На рисунке 4.2 показано, как дистанционно-векторные протоколы обрабатывают изменения топологии.

Рисунок 4.2 – Обработка изменений топологии сети

Когда маршрутизатор начинает получать маршрутные обновления от других маршрутизаторов, он заполняет свою таблицу маршрутизации объявленными сетевыми префиксами, которые затем начинает объявлять сам. В итоге все маршрутизаторы сегмента маршрутизации узнают обо всех сетевых префиксах, доступных в сегменте.

Дистанционно-векторные алгоритмы требуют, чтобы каждый маршрутизатор рассылал копию своей таблицы маршрутизации соседним маршрутизаторам (neighbor router).

Маршрутизацию на основе дистанционно-векторного протокола иногда называют «маршрутизацией по слухам» («routing by rumors»), поскольку маршрутизаторы не знают ничего о маршрутизаторах на пути к известным им сетевым префиксам.

Дистанционно векторные протоколы маршрутизации являются самыми простыми алгоритмами динамической маршрутизации. Использование простых алгоритмов позволяет снизить вычислительную нагрузку на маршрутизаторы, однако использование таких алгоритмов маршрутизации имеет и свои слабые стороны. Перед тем как администратор корпоративной сети передачи данных сделает свой выбор в пользу одного из дистанционно-векторных протоколов маршрутизации, ему необходимо понять слабые стороны дистанционно векторной маршрутизации и пути решения возможных проблем.

4.2 Маршрутизация по замкнутому кругу

Явление маршрутизации по замкнутому кругу может возникать в тех случаях, когда плохая сходимость сети для новой топологии сети может вызывать наличие противоречивых записей о маршрутах (Рисунок 4.3).

69

R2

Рисунок 4.3 – Петли маршрутизации

1.Непосредственно перед выходом из строя «Сети 1» все маршрутизаторы имеют согласованные и корректные таблицы маршрутизации, т.е. для данного домена маршрутизации произошла конвергенция. Предположим, что для маршрутизатора R3 наилучший маршрут к «Сети 1» проходит через маршрутизатор R2 и что в своей таблице маршрутизации маршрутизатор R3 имеет запись о расстоянии до «Сети 1», равном 3 переходам.

2.Если «Сеть 1» выходит из строя, то маршрутизатор R5 пересылает маршрутизатору R1 обновление маршрутов, содержащее эту информацию. После получения обновления маршрутизатор R1 прекращает направлять пакеты в «Сеть 1», однако маршрутизаторы R2, R3 и R4 продолжают это делать, так как они еще не проинформированы о сбое в «Сети 1». После того как маршрутизатор R1 отправляет свое обновление маршрутной информации, маршрутизаторы R2 и R4 прекращают направлять пакеты в «Сеть 1». Однако

вэтот момент маршрутизатор R3 еще не получил обновление маршрутной информации. Для него по-прежнему «Сеть 1» считается доступной через маршрутизатор R2.

3.Предположим, что маршрутизатор R3 не успел получить обновленную информацию о топологии сети от своих соседей, но по алгоритму работы дистанционно-векторных протоколов маршрутизации настало время рассылки маршрутной информации своим соседям. Маршрутизатор R3 посылает свою таблицу маршрутизации маршрутизатору R4, указывая, что он имеет маршрут до «Сети 1» через маршрутизатор R2. Маршрутизатор R4 изменяет свою таблицу маршрутизации, отражая эту хорошую, но не правильную информацию, и передает эти сведения дальше маршрутизатору R1. Маршрутизатор R1 распространяет ее маршрутизаторам R2 и R5. Теперь любой пакет, имеющий назначением «Сеть 1», движется по кольцевому маршруту (петле) от маршрутизатора R3 к маршрутизатору R2, далее к R1 и R4 и вновь к маршрутизатору R3.

70

4.3 Максимальное количество транзитных переходов

Продолжим рассмотрение примера, пакеты обновления с информацией о «Сети 1» будут продолжать ходить по кругу до тех пор, пока какой-нибудь другой процесс не сможет остановить это зацикливание. Подобное состояние, называемое счетом до бесконечности (count to infinity), продолжает зацикливание перемещения пакетов по сети. Пока маршрутизаторы имеют возможность считать до бесконечности, некорректная информация позволяет существовать маршрутизации по кругу.

В отсутствие контрмер, которые могли бы остановить процесс, вектор расстояния, исчисляемый количеством переходов, увеличивается на единицу каждый раз, когда пакет проходит следующий маршрутизатор (Рисунок 4.4). Эти пакеты ходят в сети по кругу, из-за неправильной информации в таблицах маршрутизации.

Сеть 1, расстояние = 7

R2

Сеть 1, расстояние = 6

Рисунок 4.4 – Счет до бесконечности

Алгоритмы маршрутизации по вектору расстояния являются самокорректирующимися, но проблема маршрутизации по кругу, прежде всего, требует разрешения ситуации со счетом до бесконечности. Чтобы исключить эту длительную по времени проблему, в протоколах, использующих вектор расстояния, бесконечность определяется как некоторое максимальное число. Это число выражается в единицах метрики маршрутизации, например, в виде простого количества переходов.

При таком подходе протокол маршрутизации позволит существовать маршрутизации по кругу до тех пор, пока метрика не превысит максимально допустимое значение.

71

Сеть 1, расстояние = 14

R2

Сеть 1, расстояние = 13

Таблица маршрутизации max метрика = 16

Сеть 1 недостижима

Рисунок 4.5 – Назначение максимальной длины маршрута

На рисунке 4.5 показан случай, когда это максимальное значение равно 16; обычно для векторов расстояния, измеряемых в количестве переходов, максимальное значение устанавливается равным 15 переходам. В любом случае, если значение метрики превысит максимум, то «Сеть 1» будет считаться недостижимой.

4.4 Применения принципа расщепления горизонта

Другим возможным источником маршрутизации по кругу является ситуация, когда неправильная информация, посылаемая назад маршрутизатору, противоречит информации, посылаемой им самим. Вот как возникает эта проблема.

1.Маршрутизатор R1 передает маршрутизаторам R2 и R4 пакет с обновлением маршрутной информации, говорящий о том, что «Сеть 1» стала недоступна.

2.Однако маршрутизатор R3 передает маршрутизатору R2 пакет обновления, который информирует, что «Сеть 1» доступна по маршруту с расстоянием 4 через маршрутизатор R4. Такое действие не нарушает правило расщепления горизонта, так как для маршрутизатора R3 «Сеть 1» находится за двумя его интерфейсами и оба маршрута имеют одинаковую метрику равную 3.

2.Маршрутизатор R2 делает неправильный вывод о том, что маршрутизатор R3 имеет достоверный путь к «Сети 1», хотя и с менее предпочтитель-

72