Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Ryszard Wiatr Przedmiot: Sieci komputerowe Wykład 5, 6 Intersieci – protokoły warstwy sieciowej i transportowej TCP/IP - część 3.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Ryszard Wiatr Przedmiot: Sieci komputerowe Wykład 5, 6 Intersieci – protokoły warstwy sieciowej i transportowej TCP/IP - część 3."— Zapis prezentacji:

1 Ryszard Wiatr Przedmiot: Sieci komputerowe Wykład 5, 6 Intersieci – protokoły warstwy sieciowej i transportowej TCP/IP - część 3.

2 Sieć szkieletowa ARPANET R1.... R2Rn Sieć lokalna 1 Sieć lokalna 2 Sieć lokalna n rutery podstawowe Rutery podstawowe Internetu - łączenie sieci lokalnych z Arpanetem

3 Sieć szkieletowa R1R2R3 Sieć lokalna 1 Sieć lokalna 2 Sieć lokalna 3 Trasy domyślne dla ruterów połączonych z siecią szkieletową Trasowanie poprawne, ale nieefektywne

4 System ruterów podstawowych Z1 Z2 Z3 Z7 Z5 Zn Z4 Z6 Rutery podstawowe - nie korzystają z tras domyślnych Rutery zewnętrzne (poboczne) - korzystają z tras domyślnych

5 Sieć szkieletowa NSFBET Sieć szkieletowa ARPANET Lokalna 3 Lokalna 1Lokalna 2 Lokalna 4 R1R2R3 Równorzędne sieci szkieletowe problemy z jednoznacznym trasowaniem

6 Częściowy system ruterów podstaw. 1 Częściowy system ruterów podstaw. 2 Trasy domyślne z ośrodków poza systemem ruterów podstawowych 1 Trasy domyślne z ośrodków poza systemem ruterów podstawowych 2 Trasy domyślne do ośrodków poza systemem 1 Trasy domyślne do ośrodków poza systemem 2 Podział systemu ruterów podstawowych na dwa zbiory, z trasami domyslnymi Problem: dla błędu w adresie odbiorcy dla datagramu tworzy się pętla

7 CelOdległośćTrasa Sieć 1 Sieć bezpośrednia CelOdległośćTrasa Sieć 1 Sieć 2 Sieć 5 Sieć 16 Sieć 25 Sieć 32 Sieć bezpośrednia Ruter D Ruter K Ruter A Ruter F Ruter A CelOdległość Sieć 1 Sieć 5 Sieć 16 Sieć 20 Sieć 25 Sieć 32 Sieć Początkowa zawartość tablicy tras rutera dla algorytmu wektor-odległość Trasowanie - algorytm wektor-odległość Tablica tras rutera B Komunikat o zmianach otrzymany przez ruter B od rutera A od rutera

8 typ (12)nieużywane (0) numer porządkowy aktualizacjaliczba odległości odległość D 1 liczba sieci odl. o D 1 pierwsza sieć odległa o D nieużywane (0) liczba sieci odl. o D 2 odległość D 2 druga sieć odległa o D 1 ostatnia sieć odległa o D 1 pierwsza sieć odległa o D druga sieć odległa o D 1 ostatnia sieć odległa o D 1 pierwsza sieć odległa o D druga sieć odległa o D 2 ostatnia sieć odległa o D n typ (2 lub 10)nieużywane (0)numer porządkowy typ (0 lub 8) Format komunikatu GGP o zmianie traz Format potwierdzenia GGP; typ 2 - potwierdzenie pozytywne, typ 10 - negatywne Format komunikatu GGP prośba o echo; typ 8 - prośba, typ 0 - odpowiedź z echem

9 Trasowanie - algorytm według stanu łączy SPF (Shortest Path First) Algorytm najkrótszej ścieżki Każdy uczestniczący ruter ma pełna informacje o topologii intersieci graf sieci: wierzchołki grafu to rutery a krawędzie to sieci Każdy ruter testuje sąsiednie rutery, czy działają i są dostępne (reguła k-spośród-n) Każdy ruter wysyła okresowo komunikat do wszystkich innych ruterów o stanie każdego ze swoich łączy Wyliczanie nowych informacji o trasach przy pomocy algorytmu Dijkstry znajdowania najkrótszych ścieżek w grafie połączeń Zaleta: każdy z ruterów wyznacza trasy niezależnie od innych ruterów, na podstawie tych samych komunikatów

10 Sieć szkieletowa Sieć lokalna 1Sieć lokalna 2 R1 R2 R3 Problem dodatkowego etapu Rutery poboczne podłączone do sieci szkieletowej muszą, aby optymalnie wyznaczać trasy - poznawać je z ruterów podstawowych

11 Sieć szkieletowa Sieć lokalna 1 R1 R2R3 R4 Sieć lokalna 3Sieć lokalna 2Sieć lokalna 4 Ruter podstawowy Gdy wiele sieci i ruterów jest przyłączone do sieci szkieletowej za pomocą jednego połączenia, to potrzebny jest dodatkowy mechanizm przekazujący do systemu ruterów podstawowych informacje o osiągalności dodatkowych sieci lokalnych

12 System autonomiczny System autonomiczny to dodatkowa struktutura dopasowana do granic stref zarządzania - każdy zbiór sieci i ruterów zarządzany przez jedno ciało ma swobodę przy wybieraniu wewnętrznej architektury tras musi zbierać informacje o wszystkich swoich sieciach musi mieć wybrany ruter do porzekazywania innym systemom autonomicznym informacji o osiągalności centralny organ przypisuje numer systemu autonomicznego wspólna administracja i wspólna polityka rutingu

13 System autonomiczny Sieć szkieletowa R1R2Rn System autono- miczny System autono- miczny 2 System autono- miczny n W systemie autonomicznym rutery mają swobodę w obieraniu własnych mechanizmów odkrywania, propagowania, uaktualniania i sprawdzania poprawności tras. Rutery podstawowe same stanowią system autonomiczny

14 Protokół EGP System autonomiczny 1 System autonomiczny 2 R1 R2 EGP (Exterior Gateway Protocol) Dwa rutery zewnętrzne - R1 i R2 - używają EGP do oferowania zebranych informacji o sieciach w ramach ich systemów autonomicznych Mechanizm pozyskiwania sąsiada

15 Nagłówek komunikatu EGP Typ komunikatu TGPOpis Prośba o pozyskanie Potwierdzenie pozyskania Odmowa pozyskania Prośba o zaprzestanie Potwierdzenie zaprzestania Hello Słyszę Prośba o dane Aktualne trasy Błąd Prośba do rutera, aby się stał sąsiadem (partnerem) Pozytywna odpowiedź na prośbę o pozyskanie Negatywna odpowiedź na prośbe o pozyskanie Prośba o zakończenia bycia sąsiadem Odpowiedź potwierdzająca zaprzestanie Prośba, aby sąsiad odpowiedział, jeżeli jest żywy Odpowiedź na komunikat Hello Prośba o uaktualnienie tras Informacje o osiągalności w sieciach Odpowiedź na nieprawidłowy komunikat

16 wersjatypkodstan suma kontrolna numer systemu autonomicznego numer porządkowy Nagłówek poprzedzający każdy komunikat EGP: Wersja -liczba całkowita identyfikująca wersje EGP użytą przy tworzeniu komunikatu Typ -identyfikacja typu komunikatu Kod -precyzuje podtyp Suma kontrolna -służy do badania czy komunikat przybył nienaruszony Numer syst. auton. -numer przypisany systemowi autonomicznemu, w którym znajduje się ruter wysyłający komunikat Numer kolejny -numer, którego nadawca używa do wiązania koimunikatów z odpowiedziami na nie

17 Komunikaty pozyskiwania sąsiada w EGP: wersjaTyp (3)Kod (od 0 do 4)stan suma kontrolna numer systemu autonomicznego numer porządkowy Prośba o pozyskanie Potwierdzenie pozyskania Odmowa pozyskania Prośba o zaprzestanie Potwierdzenie zaprzestania KodZnaczenie odstęp dla Hello czas między odpytaniami

18 wersjaTyp (5)Kod (0 lub 1)stan suma kontrolna numer systemu autonomicznego numer porządkowy Komunikaty związane z osiągalnością sąsiada w EGP: Hello Słyszę KodZnaczenie 0101

19 Komunikaty związane z prośbą o dane w EGP: wersjaTyp (2)Kod (od 0 do 1)stan suma kontrolna numer systemu autonomicznego numer porządkowy zarezerwowane początkowa sieć IP

20 R1 R2 Używane EGP Wspólna sieć Rutery z dwóch systemów autonomicznych używające EGP do przekazywania informacji o osiągalności. Komunikat ten określa rutery we wspólnej dla obu systemów sieci oraz odbiorców osiągalnych przez te rutery

21 Komunikaty EGP z aktualnymi trasami wersjatyp (1) suma kontrolna # B. WEW.# B. ZEWN. odległość D 11 sieć 1. odległa o D 11 sieć 2. odległa o D kod (0)stan numer systemu autonomicznego numer porządkowy początkowa sieć IP adres IP 1. rutera (bez prefiksu sieciowego) # odległości # sieci odl. o D odległość D 12 sieć 1. odległa o D 12 sieć 2. odległa o D 12 # sieci odl. o D odległość D n1 sieć 1. odległa o D n1 sieć 2. odległa o D n1 adres IP n. rutera (bez prefiksu sieciowego) # odległości # sieci odl. o D n ostatnia sieć o ostatniej odległości dla rutera n

22 R1 R2 R4 R3 Sieć podstawowa Sieć 1Sieć 2 Sieć 3 Sieć 4 Działa z EGP Do sąsiada w innym systemie autonomicznym Przykład systemu autonomicznego. Ruter R2 realizuje protokół EGP i powiadamia o odległościach do innych sieci mierzonych względem sieci podstawowej

23 R1 R3R4 R2 Sieć 1 Sieć 2 Sieć 3 Sieć 4Sieć 5 Przykład intersieci - między każdymi 2 komputerami w w niej jest tylko jedna trasa

24 R1 R3R4 R2 Sieć 1 Sieć 2 Sieć 3 Sieć 4Sieć 5 Przykład intersieci - dodatkowy ruter daje alternatywną trasę. Oprogramowanie trasujące może szybko reagować na błędy i automatycznie wybierać trasy alternatywne R5

25 IGP1 IGP2 EGP Dwa systemy autonomiczne, z których każdy wewnętrznie używa protokołu IGP, ale ruter zewnętrzny każdego systemu porozumiewa sięz drugim systemem za pomocą EGP IGP1 IGP2

26 Protokół RIP ( Routing Information Protocol ) Jeden z najczęściej używanych protokołów IGP ( w unix routed ) Maszyny czynne i bierne - czynne oferują innym swoje informacje o trasach - bierne tylko słuchają i modyfikują swoje informacje na podstawie otrzymywanych ofert Czynne - rozgłaszanie komunikatów co 30 sek. Miara odległości: etapy, liczone od jeden, a więc ilość ruterów na trasie aby uniknąć oscylacji między 2 lub większą liczbą tras o tym samym koszcie, RIP wymaga, by nie zmieniać tras do chwili uzyskania oferty o mniejszym koszcie trasa jest usuwana z tablicy tras, jeżśli po upływie 180 sek. nie zostanie ponownie zaoferowana

27 Sieć 1 R1R2R3 R1R2R3 Problem powolnej zbieżności Wszystkie 3 rutery znają trasę do sieci 1 Połączenie z siecią 1 znika, ale ruter R2 nadal je oferuje, powodując powstanie pętli

28 Rozwiązania problemu powolnej zbieżności Uaktualnianie z podzielonym horyzontem - ruter zapamiętuje interfejs, z którego otrzymał informacje o danej trasi, i nie propaguje swojej informacji o danej trasie przez ten sam interfejs Wstrzymanie - ruter ignoruje wszelkie informacje o trasach danej sieci przez pewnien czas od otrzymania komun ikatu o jeju nieosiągalności, zwykle 60 sek. Metoda odtrutki - gdy znika połączenie, oferujący je ruter zachowuje o nim informacje przez kilka cykli wymiany informacji o trasach, a w swoich komunikatach podaje odległość równą niespończoności Wymuszone odświerzanie - ruter wysyła komunikat o zmianach natychmiast po otrzymaniu złych wieści, a nie po odczekaniu do następnego okresowego komunikatu

29 Format komunikatów RIP polecenie (1-5)wersja (1) zero adres IP sieci zero rodzina sieci 1 zero odległość sieci 1 zero adres IP sieci 2 rodzina sieci 2 zero odległość sieci Prośba o częściową lub pełna informację o trasach Odpowiedź z parami sieć-odległość z tablicy tras nadawcy Włącz tryb śledzenia (nieaktualne) Wyącz tryb śledzenia (nieaktualne) Zarezerwowane na potrzeby Sun Microsystems PolecenieZnaczenie

30 Protokół HELLO przestarzały ale używany wykorzystuje metrykę trasowania opartą na opóźnieniach a nie na liczbie etapów komunikaty Hello zawierają, oprócz informacji o trasie, znacznik czasu zasada: każda maszyna używająca tego protokołu przechowuje tablicę zawierającą oszacowanie stanów zegarów sąsiadujących z nią maszyn algorytm Hello działa podobnie jak RIP, ale maszyny do wyznaczania tras używają opóźnienia czasowe a nie etapy

31 Format komunikatów HELLO data czas suma kontrolna przesunięcie1opóźnienie1.... znacznik czasulokalneliczba maszyn przesunięcie2opóźnienie2 przesunięcienopóźnienien data czas zapisz czasu używany przez protokół do wyznaczania opóźnień

32 ( Open SPF ) Protokół komunikatów OSPF Otwarta (dostępna) specyfikacja protokołu - możliwość tworzenia własnych implementacji bez konieczności płacenia za licencję trasowanie zależne od typu obsługi (podanego w polu typ obsługi datagramu IP) równoważenie obciążenia możliwy podziała na niezależne obszary, nieznające nawzajem swojej topologii wdrożenie uwierzytelnienia (autentykacja osoby ustalającej reguły)

33 Format komunikatów OSPF wersja (1)typ suma kontrolna długość nagłówka Hello (do testowania połączenia) Opis bazy danych (topologii) Prośba o status łączy Informacja o stanie łączy Potwierdzenie przyjęcia informacji o stanie łączy TypZnaczenie typ uwierzytelnienia ( Open SPF ) adres IP rutera źródłowego identyfikator obszaru uwierzytelnienie (oktety 0-3) identyfikator obszaruuwierzytelnienie (oktety 4-7) Ustalony 24-oktetowy nagłówek:

34 Format komunikatów OSPF Okres hellopriorytetCzas oczekiwania ( Open SPF ) Wyróżniony ruter Zapasowy wyróżniony ruter Adres IP sąsiada 2 identyfikator obszaru Format komunikatu hello: Nagłówek OSPF typu 1 Maska sieci Adres IP sąsiada 1 Adres IP sąsiada n Każa para ruterów wymienia okresowo takie komunikaty, aby ustalić istnienie łączności między nimi

35 Format komunikatów OSPF ( Open SPF ) Numer kolejny w bazie Typ łącza Oferujący ruter Numer kolejny łącza Format komunikatu opis bazy danych: Nagłówek OSPF typu 2 Id łącza SMIzero Suma kontrolna łączaWiek łącza Łącze do rutera Łącze sieci Łącze zbiorcze (sieć IP) Łącze zbiorcze (ruter graniczny) Łącze zewnętrzne (z innym ośrodkiem) Typ łączaZnaczenie

36 Format komunikatów OSPF ( Open SPF ) Id łącza Format komunikatu prośba o stan łączy: Nagłówek OSPF typu 3 Typ łącza Oferujący ruter......

37 Format komunikatów OSPF ( Open SPF ) Oferta stanu łącza 1 Format komunikatów informacja o stanie łączy: Nagłówek OSPF typu 4 Liczba ofert stanu łącza Oferta stanu łącza n Oferujący ruter Id łącza.....numer kolejny łącza Wiek łączaTyp łącza Suma kontrolna łączadługość Format komunikatu informacja o stanie łączy Format nagłówka używanego przez oferty stanu łączy

38

39

40


Pobierz ppt "Ryszard Wiatr Przedmiot: Sieci komputerowe Wykład 5, 6 Intersieci – protokoły warstwy sieciowej i transportowej TCP/IP - część 3."

Podobne prezentacje


Reklamy Google