Маршрутизация с анализом состояния каналов
Алгоритмы маршрутизации с анализом состояния каналов, известные под названием протоколов поиска кратчайшего пути (Shortest Path First — SPF), обрабатывают сложную базу данных сетевой топологии. В отличие от протоколов дистанционно-векторной маршрутизации эти протоколы разрабатывают полное представление о сетевых маршрутизаторах и способах их взаимодействия.
Для этого все непосредственно соединенные маршрутизаторы обмениваются пакетами состояния каналов (Link-State Packets — LSP). Каждый маршрутизатор, участвующий в обмене пакетами LSP, создает собственную топологическую базу данных, используя при этом данные всех полученных пакетов LSP. С помощью алгоритма SPF вычисляется оптимальный способ доступа к получателю. Эта информация затем используется для обновления таблиц маршрутизации. Данный алгоритм в состоянии адекватно реагировать на все изменения в сетевой топологии, вызванные сбоями ее компонентов или расширением сети. Следует отметить, что процедура рассылки пакетов LSP инициируется после каждого события в сети, а не только с заранее заданной периодичностью.
Маршрутизация с анализом состояния каналов имеет два потенциальных недостатка. Во-первых, на время начального процесса открытия путей большая часть полосы пропускания оказывается занятой служебным трафиком, что негативно сказывается на производительности сети. Хотя снижение производительности носит временный характер, пользователи сразу же почувствуют это.
Во-вторых, алгоритмы маршрутизации с анализом состояния каналов чрезвычайно требовательны к объему оперативной памяти и производительности процессора. Поэтому использование маршрутизаторов, анализирующих состояние каналов, связано с дополнительными расходами.
Гибридная маршрутизация
Итак, остался неосвещенным еще один, последний метод динамической маршрутизации — гибридизация (hybridization). Несмотря на то, что "открытый" сбалансированный гибридный протокол используется уже давно, все авторские права на этот метод до сих пор считаются частной собственностью компании Cisco System, Inc. При создании этого протокола (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol — EIGRP) была предпринята попытка совместить достоинства двух протоколов маршрутизации: дистанционно-векторных и с анализом состояния каналов, избегая при этом присущих им недостатков.
В сбалансированном гибридном протоколе используются те же размерности, что и в дистанционно-векторных протоколах, но более продуктивно. Изменения в топологии сети анализируются быстрее, при этом полоса пропускания не заполняется служебной информацией, что характерно для протоколов с анализом состояния каналов. Процедура обновления таблиц в гибридных протоколах инициируется не периодично, а только после определенных событий. В результате полоса пропускания почти полностью предоставлена реальным приложениям.
Статическая маршрутизация
Маршрутизаторы, функционирующие в статическом режиме, отсылают пакеты из заранее определенных портов. После настройки они не предпринимают никаких попыток
открыть новые маршруты или обменяться данными с другими маршрутизаторами. Их роль в данном случае сводится лишь к отправке пакетов получателям.
Следует заметить, что использование статической маршрутизации целесообразно лишь в небольших сетях, в которых к любому устройству существует единственный оптимальный путь. В таких случаях рассматриваемый метод маршрутизации может оказаться наиболее эффективным, поскольку полоса пропускания не будет использоваться для поиска новых маршрутов или общения с другими маршрутизаторами.
По мере роста сети и появления новых избыточных маршрутов статическая маршрутизация становится все менее эффективной. Любые изменения в конфигурации глобальной сети приходится программировать вручную. В глобальных сетях сложных топологий, предоставляющих множество потенциальных маршрутов, целесообразно использовать динамическую маршрутизацию. Все попытки применять в таких сетях статические методы маршрутизации заранее обречены на неудачу из-за избыточного количества возможных маршрутов.