोत्तराने निर्धारित केले जाते. अशा प्रकारे, विशिष्ट मर्यादा मूल्य M पेक्षा कमी असलेल्या एकत्रित मेट्रिकसह तसेच V*M पेक्षा कमी मेट्रिकसह मार्ग वापरले जातात, जेथे V हे M चे भिन्नता मूल्य आहे (सामान्यतः नेटवर्क ऑपरेटरद्वारे सेट केले जाते).

3. भिन्नतेसह काही समस्या आहेत. V>1 भिन्नता वापरण्यासाठी आणि पॅकेट लूपिंग टाळण्यासाठी धोरण निश्चित करणे कठीण आहे. आधुनिक अंमलबजावणीमध्ये V=1.

4. नेटवर्क टोपोलॉजी बदलते तेव्हा मार्ग दोलन रोखण्यासाठी अनेक उपाय विकसित केले गेले आहेत.

एका व्यतिरिक्त भिन्नता मूल्य भिन्न क्षमता असलेले दोन किंवा अधिक पथ एकाच वेळी वापरण्यास अनुमती देते. तफावतीत आणखी वाढ करून, केवळ "हळू" मार्ग विभागच नाही तर उलट दिशेने जाणारे भाग देखील सोडवणे शक्य आहे, ज्यामुळे पॅकेट्सची "अनंत" चक्रीय हालचाल अपरिहार्यपणे होईल.

IGRP राउटिंग प्रोटोकॉल एकाधिक प्रकारच्या सेवा (TOS) आणि एकाधिक प्रोटोकॉलसह कार्य करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे. TCP/IP मधील सेवेचे प्रकार म्हणजे थ्रुपुट, लेटन्सी, विश्वासार्हता इ.साठी राउटिंग ऑप्टिमाइझ करणे. या समस्येचे निराकरण करण्यासाठी, आपण वजन गुणांक K1 आणि K2 (सूत्र (1)) वापरू शकता हा विभाग). या प्रकरणात, प्रत्येक TOS साठी स्वतःचे राउटिंग टेबल तयार केले आहे. कनेक्शन टोपोलॉजीची स्थिरता सुनिश्चित करणाऱ्या उपायांपैकी, खालील नियम लक्षात घेतला पाहिजे, जो खालील उदाहरणात स्पष्ट केला आहे (चित्र 68).

तांदूळ. 68 - निर्मितीचे नियम स्पष्ट करण्यासाठी नेटवर्कचे उदाहरण

मार्ग माहिती

राउटर A B ला नेटवर्क 1 च्या मार्गाबद्दल सांगते. जेव्हा B A ला मार्ग बदल संदेश पाठवतो, तेव्हा कोणत्याही परिस्थितीत नेटवर्क 1 चा उल्लेख करू नये. म्हणजे, राउटरला पाठवलेल्या मार्ग बदलाच्या संदेशांमध्ये थेट संबंधित वस्तूंचा डेटा नसावा. मार्ग बदलांबद्दलच्या संदेशांमध्ये हे असणे आवश्यक आहे:

नेटवर्कचे पत्ते ज्यावर राउटर थेट कनेक्ट केलेले आहे;

प्रत्येक नेटवर्कची बँडविड्थ;

प्रत्येक नेटवर्कचा टोपोलॉजिकल विलंब;

प्रत्येक नेटवर्कसाठी पॅकेट ट्रांसमिशनची विश्वसनीयता;

प्रत्येक नेटवर्कसाठी चॅनेलची गर्दी;

प्रत्येक नेटवर्कसाठी MTU.

कृपया पुन्हा लक्षात ठेवा की IGRP विलंब मोजमाप वापरत नाही, फक्त विश्वसनीयता आणि दुवा वापर मोजला जातो. त्रुटींच्या संख्येबद्दल इंटरफेस संदेशांवर आधारित विश्वसनीयता निर्धारित केली जाते.

4 वेळ स्थिरांक आहेत जे राउटिंग माहिती वितरित करण्याच्या प्रक्रियेवर नियंत्रण ठेवतात (हे स्थिरांक नेटवर्क ऑपरेटरद्वारे निर्धारित केले जातात):

मार्ग बदलांबद्दल प्रसारित संदेशांचा कालावधी (ही वेळ डीफॉल्टनुसार 90 सेकंद आहे);

आजीवन - जर या काळात या मार्गाबद्दल कोणतेही संदेश प्राप्त झाले नाहीत तर ते निष्क्रिय मानले जाते. ही वेळ बदल संदेश कालावधी (डिफॉल्टनुसार 3 वेळा) पेक्षा अनेक पट जास्त आहे.

होल्ड टाइम - जेव्हा काही प्राप्तकर्ता अगम्य होतो, तेव्हा तो होल्ड मोडमध्ये जातो. या मोडमध्ये, त्याकडे जाणारे कोणतेही नवीन मार्ग स्वीकारले जात नाहीत. या मोडच्या कालावधीला होल्डिंग वेळ म्हणतात. सामान्यत: हा वेळ मार्ग बदल नोंदवण्याच्या कालावधीपेक्षा तीन पट जास्त असतो;

हटवण्याची वेळ - जर या वेळेत या प्राप्तकर्त्याच्या प्रवेशाबद्दल कोणतेही संदेश प्राप्त झाले नाहीत, तर त्याबद्दलचा रेकॉर्ड रूटिंग डेटाबेसमधून हटविला जाईल (डीफॉल्टनुसार, ही वेळ मार्ग बदलांबद्दलच्या संदेशांच्या कालावधीपेक्षा 7 पट जास्त आहे).

IGRP संदेश आयपी पॅकेटमध्ये एम्बेड केलेला आहे या संदेशात खालील फील्ड आहेत:

आवृत्ती -प्रोटोकॉल आवृत्ती क्रमांक 4 बाइट्स, सध्या 1 च्या समान आहे. भिन्न आवृत्ती क्रमांकासह पॅकेट्स दुर्लक्षित आहेत;

opcodeऑपरेशन कोड - संदेशाचा प्रकार परिभाषित करतो आणि खालील मूल्ये घेऊ शकतो:

आवृत्ती -प्रकाशन कोड हा अनुक्रमांक आहे जो प्रत्येक वेळी राउटिंग टेबल बदलल्यावर वाढतो. हे राउटरला त्याच्या डेटाबेसमध्ये आधीपासूनच असलेल्या माहितीकडे दुर्लक्ष करण्यास अनुमती देते;

प्रणाली- स्वायत्त प्रणाली क्रमांक. सिस्कोच्या नियमांनुसार, राउटर एकापेक्षा जास्त स्वायत्त प्रणालीचा भाग असू शकतो. प्रत्येक AS स्वतःचा प्रोटोकॉल चालवते आणि पूर्णपणे स्वतंत्र राउटिंग टेबल असू शकतात. जरी IGRP राउटिंग माहिती एका स्वायत्त प्रणालीतून दुसऱ्यामध्ये लीक करण्याची परवानगी देते, हे प्रोटोकॉलद्वारे नाही तर प्रशासकाद्वारे निर्धारित केले जाते;

Ninterior, Nsystem, Nexterior- मध्ये सबनेटची संख्या स्थानिक नेटवर्क, स्वायत्त प्रणालीमध्ये आणि स्वायत्त प्रणालीच्या बाहेर, बदल संदेशाच्या प्रत्येक तीन विभागांमधील नोंदींची संख्या निश्चित करा;

चेकसम- IGRP शीर्षलेख आणि डेटाचा चेकसम, ज्याची गणना UDP, TCP आणि ICMP प्रमाणेच अल्गोरिदम वापरून केली जाते.

IGRP विनंतीसाठी प्राप्तकर्त्याने त्याचे रूटिंग टेबल पाठवणे आवश्यक आहे. संदेशात फक्त शीर्षलेख आहे. फील्ड वापरले आवृत्ती, opcodeआणि प्रणाली, उर्वरित फील्ड शून्य वर रीसेट केले आहेत. मार्ग बदल संदेश असलेल्या IP पॅकेटमध्ये 1500 बाइट्स आहेत (IP शीर्षलेखासह). वर वर्णन केलेल्या योजनेसाठी, हे पॅकेजमध्ये 104 पर्यंत रेकॉर्ड समाविष्ट करण्यास अनुमती देते. आपण इच्छित असल्यास अधिक नोंदी, अनेक पॅकेट पाठवले जातात. पॅकेट विखंडन वापरले जात नाही.

खाली मार्गाच्या संरचनेचे वर्णन आहे:

मार्ग वर्णन सबफिल्ड क्रमांक जागा वाचवण्यासाठी गंतव्यस्थानाचा IP पत्ता निर्दिष्ट करतो, त्याचे फक्त 3 बाइट्स येथे वापरले जातात. विलंब फील्डमध्ये फक्त एकच असल्यास, गंतव्यस्थान पोहोचण्यायोग्य नाही.

बँडविड्थ 10 10 ने गुणाकार परस्पर बिट्स/सेकंद मध्ये मोजली जाते. (म्हणजे, जर थ्रूपुट N Kbps असेल, तर IGRP मध्ये त्याचे मापन 10000000/N असेल.) विश्वसनीयता 255 च्या अंशाने मोजली जाते (म्हणजे 255 100% च्या बरोबरीचे). लोड देखील 255 च्या अपूर्णांकांमध्ये मोजले जाते आणि लेटन्सी दहापट मिलिसेकंदांमध्ये मोजली जाते.

खाली लेटन्सी आणि थ्रूपुटसाठी डीफॉल्ट मूल्ये आहेत.

एकत्रित मेट्रिकची गणना खालील सूत्र वापरून केली जाते (Cisco Release 8.0(3) साठी):

मेट्रिक = * * .

K5 == 0 असल्यास, विश्वसनीयता पद टाकून दिले जाते. डीफॉल्टनुसार IGRP K1 == K3 == 1, K2 == K4 == K5 == 0, आणि लोड श्रेणी 1 ते 255 पर्यंत आहे.

तक्ता 7 - डीफॉल्ट लेटन्सी आणि बँडविड्थ मूल्ये

वातावरणाचा प्रकार विलंब बँडविड्थ
उपग्रह 200,000 (2 से.) 20 (500 Mbit/s)
इथरनेट 100 (1 ms) 1,000
1.544 Mbit/s 2000 (20 ms) 6,476
64 Kbps 156,250
56 Kbps 178,571
10 Kbps 1,000,000
1 Kbps 10,000,000

90 च्या दशकाच्या सुरुवातीस, IGRP प्रोटोकॉलची नवीन आवृत्ती विकसित केली गेली - EIGRPसुधारित मार्ग ऑप्टिमायझेशन अल्गोरिदम, कमी सेटअप वेळ आणि व्हेरिएबल लांबी सबनेट मास्कसह. EIGRP अनेक नेटवर्क लेयर प्रोटोकॉलचे समर्थन करते. जेव्हा मार्गाची स्थिती बदलते तेव्हाच राउटिंग माहिती येथे पाठविली जाते. प्रोटोकॉल वेळोवेळी शेजारच्या राउटरवर प्रसारित करतो लहान संदेशनमस्कार. प्रतिसाद प्राप्त करणे म्हणजे शेजारी कार्यशील आहे आणि राउटिंग माहितीची देवाणघेवाण केली जाऊ शकते. EIGRP शेजारी सारण्या (पत्ता आणि इंटरफेस), टोपोलॉजी टेबल (गंतव्य पत्ता आणि त्या पत्त्याची जाहिरात करणाऱ्या शेजाऱ्यांची यादी), राज्ये आणि मार्ग लेबले वापरते. प्रत्येक प्रोटोकॉल मॉड्यूलसाठी, त्याचे स्वतःचे शेजारी टेबल तयार केले जाते. प्रोटोकॉलमध्ये हॅलो (मल्टीकास्ट ॲड्रेसिंग), पोचपावती (पोचती), अपडेट (अपडेट), विनंती (क्वेरी, नेहमी मल्टीकास्ट) आणि प्रतिसाद (प्रत्युत्तर, विनंती पाठवणाऱ्याला पाठवलेले) यासारखे संदेश वापरतात. येथे मार्ग अंतर्गत आणि बाह्य - इतर प्रोटोकॉलमधून प्राप्त किंवा स्थिर सारण्यांमध्ये रेकॉर्ड केलेले विभागलेले आहेत. मार्ग त्यांच्या उत्पत्तीच्या अभिज्ञापकांसह चिन्हांकित केले आहेत. बाह्य मार्ग खालील माहितीसह चिन्हांकित केले आहेत:

· EIGRP राउटरचा आयडी जो मार्ग माहिती वितरीत करतो.

· AS क्रमांक जेथे मार्ग गंतव्यस्थान स्थित आहे.

प्रशासक लेबल.

· प्रोटोकॉल आयडी.

· बाह्य मार्ग मेट्रिक.

· डीफॉल्ट मार्ग बिट ध्वज.

EIGRP IGRP शी पूर्णपणे सुसंगत आहे आणि IP, Apple Talk आणि Novel नेटवर्कना समर्थन देते.

BGP प्रोटोकॉल (RFC-1267, BGP-3; RFC-1268; RFC-1467, BGP-4; -1265-66, 1655) IBM आणि CISCO यांनी विकसित केला आहे. मुख्य उद्देश BGP - ट्रांझिट रहदारी कमी करा. स्थानिक वाहतूक स्वायत्त प्रणाली (एएस) वर सुरू होते किंवा संपते; अन्यथा ती वाहतूक वाहतूक आहे. ट्रान्झिट ट्रॅफिक नसलेल्या सिस्टीमला BGP ची गरज नसते (त्यांना फक्त पारगमन नोड्सशी संवाद साधण्यासाठी EGP ची आवश्यकता असते). परंतु BGP वापरणारा प्रत्येक होस्ट राउटर नसतो, जरी तो शेजारच्या स्वायत्त प्रणालीच्या सीमा राउटरसह राउटिंग माहितीची देवाणघेवाण करत असला तरीही. AS फक्त स्वतः वापरत असलेल्या मार्गांबद्दल माहिती प्रसारित करते. BGP राउटर मार्ग बदलांबद्दल संदेशांची देवाणघेवाण करतात (अद्ययावत संदेश, चित्र 69). अशा संदेशांची कमाल लांबी 4096 ऑक्टेट आहे आणि किमान 19 ऑक्टेट आहे. प्रत्येक संदेशाला एक शीर्षलेख असतो निश्चित आकार. माहिती फील्डची मात्रा संदेशाच्या प्रकारावर अवलंबून असते.

तांदूळ. 69 - मार्ग बदलांबद्दल BGP संदेशांचे स्वरूप

फील्ड मार्कर 16 ऑक्टेट आहेत. मार्करचा वापर BGP समवयस्कांमधील समक्रमणाचे नुकसान शोधण्यासाठी केला जाऊ शकतो. फील्ड लांबीदोन ऑक्टेट आहेत आणि हेडरसह ऑक्टेटमध्ये संदेशाची एकूण लांबी निर्दिष्ट करते. या फील्डचे मूल्य 19-4096 च्या दरम्यान असणे आवश्यक आहे. फील्ड प्रकारसंदेश प्रकार कोड आहे आणि स्वीकारू शकतो खालील मूल्ये:

उघडा (उघडा)
अपडेट करा (बदल)
अधिसूचना (लक्ष)
जिवंत ठेवा (अजूनही जिवंत)

एकदा ट्रान्सपोर्ट प्रोटोकॉल लेयर कम्युनिकेशन स्थापित झाल्यानंतर, पहिला संदेश जो पाठवला जाणे आवश्यक आहे तो ओपन आहे. जर ते यशस्वीरित्या पूर्ण झाले तर, भागीदाराने KEEPALIVE (“अजूनही जिवंत”) संदेशासह प्रतिसाद देणे आवश्यक आहे. यानंतर, कोणतेही संदेश शक्य आहेत. हेडर व्यतिरिक्त, ओपन मेसेजमध्ये फील्ड असतात (चित्र 70):

तांदूळ. 70 - संदेश स्वरूप उघडा

फील्ड आवृत्तीआज BGP साठी वापरलेल्या प्रोटोकॉलच्या आवृत्ती कोडचे वर्णन करते. ते दोन-ऑक्टेट फील्ड आहे माझी स्वायत्त प्रणालीप्रेषकाचा AS कोड परिभाषित करतो. फील्ड स्टोरेज वेळसेव्ह टाइमरमध्ये प्रेषकाने समाविष्ट करण्याचा प्रस्तावित केलेला वेळ सेकंदांमध्ये दर्शवितो. OPEN BGP संदेश प्राप्त केल्यानंतर, राउटरने धारणा वेळ मूल्य निवडणे आवश्यक आहे. सामान्यतः, ओपन मेसेजमध्ये प्राप्त झालेल्या मूल्यापैकी लहान मूल्य आणि सिस्टम कॉन्फिगरेशन दरम्यान परिभाषित मूल्य (0–3sec) निवडले जाते. स्टोरेज वेळ ठरवते जास्तीत जास्त वेळ KEEPALIVE आणि UPDATE मेसेजेस किंवा दोन अपडेट मेसेज दरम्यान सेकंदात. BGP मधील प्रत्येक नोडला 4-ऑक्टेट नियुक्त केले आहे ओळखकर्ता(BGP-आयडेंटिफायर, इंस्टॉलेशन दरम्यान सेट केलेले आणि सर्व स्थानिक नेटवर्क इंटरफेससाठी एकसारखे). जर दोन नोड्सने एकमेकांशी संप्रेषणाचे दोन चॅनेल स्थापित केले असतील, तर नियमांनुसार, नोडपासून सुरू होणारे चॅनेल ज्याचा BGP आयडी मोठा आहे तो कायम ठेवणे आवश्यक आहे. जेव्हा अभिज्ञापक समान असतात तेव्हा समस्येचे निराकरण करण्यासाठी एक यंत्रणा प्रदान केली जाते.

सर्व राउटिंग माहिती विशेष डेटाबेस RIB (राउटिंग माहिती बेस) मध्ये संग्रहित केली जाते. BGP राउटिंग डेटाबेसमध्ये तीन भाग असतात:

भिन्न BGP समवयस्कांची भिन्न मार्ग धोरणे असू शकतात, मार्ग दोलन शक्य आहे. हे दूर करण्यासाठी, खालील नियमांचे पालन करणे आवश्यक आहे: जर वापरला जात असलेला मार्ग कार्य करत नाही असे घोषित केले असेल (समायोजन प्रक्रियेदरम्यान संबंधित गुणधर्मासह संदेश प्राप्त झाला असेल), नवीन मार्गावर स्विच करण्यापूर्वी, त्याबद्दल संदेश रिले करणे आवश्यक आहे सर्व शेजारच्या नोड्ससाठी जुन्याची अनुपलब्धता.

BGP प्रोटोकॉल तुम्हाला राउटिंग धोरणे अंमलात आणण्याची परवानगी देतो.

धोरणामध्ये प्रतिबिंबित होते कॉन्फिगरेशन फाइल्सबीजीपी. राउटिंग धोरण प्रोटोकॉलचा भाग नाही, ते अनेक मार्गांनी गंतव्यस्थानापर्यंत पोहोचण्यायोग्य असताना निर्णय परिभाषित करते, धोरण सुरक्षा विचार, आर्थिक हित इ. प्रतिबिंबित करते. एका AS मधील नेटवर्कची संख्या मर्यादित नाही. बीजीपी तीन टाइमर वापरते:

कनेक्टरेट्री(सुरुवात आणि सुधारणा झाल्यावर रीसेट करा; 120 सेकंद).

होल्डटाइम(अपडेट किंवा Keepalive आदेश प्राप्त करताना सुरू करा; 90 सेकंद).

जिवंत ठेवा(Kepalive संदेश पाठवताना सुरू करा; 30 सेकंद).

BGP RIP आणि OSPF पेक्षा वेगळे आहे कारण ते TCP चा वापर a म्हणून करते वाहतूक प्रोटोकॉल. BGP वापरणाऱ्या दोन प्रणाली एकमेकांशी संवाद साधतात आणि TCP द्वारे पुढे जातात पूर्ण टेबलराउटिंग भविष्यात, देवाणघेवाण केवळ काही बदलांच्या बाबतीतच होते. BGP वापरणारा होस्ट हा राउटर असणे आवश्यक नाही. संदेश पूर्णपणे प्राप्त झाल्यानंतरच त्यावर प्रक्रिया केली जाते.

BGP हा एक अंतर वेक्टर प्रोटोकॉल आहे. वेक्टरचे वर्णन AS च्या सूचीद्वारे केले जाते, 16 बिट्स प्रति AS. BGP नियमितपणे (प्रत्येक 30 सेकंदांनी) नोड जिवंत असल्याची पुष्टी करणारे TCP संदेश शेजाऱ्यांना पाठवते (हे TCP मधील “Keepalive” कार्यासारखे नाही). दोन BGP राउटरने एकाच वेळी एकमेकांशी संवाद साधण्याचा प्रयत्न केल्यास, दोन कनेक्शन स्थापित केले जाऊ शकतात. या परिस्थितीला टक्कर म्हणतात; जेव्हा राउटर संप्रेषण करतात, तेव्हा ते प्रथम सर्वोच्च प्रोटोकॉल (उदाहरणार्थ, BGP-4) लागू करण्याचा प्रयत्न करतात, जर त्यापैकी एक या आवृत्तीला समर्थन देत नसेल, तर आवृत्ती क्रमांक डाउनग्रेड केला जातो.

BGP-4 प्रोटोकॉल ही सुधारित आवृत्ती आहे (BGP-3 च्या तुलनेत). ही आवृत्ती राउटिंग माहिती एकाच आयपी पॅकेटमध्ये पाठवण्याची परवानगी देते. नेटवर्क क्लासेस आणि सबनेटची संकल्पना या प्रकाशनाच्या व्याप्तीच्या बाहेर आहेत. हे सामावून घेण्यासाठी, AS_PASS विशेषताचे शब्दार्थ आणि एन्कोडिंग बदलले आहे. ओळख करून दिली नवीन गुणधर्म LOCAL_PREF(स्वतःच्या AS साठी मार्ग प्राधान्याची डिग्री), जी मार्ग निवड प्रक्रिया सुलभ करते. INTER_AS_METRICS विशेषताचे नाव बदलून MULTI_EXIT_DISC असे केले गेले आहे (4 ऑक्टेट; शेजार्यांपैकी एकाचा मार्ग निवडण्यासाठी वापरला जातो). नवीन गुणधर्म सादर केले ATOMIC_AGGREGATEआणि एग्रीगेटर, जे तुम्हाला मार्ग गटबद्ध करण्याची परवानगी देतात. डेटा स्ट्रक्चर निर्णय घेण्याच्या योजनेमध्ये परावर्तित होते, ज्याचे तीन टप्पे आहेत:

1. शेजारच्या AS कडून प्राप्त झालेल्या प्रत्येक मार्गासाठी प्राधान्याची डिग्री मोजा आणि स्थानिक AS च्या इतर नोड्सवर माहिती प्रसारित करा.

2. प्रत्येक गंतव्यस्थानासाठी उपलब्ध क्रमांकावरून सर्वोत्तम मार्ग निवडणे आणि निकाल LOC-RIB मध्ये संग्रहित करणे.

राउटिंग अल्गोरिदम प्रकारानुसार वर्गीकृत केले जाऊ शकतात. उदाहरणार्थ, अल्गोरिदम असू शकतात:

1. स्थिर किंवा गतिमान

2. एकल-मार्ग किंवा बहु-मार्ग

3. एकल-स्तरीय किंवा श्रेणीबद्ध

4. होस्ट किंवा राउटरमध्ये बुद्धिमत्तेसह

5. इंट्रा-डोमेन आणि इंटर-डोमेन

6. चॅनेल राज्य किंवा अंतर वेक्टरसाठी अल्गोरिदम

स्थिर किंवा डायनॅमिक अल्गोरिदम

स्टॅटिक राउटिंग अल्गोरिदम अजिबात अल्गोरिदम नसतात. स्टॅटिक रूटिंग टेबल्सचे वितरण रूटिंग सुरू होण्यापूर्वी नेटवर्क प्रशासकाद्वारे सेट केले जाते. जोपर्यंत नेटवर्क प्रशासक बदलत नाही तोपर्यंत ते बदलत नाही. स्टॅटिक मार्ग वापरणारे अल्गोरिदम विकसित करणे सोपे आहे आणि नेटवर्क रहदारी तुलनेने अंदाज करण्यायोग्य आहे आणि नेटवर्क डिझाइन तुलनेने सोपे आहे अशा वातावरणात चांगले कार्य करते.

कारण स्टॅटिक रूटिंग सिस्टम नेटवर्कमधील बदलांना प्रतिसाद देऊ शकत नाहीत आणि सामान्यतः आजच्या मोठ्या, सतत बदलणाऱ्या नेटवर्कसाठी अयोग्य मानले जातात. बहुतेक प्रबळ राउटिंग अल्गोरिदम डायनॅमिक आहेत.

डायनॅमिक राउटिंग अल्गोरिदम रिअल टाइममध्ये बदलणाऱ्या नेटवर्क परिस्थितीशी जुळवून घेतात. ते येणाऱ्या राउटिंग अद्यतन संदेशांचे विश्लेषण करून हे करतात. जर संदेश सूचित करतो की नेटवर्क बदल झाला आहे, तर रूटिंग प्रोग्राम मार्गांची पुनर्गणना करतात आणि नवीन राउटिंग समायोजन संदेश पाठवतात. असे संदेश नेटवर्कमध्ये पसरतात, राउटरना त्यांचे अल्गोरिदम पुन्हा चालवण्यास आणि त्यानुसार राउटिंग टेबल बदलण्यास प्रवृत्त करतात. डायनॅमिक राउटिंग अल्गोरिदम योग्य तेथे स्थिर मार्गांना पूरक ठरू शकतात. उदाहरणार्थ, तुम्ही "लास्ट-हिट राउटर" डिझाइन करू शकता (म्हणजे, एक राउटर ज्यावर सर्व पॅकेट एका विशिष्ट मार्गावर पाठवले जात नाहीत). हा राउटर न पाठवलेल्या पॅकेटसाठी भांडार म्हणून काम करतो, सर्व संदेशांवर किमान काही प्रकारे प्रक्रिया केली जाते याची खात्री करून.

सिंगल-पथ किंवा मल्टी-पाथ अल्गोरिदम

काही जटिल रूटिंग प्रोटोकॉल एकाच गंतव्यस्थानासाठी अनेक मार्ग प्रदान करतात. अशा मल्टी-रूट अल्गोरिदममुळे एकाधिक ओळींवर मल्टीप्लेक्स रहदारी शक्य होते; सिंगल-पाथ अल्गोरिदम हे करू शकत नाहीत. मल्टी-पाथ अल्गोरिदमचे फायदे स्पष्ट आहेत - ते लक्षणीयरीत्या अधिक थ्रुपुट आणि विश्वासार्हता प्रदान करू शकतात.

एकल-स्तरीय किंवा श्रेणीबद्ध अल्गोरिदम

काही राउटिंग अल्गोरिदम सपाट जागेत काम करतात, तर काही राउटिंग पदानुक्रम वापरतात. सिंगल-लेयर रूटिंग सिस्टममध्ये, सर्व राउटर एकमेकांच्या संबंधात समान असतात. श्रेणीबद्ध राउटिंग सिस्टीममध्ये, काही राउटर राउटिंगचा कणा बनवतात. नॉन-कोर राउटर्सची पॅकेट्स त्यांच्या गंतव्यस्थानाच्या सामान्य क्षेत्रापर्यंत पोहोचेपर्यंत कोर राउटरपर्यंत आणि त्याद्वारे प्रवास करतात. या बिंदूपासून, ते शेवटच्या कोर राउटरवरून एक किंवा अधिक नॉन-कोर राउटरद्वारे त्यांच्या अंतिम गंतव्यस्थानापर्यंत प्रवास करतात.


राउटिंग सिस्टीम अनेकदा नोड्सचे तार्किक गट स्थापन करतात ज्यांना डोमेन, किंवा स्वायत्त प्रणाली (एएस), किंवा क्षेत्र म्हणतात. श्रेणीबद्ध प्रणालींमध्ये, डोमेनमधील काही राउटर इतर डोमेनमधील राउटरशी संवाद साधू शकतात, तर त्या डोमेनमधील इतर राउटर केवळ त्यांच्या स्वतःच्या डोमेनमधील राउटरशी संवाद साधू शकतात. खूप मोठ्या नेटवर्कमध्ये, अतिरिक्त श्रेणीबद्ध स्तर अस्तित्वात असू शकतात. उच्च श्रेणीबद्ध स्तरावरील राउटर रूटिंग बेस तयार करतात.

श्रेणीबद्ध राउटिंगचा मुख्य फायदा असा आहे की ते बहुतेक कंपन्यांच्या संघटनेची नक्कल करते आणि म्हणूनच त्यांच्या रहदारीच्या नमुन्यांचे समर्थन करते. त्यांच्यापैकी भरपूरनेटवर्क संप्रेषण गटांमध्ये होते लहान कंपन्या(डोमेन). इंट्रा-डोमेन राउटरना फक्त त्यांच्या डोमेनमधील इतर राउटरबद्दल माहिती असणे आवश्यक आहे, त्यामुळे त्यांचे राउटिंग अल्गोरिदम सोपे केले जाऊ शकतात. वापरलेल्या राउटिंग अल्गोरिदमवर अवलंबून, त्यानुसार राउटिंग अपडेट रहदारी कमी केली जाऊ शकते.

होस्ट किंवा राउटरमध्ये बुद्धिमत्ता असलेले अल्गोरिदम

काही राउटिंग अल्गोरिदम असे गृहीत धरतात की अंतिम स्त्रोत नोड संपूर्ण मार्ग निर्धारित करतो. याला सहसा सोर्स राउटिंग म्हणतात. सोर्स राउटिंग सिस्टीममध्ये, राउटर फक्त पॅकेटसाठी स्टोरेज आणि फॉरवर्डिंग डिव्हाइसेस म्हणून काम करतात, विचार न करता पुढील स्टॉपवर पाठवतात.

इतर अल्गोरिदम असे गृहीत धरतात की मुख्य संगणकांना मार्गांबद्दल काहीही माहिती नसते. हे अल्गोरिदम वापरताना, राउटर त्यांच्या स्वतःच्या गणनेच्या आधारे इंटरनेटवर्कद्वारे मार्ग निर्धारित करतात. वर चर्चा केलेल्या पहिल्या सिस्टीममध्ये, राउटिंग इंटेलिजन्स मुख्य संगणकामध्ये राहतो. दुसऱ्या प्रकरणात विचारात घेतलेल्या प्रणालीमध्ये, राउटरला राउटिंग बुद्धिमत्ता प्रदान केली जाते.

होस्टमधील बुद्धिमत्तेसह रूटिंग आणि राउटरमध्ये बुद्धिमत्तेसह रूटिंग दरम्यानचा व्यापार-ऑफ ट्रॅफिक ओव्हरहेडच्या विरूद्ध मार्गाच्या इष्टतमतेचे वजन करून साध्य केला जातो. मुख्य संगणकामध्ये बुद्धिमत्ता असलेल्या प्रणाली बहुतेकदा निवडल्या जातात सर्वोत्तम मार्ग, कारण पॅकेट प्रत्यक्षात पाठवण्याआधी ते विशेषत: गंतव्यस्थानासाठी सर्व संभाव्य मार्ग शोधतात. त्यानंतर त्या विशिष्ट प्रणालीची इष्टतमता ठरवून ते सर्वोत्तम मार्ग निवडतात. तथापि, सर्व मार्ग निर्धारित करण्याच्या कृतीसाठी अनेकदा महत्त्वपूर्ण शोध रहदारी आणि मोठ्या प्रमाणात वेळ लागतो.

इंट्रा-डोमेन किंवा क्रॉस-डोमेन अल्गोरिदम

काही राउटिंग अल्गोरिदम केवळ डोमेनमध्येच कार्य करतात; इतर - दोन्ही डोमेनमध्ये आणि त्यांच्या दरम्यान. या दोन प्रकारच्या अल्गोरिदमचे स्वरूप भिन्न आहे. म्हणून, हे स्पष्ट आहे की इष्टतम इंट्राडोमेन राउटिंग अल्गोरिदम आवश्यक नाही इष्टतम अल्गोरिदमइंटरडोमेन राउटिंग.

चॅनल स्थिती किंवा अंतर वेक्टर अल्गोरिदम

लिंक-स्टेट अल्गोरिदम (ज्याला "शॉर्टेस्ट पाथ फर्स्ट" अल्गोरिदम असेही म्हणतात) इंटरनेटवर्कमधील सर्व नोड्सवर राउटिंग माहितीचा थेट प्रवाह. तथापि, प्रत्येक राउटर राउटिंग टेबलचा फक्त तो भाग पाठवतो जो त्याच्या स्वतःच्या लिंक्सच्या स्थितीचे वर्णन करतो. अंतर वेक्टर अल्गोरिदम (ज्यांना बेलमॅन-फोर्ड अल्गोरिदम देखील म्हणतात) प्रत्येक राउटरला त्याच्या राउटिंग टेबलचा संपूर्ण किंवा काही भाग पाठवणे आवश्यक आहे, परंतु केवळ त्याच्या शेजाऱ्यांना. लिंक-स्टेट अल्गोरिदम प्रत्यक्षात सर्व दिशानिर्देशांमध्ये लहान समायोजने पाठवतात, तर अंतर वेक्टर अल्गोरिदम फक्त शेजारच्या राउटरला मोठे समायोजन पाठवतात.

वेगवान अभिसरणासह, अंतर वेक्टर अल्गोरिदमपेक्षा लिंक स्टेट अल्गोरिदम राउटिंग लूपसाठी काहीसे कमी प्रवण असतात. दुसरीकडे, लिंक स्टेट अल्गोरिदममध्ये डिस्टन्स वेक्टर अल्गोरिदमपेक्षा जास्त क्लिष्ट कॅल्क्युलेशन असते, ज्यासाठी डिस्टन्स वेक्टर अल्गोरिदमपेक्षा जास्त प्रोसेसिंग पॉवर आणि मेमरी आवश्यक असते. परिणामी, लिंक स्टेट अल्गोरिदम लागू करणे आणि देखरेख करणे अधिक महाग असू शकते. त्यांच्यातील फरक असूनही, दोन्ही प्रकारचे अल्गोरिदम विविध प्रकारच्या परिस्थितीत चांगले कार्य करतात.



आम्ही वाचण्याची शिफारस करतो

वर