Пример простой маршрутизированной сети

Рассмотрим простую маршрутизированную сеть. Сеть А имеет номер 198.1.1.0. Сеть В — номер 203.13.4.0. Обе сети принадлежат классу С и не содержат подсетей. Сети А и В соединяет компьютер с двумя сетевыми адаптерами, на котором установлена операционная система Windows NT. Свойства TCP/IP этого компьютера сконфигурированы на выполнение продвижения IP, т.е. компьютер работает как маршрутизатор (рис. 9.8).

Маршрутизатор (выделенное устройство или компьютер, выполняющий функции маршрутизации) должен принадлежать, как минимум, двум сетям. Другими словами, IP-адреса его сетевых адаптеров принадлежат разным сетям или подсетям. В нашем примере один сетевой адаптер сконфигурирован с номером сети 198.1.1.1, а другой — с номером 203.13.4.1.

Когда компьютер первой сети с IP-адресом 198.1.1.15 передает пакет по адресу 203.13.4.41, в заголовке пакета рассматривается IP-адрес и маска подсети. Для обоих адресов маска подсети равна 255.255.255.0, потому что они оба принадлежат классу С. Затем над адресом и маской выполняется логическая операция И:

Как видите, результаты отличаются. Следовательно, источник и адресат находятся в разных подсетях. Таким образом, пакет передается по адресу 198.1.1.1 — на шлюз по умолчанию первой подсети.

Затем пакет передается через шлюз во вторую подсеть. После этого адресом источ¬ника считается IP-адрес другой стороны маршрутизатора — 203.13.4.1. Выполним еще раз операцию И:

На этот раз результаты совпадают. Следовательно, передающий и принимающий компьютеры находятся в одной и той же подсети и пакет передается непосредственно на принимающий компьютер. Путь прохождения пакета показан на рис. 9.8.

Типы интерфейсов маршрутизации

Маршрутизатор должен иметь более одного интерфейса более чем с одной сетью. Сеть может быть локальной или глобальной. Интерфейс с глобальной сетью представляет собой сетевой адаптер, модем, адаптер ISDN или какое-либо другое устройство глобальной сети.

Например, если локальная сеть подключена к Internet посредством коммутируемого соединения, то маршрутизатор (или компьютер, выполняющий его функции) имеет сетевой адаптер, подключенный к локальной сети, и модем, подключенный к глобальной сети. Каждый из этих интерфейсов конфигурируется отдельно и каждому присвоен свой IP-адрес.

Статическая и динамическая маршрутизация

В маршрутизаторах используются таблицы маршрутизации, которые представляют собой базы данных, содержащие пути к различным сетям. На рис. 9.9 показана таблица маршрутизации в Windows 2000 Server. Обратите внимание на адрес назначения 0.0.0.0. Это маршрут по умолчанию, т.е. IP-адрес шлюза по умолчанию. Пакеты, адресованные хостам вне сети 192.168.1.0, передаются на шлюз по умолчанию по адресу 192.168.1.16 для дальнейшего продвижения.

Как маршрутизатор находит в таблице маршрутизации нужный маршрут? Это зависит от того, какая маршрутизация используется — статическая или динамическая, рассмотрим оба типа маршрутизации.

Статическая маршрутизация

При статической маршрутизации администратор вручную вводит в таблицу маршрутизации IP-адреса, определяющие маршруты к разным сетям. Это можно сделать с помощью команды route, поставляемой в пакетах TCP/IP. Утилита командной строки route позволяет добавлять или удалять записи в таблице маршрутизации.

В методе статической маршрутизации администратор полностью контролирует используемые маршруты. Однако при этом приходится вводить вручную слишком много Данных и обновлять таблицу при каждом изменении маршрутов. Для больших сетей эта задача становится практически невыполнимой.

Динамическая маршрутизация

В методе динамической маршрутизации для автоматического создания и обновления таблиц маршрутизации используются специальные протоколы, которые рассматриваются в следующем разделе. С помощью этих протоколов сетевые маршрутизатору сообщаются друг с другом и обмениваются маршрутной информацией. Динамическая маршрутизация имеет ряд преимуществ.

• Уменьшается нагрузка на сетевых администраторов.

• Обеспечивается большая отказоустойчивость (если маршрутизатор выходит из строя, другие маршрутизаторы узнают об этом и выбирают обходные маршруты).

• Уменьшается вероятность ошибок в записях таблицы маршрутизации.

Динамическая маршрутизация предпочтительна для любых сетей, кроме самых маленьких.