Прямая и косвенная маршрутизация

Оглавление

Модуль IP является базовым элементом технологии интернет, а центральной частью модуля IP является его таблица маршрутов. Протокол IP использует эту таблицу при принятии всех решений о маршрутизации IP-пакетов. Содержание таблицы маршрутов определяется администратором сети. Ошибки при установке маршрутов могут заблокировать передачи.

Чтобы понять технику межсетевого взаимодействия, нужно понять то, как используется таблица маршрутов. Это понимание необходимо для успешного администрирования и сопровождения IP-сетей.

Рассмотрим IP-сеть, состоящую из 3 машин: A, B и C. Каждая машина имеет такой же стек протоколов TCP/IP как на Рис.1. Каждый сетевой адаптер этих машин имеет свой Ethernet-адрес. Менеджер сети должен присвоить машинам уникальные IP-адреса.


Рис. 6
Простая IP сеть


Простая IP-сеть Когда машина A посылает IP-пакет B, то заголовок IP-пакета содержит в поле отправителя IP-адрес узла A, а заголовок Ethernet-кадра содержит в поле отправителя Ethernet-адрес A. Кроме этого, IP-заголовок содержит в поле получателя IP-адрес узла B, а Ethernet-заголовок содержит в поле получателя Ethernet-адрес B.

АдресОтправительПолучатель
IP-заголовокAB
Ethernet-заголовокАВ

Табл. 5


В такой ситуации не возникает никаких проблем с передачей Ethernet - кадра адресату. Это прямая маршрутизация в пределах одной сети. Здесь двойная адресация является избыточной.

Если в сети объединяется несколько локальных сетей, то используется косвенная маршрутизация. На рисунке представлена более реалистичная картина сети Интернет. В данном случае сеть состоит из трех сетей Ethernet, на базе которых работают три IP-сети, объединенные шлюзом D. Каждая IP-сеть включает четыре машины; каждая машина имеет свои собственные IP- и Ethernet- адреса.



Рис. 7
Сеть Интернет, состоящая из трех IP-сетей


За исключением D все машины имеют стек протоколов, аналогичный показанному на рис.1. Шлюз D соединяет все три сети и, следовательно, имеет три IP-адреса и три Ethernet адреса. Машина D имеет стек протоколов TCP/IP, похожий на тот, что показан на рисунке, но вместо двух модулей ARP и двух драйверов, он содержит три модуля ARP и три драйвера Ethernet. Обратим внимание на то, что машина D имеет только один модуль IP.

Когда машина A взаимодействует с машинами, включенными в другую IP-сеть, то взаимодействие уже не будет прямым. Машина A должна использовать шлюз D для ретрансляции IP-пакетов в другую IP-сеть. Такое взаимодействие называется "косвенным".

Если машина A посылает машине E IP-пакет, то IP-адрес и Ethernet- адрес отправителя соответствуют адресам A. IP-адрес места назначения является адресом E, но поскольку модуль IP в A посылает IP-пакет через D, Ethernet-адрес места назначения является адресом D.


АдресOтправительПолучатель
IP-заголовокAE
Ethernet-заголовокАD

Табл.6
Адреса в Ethernet-кадре, содержащем IP-пакет от A к E (до шлюза D)


Модуль IP в машине D получает IP-пакет и проверяет IP-адрес места назначения. Определив, что это не его IP-адрес, шлюз D посылает этот IP-пакет прямо к E.

АдресОтправительПолучатель
IP-заголовокAE
Ethernet-заголовокАE

Табл. 7
Адреса в Ethernet-кадре, содержащем IP-пакет от A к E (после шлюза D)

 
 
Prev
Предыдущий
Next
Следующий
Hosted by uCoz