1.4 Применение технологии VLSM

Для более эффективного использования адресного пространства была разработана технология маски подсети переменной длины – variable length subnet masking (VLSM). Данная технология подробно описана в RFC 1219.

Маски подсети переменной длины обеспечивают возможность создания более одной маски подсети в переделах одной сети, возможность разбивать на подсети уже разбитые на подсети группы IP адресов.

Применение масок подсети переменной длины предоставляет следующие преимущества:

–Эффективным распределением адресных блоков. Иерархическое распределение адресных блоков позволяет использовать все доступные адреса, не создавая конфликтов и не оставляя части адресных блоков неиспользованными.

–Возможность использования суммированных маршрутов. Технология VLSM позволяет задавать больше иерархических уровней в рамках одного адресного плана. Это позволяет производить оптимальное суммирование в таблицах маршрутизации. Например, подсеть 172.16.12.0/22 суммирует все адреса, которые входят в нее, включая подсети 172.16.13.0/24, 172.16.14.0/24 и 172.16.15.0/24.

–Небольшое число записей в таблицах маршрутизации. В Интернет и интранет маршрутизаторах применяется механизм иерархического суммирования маршрутов. Благодаря применению данного механизма одна запись в таблице маршрутизации представляет иерархическую совокупность IP адресов. Данный механизм обеспечивает следующие преимущества:

–Более эффективная маршрутизация;

–Использование значительно меньших вычислительных возможностей маршрутизатора;

–Быстрая сходимость сети при изменениях в ее структуре;

–Упрощенный поиск и устранение ошибок.

На рисунке 1.16 показано двоичное представление сетей с 172.16.11.0 по 172.16.16.0. Видно, что сети с 172.16.12.0 по 172.16.15.255 имеют 22 одинаковых бит в начале адреса. Сети 172.16.11.0 и 172.16.16.0 не имеют в начале адреса все 22 одинаковых бит. Поэтому эти сети не входят в блок 172.16.12.0/22.

В качестве примера использование технологии масок подсетей переменной длины можно рассмотреть разделение адресного пространства выделенного для адресации подразделения, изображенного на рисунке 1.17.

24

Адреса подсетей 172.16.12.0/22

Рисунок 1.16 – Двоичная запись сетей 172.16.11.0 – 172.16.16.0

Рисунок 1.17 – Структура СПД Подразделения А

Из центрального офиса компании для подразделения A был выделен диапазон адресов 172.16.12.0 /22.

Данное подразделение имеет две крупные локальные сети примерно по 200 пользователей каждая, а также три удаленных узла примерно по 20 пользователей. Также не следует забывать о том, что для каналов связи до маршрутизаторов удаленных узлов тоже должны быть выделены IP адреса.

Создание иерархического адресного плана подразделения содержит следующие шаги:

1.Выделение из выделенного адресного пространства адресов для двух локальных сетей на 200 пользователей.

2.Перераспределение оставшегося адресного пространства между тремя сетями по 20 пользователей.

3.Перераспределение оставшегося адресного пространства для адресации каналов связи между маршрутизаторами.

Произведем разделение адресного пространства 172.16.12.0/22.

25

1.Так как у нас есть две локальные сети по 200 пользователей нам необходимо два блока по 256 адресов. Под локальные сети выделяем подсети 172.16.12.0/24 и 172.16.13.0/24.

2.Берем последний из оставшихся блоков адресов 172.16.15.0/24 и делим его на блоки по 32 адреса. Получаем подсети для удаленных офисов 172.16.15.0/27, 172.16.15.32/27 и 172.16.15.64/27.

3.Берем последний блок из оставшихся блоков адресов 172.16.15.224/27 и делим его на блоки по 4 адреса для присвоения адресов интерфейсам маршрутизаторов 172.16.15.224/30, 172.16.15.228/30, 172.16.15.232/30.

Получившийся адресный план подразделения A представлен на рисунке

1.18.

Рисунок 1.18 – Адресный план Подразделения А

26

1.5 Суммирование маршрутов

Большие международные сети должны обслуживать сотни, а то и тысячи сетевых адресов. Поддерживать такой объем сетевых маршрутов в таблицах маршрутизации бывает проблематично для маршрутизаторов. Суммирование маршрутов, также известное как агрегация маршрута, уменьшает число маршрутов, которые маршрутизатор должен обслуживать, представляя ряд сетевых адресов как одиночный итоговый адрес.

Рисунок 1.19 – Суммирование маршрутов

На рисунке 1.19 маршрутизатор R1 может послать четыре маршрута на известные ему подсети маршрутизатору R2, однако, используя механизм суммирования маршрутов, R1 посылает на R2 только один суммарный маршрут на все подсети.

Применение суммирования маршрутов резко уменьшает объемы таблиц маршрутизации, снижает загрузку маршрутизаторов, а также снижает загрузку каналов передачи данных за счет уменьшения объемов передаваемой информации между маршрутизаторами об известных им маршрутах.

Еще одним преимуществом использования суммирования маршрутов в больших сетях является, то, что оно может изолировать изменение топологии в одной области сети от других маршрутизаторов.

Например, канал связи до сети 172.16.13.0/24 часто пропадает из–за присутствия на нем физических помех, при этом суммарный маршрут 172.16.12.0/22 для маршрутизатора R2 изменятся, не будет и маршрутизатору R2 не потребуется постоянно менять свою таблицу маршрутизации.

27