Характеристика та призначення маршрутизаторів

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ УКРАЇНИ

Бердичівський політехнічний коледж

Контрольнаробота

з предмета « Комп’ютерні мережі »

м. Бердичів

2007 р.

1. Характеристика та призначення маршрутизаторів

Необхідність маршрутизація виникає в наступному випадку. Із збільшенням кількості вузлів у мережі ефективність роботи останньої поступово знижується. Це виникає за рахунок збільшення кількості широкомовних повідомлень якими обмінюються вузли мережі. В кінцевому випадку мережа буде працювати сама на себе передаючи тільки широкомовні повідомлення. Одним з виходів із даної ситуації є обмеження простору для широкомовних повідомлень шляхом розбиття великої мережі на більш малі підмережі. Але в такому випадку необхідно використовувати механізми, які б дозволили вузлам однієї підмережі взаємодіяти з вузлами іншої мережі. Це досягається використанням маршрутизаторів, які виконують маршрутизацію, процес передачі пакетів між підмережами, що входять до великої складеної мережі. Розрізняють пряму маршрутизацію і непряму маршрутизацію. Пряма маршрутизація здійснюється між вузлами однієї підмережі. Непряма маршрутизація, це передача дейтаграм між вузлами різних підмереж.

Маршрутизатор являє собою пристрій, що має один або кілька мережних інтерфейсів для підключення локальних мереж або віддалених з’єднань. Кожному фізичному інтерфейсу ставиться у відповідність одна чи кілька ІР-підмереж, що мають з ним безпосередній зв’язок. Маршрутизатор виконує міжмережну передачі пакетів між вузлами доступних йому підмереж. До однієї з функцій маршрутизатора входить зменшення полю TTL (Time tо Live, час життя) на одиницю при приході пакету, а потім кожну секунду його перебування в маршрутизаторі.

У своїй роботі маршрутизатор використовує таблицю маршрутизації, в якій міститься інформація про ІР-адреси і маски підмереж, підключених до його портів мереж, а також список сусідніх маршрутизаторів.

Особливим маршрутом, що має бути присутнім в будь якій таблиці маршрутизації є «Маршрут за замовчуванням», він також може мати назви «Основний шлюз», «Основний маршрут». Такий запис говорить про те на який мережний інтерфейс необхідно відправляти дейтаграми, у випадку коли адреса призначення дейтаграми жодна з підмереж підключених до маршрутизатору, ІР-адреса основного маршруту – 0.0.0.0 маска підмережі 0.0.0.0.

Рішення на відправлення дейтаграми на відповідний порт виробляється на основі аналізу зазначеної в заголовку пакету ІР-адреси вузла-одержувача, та таблиці маршрутизації. Спочатку визначається до якої мережі належить вузол-одержувач, якщо відомості про таку мережу є в таблиці маршрутизації, то пакет відправляється на мережний інтерфейс, до якого підключена мережа призначення, якщо такі відомості відсутні то пакет відправляється на мережний інтерфейс, який в таблиці маршрутизації зазначено, як «Основний маршрут».

Заповнення таблиць маршрутизації може виконуватись динамічно або статично.

Крім цього на маршрутизатори може покладатися задача фільтрації, за певними правилами, пакетів, які циркулюють між підмережами підключеними до маршрутизатору.

Настроювання робочої станції для використання маршрутизатора полягає в задані основного маршруту (шлюзу за замовчуванням), який є ІР-адресою локального інтерфейсу маршрутизатора.

2. Типи та класи адрес стеку ТСР/ІР. Спеціальні адреси стеку ТСР/ІР

В стеку ТСР/ІР використовуються три типи адрес: локальні (апаратні), ІР-адреси та символьні домені імена.

Під локальною адресою розуміється така адреса, яка використовується засобами базової технології канального та фізичного рівня для доставлення даних в межах підмережі, що є елементом складеної інтермережі. В різних підмережах використовуються різні базові технології, тому при створенні стеку ТСР/ІР передбачалася наявність різних типів локальних адрес. Якщо підмережею інтермережі є локальна мережа, то локальна адреса це МАС-адреса мережного адаптеру. МАС-адреси призначаються виробниками мережного обладнання і є унікальними. Вони можуть призначатися мережним адаптерам і інтерфейсам маршрутизаторів. Для всіх технологій локальних мереж МАС-адреса має довжину 6 байт, наприклад 11-А0–17–23-В3–3С. Глобальні порти маршрутизаторів типу «точка-точка» локальних адрес не мають.

ІР-адреси являють собою основний тип адрес, на основі яких мережний рівень передає пакети між мережами. Така адреса складається з 4 байт, наприклад 192.168.2.10. ІР-адреса призначається під час настроювання комп’ютерів та маршрутизаторів. Вона складається з двох частин: номеру мережі, номеру вузла. Номер мережі може бути вибраний довільно, а у випадку коли мережа має працювати, як складова Internet, то призначається спеціальною організацією InterNIC. Номер вузлу в ІР-адресі призначається незалежно від локальної адреси вузлу. Маршрутизатор входить відразу до декількох мереж, тому кожен його порт має власну ІР-адресу. Таким чином ІР-адреса характеризує не окремий комп’ютер, а окреме мережне з’єднання.

Символьні доменні імена будуються за ієрархічною ознакою. Складові повного символічного імені в ІР-мережах розділюються крапкою і перераховуються в наступному порядку: спочатку ім’я кінцевого вузла, потім ім’я групи вузлів (наприклад, ім’я організації), потім ім’я більш крупної групи (піддомену) і так до імені домену самого високого рівня (наприклад, домену, що об’єднує