5.4.1. پروتکل های مسیریابی داخلی داخلی و خارجی
اکثر پروتکل های مسیریابی مورد استفاده در شبکه های تعویض بسته های مدرن، منشاء خود را از اینترنت و سلف خود - شبکه ARPANET هدایت می کنند. به منظور درک انتصاب و ویژگی های آنها، ابتدا مفید است که ابتدا با ساختار شبکه اینترنتی آشنا شوید که چاپ بر روی اصطلاحات اصطلاحات و پروتکل ها را چاپ می کند.
اینترنت در ابتدا به عنوان یک شبکه ای که متحد شده بود ساخته شد تعداد زیادی از سیستم های موجود از همان ابتدا در ساختار آن اختصاص داده شده است شبکه اصلی (شبکه مراقبت از ستون فقرات)،و شبکه های متصل به بزرگراه به عنوان سیستم های خودمختار (سیستم های خودمختار، به عنوان).شبکه اصلی و هر یک از سیستم های خودمختار مدیریت اداری خود و پروتکل های مسیریابی خود را داشتند. لازم به تأکید بر این است که سیستم خودمختار و دامنه نام های اینترنتی مفاهیم مختلفی هستند که به اهداف مختلف کمک می کنند. سیستم مستقل ترکیبی از شبکه ها، که در آن مسیریابی تحت هدایت اداری عمومی یک سازمان انجام می شود و دامنه کامپیوترها را ترکیبی می کند (احتمالا متعلق به شبکه های مختلف)، که در آن نام های نمادین منحصر به فرد تحت مدیریت اداری عمومی یک سازمان قرار می گیرند. به طور طبیعی، منطقه عمل سیستم خودمختار و دامنه نام ممکن است در یک مورد خاص، اگر یک سازمان هر دو توابع مشخص شده را انجام دهد.
معماری کلی شبکه اینترنت در شکل نشان داده شده است. 5.25 بعد، ما روترها را می خواهیم تا با اصطلاحات اینترنتی سنتی باقی بمانند.
دروازه های مورد استفاده برای تشکیل شبکه ها و زیر شبکه های داخل سیستم خودمختار نامیده می شوند دروازه های داخلی (interiorgateway)،و دروازه هایی که سیستم های خودمختار توسط خطوط شبکه به آنها متصل می شوند نامیده می شوند دروازه های خارجی (دروازه های بیرونی).خط شبکه نیز یک سیستم خودمختار است. تمام سیستم های خودمختار دارای یک شماره 16 بیتی منحصر به فرد هستند که توسط سازمان تاسیس شده توسط سیستم خودمختار جدید، Internic برجسته شده است.
بر این اساس، پروتکل های مسیریابی درون سیستم های خودمختار نامیده می شوند پروتکل دروازه درونی (پروتکل دروازه داخلی، IGP)،و پروتکل هایی که مبادله اطلاعات مسیر را بین دروازه های خارجی و دروازه های اصلی شبکه تعیین می کنند - پروتکل های دروازه خارجی (پروتکل دروازه بیرونی، EGP).در داخل شبکه اصلی نیز هر پروتکل IGP داخلی خود را فرض کنید.
معنای جدایی کل شبکه اینترنت به سیستم های خودمختار در نمایندگی مدولار چند سطحی آن است که برای هر سیستم بزرگ که قادر به گسترش در مقیاس بزرگ است ضروری است. پروتکل های مسیریابی را در داخل تغییر دهید سیستم خودمختار این نباید بر کار سایر سیستم های خودمختار تاثیر بگذارد. علاوه بر این، بخش اینترنت در خودمختار
418 فصل 5 سطح شبکه به عنوان ابزار ساختمانی شبکه های بزرگ
سیستم ها باید به تجمع اطلاعات در دروازه های تنه و خارجی کمک کنند. دروازه های داخلی می توانند از نمودارهای پیوند دقیق برای مسیریابی داخلی استفاده کنند تا مسیر منطقی را انتخاب کنند. با این حال، اگر اطلاعاتی از چنین درجه ای از جزئیات در تمام روترهای شبکه ذخیره شود، پایگاه های داده های توپولوژیکی افزایش خواهند یافت تا آنها به حافظه اندازه های غول پیکر نیاز داشته باشند و زمان تصمیم گیری های مسیریابی غیر قابل قبول خواهد بود.
بنابراین، اطلاعات دقیق توپولوژیک در داخل سیستم خودمختار باقی می ماند، و سیستم مستقل به عنوان یک عدد صحیح تنها برای بقیه اینترنت، دروازه های خارجی را نشان می دهد که ترکیب داخلی سیستم خودمختار را گزارش می دهند. حداقل اطلاعات مورد نیاز تعداد شبکه های IP است آدرس های آنها و فاصله داخلی به این شبکه ها از این دروازه خارجی.
تکنیک مسیریابی CIDR CIDR می تواند به طور قابل توجهی حجم اطلاعات مسیر انتقال بین سیستم های خودمختار را کاهش دهد. بنابراین، اگر تمام شبکه ها در یک سیستم خودمختار خاص با یک پیشوند مشترک شروع شوند، به عنوان مثال، 194.27.0.0/16، دروازه خارجی این سیستم خودمختار باید تنها در مورد این آدرس اعلام کند، نه گزارش در این سیستم خودمختار، به عنوان مثال، شبکه 194.27. 32.0 / 19 یا 194.27.40.0.21، از آنجا که این آدرس ها به آدرس 194.27.0.0/16 جمع شده اند.
5.4. پروتکل های مسیریابی در شبکه های IP 419
نشان داده شده در شکل. 5.25 ساختار اینترنت با یک بزرگراه تک به اندازه کافی با واقعیت به اندازه کافی مطابقت داشت، بنابراین یک پروتکل برای تبادل اطلاعات مسیر بین سیستم های خودمختار، به نام EGP توسعه یافت. با این حال، با توسعه شبکه های ارائه دهندگان خدمات، ساختار اینترنت پیچیده تر شده است، با ماهیت دلخواه از ارتباطات بین سیستم های خودمختار. بنابراین، پروتکل EGP به پروتکل BGP کمک کرد، که به شما اجازه می دهد تا حضور حلقه های بین سیستم های خودمختار را تشخیص دهید و آنها را از مسیرهای intersystem حذف کنید. پروتکل های EGP و BGP فقط در دروازه های ارتباطات خارجی استفاده می شوند که اغلب توسط ارائه دهندگان خدمات اینترنت سازماندهی می شوند. در روترهای شبکه های شرکتی، پروتکل های مسیریابی داخلی مانند RIP و OSPF عمل می کنند.
5.4.2 پروتکل RIME RIME-VECTOR
ساختمان مسیریابی ساختمان
RIP (پروتکل اطلاعات RUTING) یک پروتکل مسیریابی از راه دور از راه دور از راه دور است، یکی از اولین مبادله پروتکل های تبادل اطلاعات مسیر است و هنوز هم در شبکه های محاسباتی به دلیل سادگی پیاده سازی توزیع شده است. علاوه بر نسخه RIP برای شبکه های TCP / IP، یک نسخه RIP برای Novell IPX / SPX شبکه وجود دارد.
برای IP دو نسخه پروتکل RIP وجود دارد: اول و دوم. پروتکل RIPVL از ماسک ها پشتیبانی نمی کند، یعنی آن، بین روترها تنها اطلاعات مربوط به شماره های شبکه و فاصله را به آنها توزیع می کند و اطلاعات مربوط به ماسک های این شبکه ها توزیع نمی کند، اعتقاد بر این است که همه آدرس ها متعلق به کلاس های استاندارد A، B یا پروتکل C. RipV2 انتقال اطلاعات را بر روی ماسک های شبکه انتقال می دهد، بنابراین در مطابقت با الزامات امروز بیشتر است. از زمان ساخت جداول مسیریابی، نسخه 2 اساسا از نسخه 1 متفاوت نیست، سپس در آینده، نسخه اول برای ساده سازی سوابق شرح داده خواهد شد.
به عنوان یک فاصله به شبکه، استانداردهای پروتکل RIP اجازه می دهد انواع مختلف معیارهای: HOPS، معیارها، با توجه به پهنای باند، تاخیر معرفی و قابلیت اطمینان شبکه ها (یعنی ویژگی های مربوط به D، T و R در کیفیت " خدمات "فیلد بسته IP)، و همچنین هر گونه ترکیبی از این معیارها. متریک باید دارایی از افزودنی باشد - متریک مسیر کامپوزیت باید برابر مجموع جزء متریک این مسیر باشد. در اکثر پیاده سازی ها، RIP از ساده ترین متریک استفاده می کند - تعداد هویج، یعنی تعداد روترهای متوسط \u200b\u200bکه نیاز به غلبه بر بسته به شبکه مقصد دارند.
فرآیند ساخت یک جدول مسیریابی را با استفاده از پروتکل RIP بر روی نمونه ای از شبکه کامپوزیت نشان داده شده در شکل. 5.26
مرحله 1 - ایجاد حداقل جداول
این شبکه دارای هشت شبکه IP با چهار روتر با شناسه ها: ML، M2، MH و M4 است. روترهای RUP که بر روی پروتکل RIP عمل می کنند ممکن است دارای شناسه باشند، اما آنها برای عملیات پروتکل ضروری نیستند. در پیام های RIP، این شناسه ها انتقال نمی یابند.
در حالت اولیه در هر روتر نرم افزار پشته TCP / IP به طور خودکار حداقل یک جدول مسیریابی را ایجاد می کند که در آن تنها شبکه های متصل به طور مستقیم به حساب می آیند. در تصویر آدرس پورت های روترها، در مقایسه با آدرس های شبکه، قرار داده شده در بیضی.
جدول 5.14 به شما امکان می دهد تا دیدگاه تقریبی حداقل جدول مسیریابی روتر را برآورد کنید.
پس از راه اندازی هر روتر، شروع به ارسال پیام پروتکل RIP به همسایگان خود می کند که حاوی حداقل جدول آن است.
5.4. پروتکل های مسیریابی در شبکه های IP 421
پیام های RIP در بسته های پروتکل UDP منتقل می شوند و شامل دو پارامتر برای هر شبکه می شوند: آدرس IP آن و فاصله آن از پیام روتر انتقال.
همسایگان این روترها هستند که این روتر می تواند به طور مستقیم بسته های IP را در هر یک از شبکه های خود بدون استفاده از سرویس روترهای متوسط \u200b\u200bانتقال دهد. به عنوان مثال، برای روتر ML، همسایگان روترهای M2 و MH هستند، و برای روتر M4، M2 و MH روترها.
بنابراین، روتر ML پیام زیر را به روتر M2 انتقال می دهد:
201.36.14.0 شبکه، فاصله 1؛
شبکه 132.11.0.0، فاصله 1؛
شبکه 194.27.18.0، فاصله 1.
مرحله 3 - گرفتن پیام های RIP از همسایگان و پردازش اطلاعات دریافت شده
پس از دریافت پیام های مشابه از روترهای M2 و MZ، روتر ML هر یک از میدان های متریک دریافت شده را در هر واحد افزایش می دهد و به یاد می آورد، از طریق آن پورت و از آن روتر اطلاعات جدیدی دریافت می کند (آدرس این روتر آدرس روتر بعدی خواهد بود، اگر این باشد ورود به جدول مسیریابی وارد می شود) سپس روتر شروع به مقایسه اطلاعات جدید از آنچه که در جدول مسیریابی آن ذخیره می شود (جدول 5.16).
جدول 5.16جدول مسیریابی روتر ML
IP به عنوان پروتکل اینترنت (پروتکل اینترنت) رمزگشایی شده است، و به طور خاص نسخه چهارم این پروتکل در حال حاضر شایع است. IPv4 از طریق RFC 791 تعریف شده است.
به عنوان بخشی از OSI، این پروتکل سطح شبکه (3rd) است. این سطح، من یادآوری می کنم، در نظر گرفته شده است تا مسیر انتقال داده را تعیین کند.
IPv4 از سوئیچینگ بسته استفاده می کند. در عین حال، پیام فرستنده اصلی به بخش هایی از اندازه کوچک (بسته ها) تقسیم می شود که به طور مستقل از شبکه منتقل می شوند.
علاوه بر این، IPv4 تحویل بسته ها یا عدم تکراری را تضمین نمی کند. این به اصطلاح "تحویل بهترین تلاش" (در مقایسه با تحویل تضمین شده) است. بر این اساس، این وظایف به پروتکل های سطح بالاتر می رود، به عنوان مثال، TCP.
خطاب به
IPv4 فرستنده و گیرنده را با استفاده از یک آدرس 32 بیتی شناسایی می کند که تعداد آدرس های احتمالی 4 294 967 296 را محدود می کند. از این تعداد ذخایر IPv4، محدوده های ویژه ای IPv4، به نام خصوصی (~ 18 میلیون) و چندرسانه ای (~ 270 میلیون) نامیده می شود.
آدرس ها معمولا به صورت چهار اکتبر دهدهی از طریق یک نقطه ثبت می شوند، به عنوان مثال: 198.51.100.25 مربوط به تعداد C6336419 16 است.
هنگام استفاده از فضای آدرس جهانی، لازم است که آدرس های موجود در آن را تشخیص دهیم محلی شبکه فیزیکی که نیازی به مسیریابی و آدرس هایی نیست که از لحاظ جسمی متفاوت است. در صورتی که دومی، بسته ها به روتر ارسال شوند، که باید آنها را بیشتر انتقال دهند.
در اولین نسخه های استاندارد، اولین OCET برای شناسایی شبکه، بقیه - برای شناسایی گره استفاده شد. کاملا به سرعت مشخص شد که 256 شبکه به اندازه کافی نیستند. بنابراین، کلاس های شبکه معرفی شدند:
| کلاس | بیت های اول | آدرس طول شبکه | گره طول آدرس |
|---|---|---|---|
| آ. | 0 | 8 | 24 |
| ب | 10 | 16 | 16 |
| C. | 110 | 24 | 8 |
| D. | 1110 | n / A. | n / A. |
| E. | 1111 | n / A. | n / A. |
| کلاس | محدوده شروع | انتهای محدوده |
|---|---|---|
| آ. | 0.0.0.0 | 127.255.255.255 |
| ب | 128.0.0.0 | 191.255.255.255 |
| C. | 192.0.0.0 | 223.255.255.255 |
| D. | 224.0.0.0 | 239.255.255.255 |
| E. | 240.0.0.0 | 255.255.255.255 |
کلاس D برای چندپخشی، کلاس E - فقط رزرو شده "فقط در مورد" رزرو شده است.
طول آدرس شبکه و طول آدرس گره توسط اولین بیت آدرس تعیین شد. از سال 1985، آنها نیز حاضر شدند. دلایل این امر این است که بسیاری از سازمان ها خواستار آدرس های بیشتری نسبت به ارائه یک شبکه C کلاس C و به دست آوردن یک شبکه کلاس B کلاس B، با این حال، بیش از الزامات سازمان در زمان.
در تغییر کلاس های شبکه ماسک شبکه آمد. این ماسک بیت، که نشان می دهد کدام بیت آدرس مربوط به شبکه است، و آن را به گره. با توجه به توافق استاندارد، ماسک باید از چپ به راست پر شود، به طوری که آدرس شبکه همیشه در بیت های ارشد است. این به شما اجازه می دهد فقط مشخص کنید طول آدرس شبکه، به جای ماسک شبکه، کل شبکه.
به عنوان مثال، 192.0.2.0/24 به این معنی است که 24 بیت اول (سه اکتبر) به آدرس شبکه اشاره می کنند و بقیه به آدرس گره می روند. / 24 معادل ماسک شبکه 255.255.255.0.
استفاده از ماسک های شبکه در RFC 1517 شرح داده شده است.
استانداردهای متعدد نیز برای نیازهای ویژه، محدوده های مختلف را ذخیره می کنند.
| دامنه | شرح | rfc |
|---|---|---|
| 0.0.0.0/8 | شبکه فعلی (آدرس منبع) | 6890 |
| 10.0.0.0/8 | شبکه خصوصی | 1918 |
| 100.64.0.0/10 | آدرس اشتراک گذاری به اشتراک گذاشته شده CGN | 6598 |
| 127.0.0.0/8 | حلقه | 6890 |
| 169.254.0.0/16 | اتوکسی کردن | 3927 |
| 172.16.0.0/12 | شبکه خصوصی | 1918 |
| 192.0.0.0/24 | تکالیف پروتکل IETF. | 6890 |
| 192.0.2.0/24 | مستندات و نمونه های 1 | 5737 |
| 192.88.99.0/24 | IPv6 به رله IPv4 | 3068 |
| 192.168.0.0/16 | شبکه خصوصی | 1918 |
| 198.18.0.0/15 | آزمایش کردن پهنای باند شبکه | 2544 |
| 198.51.100.0/24 | مستندات و نمونه ها 2 | 5737 |
| 203.0.113.0/24 | مستندات و نمونه های 3 | 5737 |
| 224.0.0.0/4 | چندرسانهای | 5771 |
| 240.0.0.0/4 | محفوظ | 1700 |
| 255.255.255.255 | پرس و جو پخش | 919 |
همچنین آدرس های گره ها را در نمایندگی باینری که شامل صفر است (نشان می دهد کل شبکه، رزرو شده) و واحدهای (درخواست پخش این شبکه) را نشان می دهد.
به عنوان مثال، 203.0.113.0 به معنای (در متن) شبکه 203.0.113.0/24، و 203.0.113.255 - یک درخواست پخش به این شبکه.
فرمت بسته
این بسته شامل یک هدر و داده است. IP هیچ بررسی یکپارچگی را نمی دهد. پروتکل پایه (می گویند، اترنت) قبلا بررسی یکپارچگی را تضمین می کند سطح کانال، و بالا (می گویند، TCP) - در سطح داده.
نسخه، 4 فیلد هدر اول بیت. IPv4 دارای ارزش 0010 2، I.E. 4. طول هدر، 4 بیت تعداد کلمات 32 بیتی در عنوان. حداقل مقدار 5، که مربوط به طول هدر 20 بایت است. حداکثر 15، طول هدر 60 بایت. DSCP یا TOS - نوع خدمات، 6 بیت، ترمیم را تعیین می کند، می گویند، برای VoIP. ECN، 2 بیت پرچم بیش از حد شبکه صریح. نیاز به پشتیبانی از هر دو طرف (دریافت و انتقال) دارد. هنگام دریافت این پرچم، نرخ انتقال کاهش می یابد. اگر پشتیبانی FAG وجود نداشته باشد، بسته ها به سادگی از بین می روند. طول کامل، 16 بیت کامل طول بسته کامل در بایت، از جمله عنوان و داده ها. حداقل طول - 20، حداکثر - 65535. شناسایی، 16 بیت به شناسایی منحصر به فرد دیتاگرام خدمت می کنند. از زمان انتقال شبکه های مختلف ممکن است لازم باشد بسته را به قطعات کوچکتر تقسیم کنید، این فیلد برای شناسایی قطعات متعلق به یک بسته عمل می کند. پرچم ها، 3 بیت
پرچم بیت:
- رزرو شده، همیشه 0
- تقسیم نمی شود اگر انتقال بیشتر بسته نیاز به تقسیم بندی، بسته را از بین می برد.
- قطعات بیشتر برای بسته های تقسیم شده، هر کس، علاوه بر این، این پرچم به 1 تنظیم شده است.
- 1 - ICMP
- 6 - TCP.
- 17 - UDP.
به ندرت استفاده می شود. متشکل از بلوک های عنوان داده شده است. گزینه عنوان دارای طول 8-16 بیت است و شامل زمینه ها می شود:
- نوع گزینه، 8 بیت - میدان تعریف گزینه چیست؟ مقدار "0" به معنای پایان لیست گزینه ها است. مجموع 26 کدهای ثبت شده.
- طول، 8 بیت - اندازه کل گزینه در بیت، از جمله عنوان. برای برخی از انواع گزینه ها ممکن است وجود داشته باشد.
arp
IP آدرس های منطقی را تعریف می کند. با این حال، برای ارسال یک بسته در شبکه اترنت، لازم است که آدرس فیزیکی گره هدف (یا روتر) را بدانیم. برای مقایسه یکی با یکی دیگر، پروتکل ARP استفاده می شود.
ARP (پروتکل رزولوشن آدرس) یک پروتکل رسمی سطح شبکه (3rd) در مدل OSI است، اگر چه در واقع تضمین تعامل سطوح دوم و سوم را تضمین می کند. ARP برای جفت های مختلف پروتکل های سطوح دوم و سوم اجرا می شود.
پروتکل خود را بر روی یک طرح صفر ساده ساخته شده است. در یک مثال خاص در نظر بگیرید.
اگر گره شبکه، بیایید بگویم، با آدرس منطقی 198.51.100.1 (در شبکه 198.51.100.0/24) می خواهد یک بسته از گره B را با آدرس منطقی 198.51.100.2 ارسال کند، آن را یک پرس و جو در سطح دوم ارسال می کند ( که در این مورد اترنت) با یک پیام ARP Encapsulated که از گره های شبکه درخواست می کند - چه آدرس فیزیکی در گره با یک آدرس منطقی 198.11.100.2، و حاوی آدرس منطقی و فیزیکی گره A. گره B، دیدن آدرس منطقی خود را در درخواست، پاسخ به گره A با توجه به درخواست منطقی و آدرس فیزیکی ارسال می کند. نتایج درخواست ذخیره می شود
پیام های ARP دارای ساختار زیر هستند:
پروتکل فیزیکی (حبه)، 2 بایت استفاده از پروتکل 2 سطح. اترنت دارای شناسه 1. پروتکل منطقی (PTYPE)، 2 بایت استفاده از پروتکل 3 سطح. مطابق با انواع Ethertype است. IPv4 دارای شناسه 0x0800 است. طول آدرس فیزیکی (HLEN)، 1 بایت آدرس فیزیکی در اکتبر، برای اترنت - 6 طول آدرس منطقی (PLن)، 1 طول نامه منطقی منطقی در اکتبر، برای عملیات IPv4 - 4 (عملیات)، 2 بایت 1 برای پرس و جو، 2 برای پاسخ، و بسیاری از گزینه های دیگر برای پسوند پروتکل. آدرس فیزیکی فرستنده (SHA)، Byte Hlen در پرس و جو - آدرس درخواست درخواست. پاسخ آدرس گره درخواست شده است. آدرس منطق فرستنده (SPA)، Byte Plen
آدرس فیزیکی دریافت کننده (THA)، بایت هلن در پرس و جو نادیده گرفته می شود. در پاسخ - آدرس درخواست شده است. آدرس منطقی گیرنده (TPA)، Plen Byte
معمولا گره های شبکه هنگام تغییر آدرس IP یا زمانی که روشن می شوند، پیام های ARP را ارسال می کنند. این معمولا به عنوان یک درخواست APR اجرا می شود، که در آن TPA \u003d SPA، و THA \u003d 0. یکی دیگر از گزینه ها یک پاسخ ARP است که در آن TPA \u003d spa و tha \u003d sha.
علاوه بر این، ARP را می توان برای تشخیص درگیری آدرس های منطقی (در حالی که SPA \u003d 0) استفاده می شود.
پروتکل های افزودنی وجود دارد که عملیات معکوس را تولید می کنند، INARP (ARP معکوس) دریافت آدرس L3 از طریق آدرس L2 و RARP دریافت آدرس L3 از گره درخواست.
RARP برای آدرس Autoconfiguration L3 مورد استفاده قرار گرفت. پس از آن با پروتکل BOOTP جایگزین شد، و سپس DHCP.
مسیریابی در شبکه های IPv4
الگوریتم مسیریابی اصلی در شبکه های IPv4 الگوریتم حمل و نقل نامیده می شود.
اگر یک آدرس هدف D و شبکه پیشوند N وجود داشته باشد، پس از آن
- اگر n با پیشوند شبکه گره فعلی همخوانی داشته باشد، اطلاعات ارتباطات محلی را ارسال می کند.
- اگر یک مسیر برای N در جدول مسیریابی وجود داشته باشد، اطلاعات بعدی را به روتر ارسال کنید.
- اگر یک مسیر پیش فرض وجود داشته باشد، داده های بعدی را به صورت پیش فرض روتر ارسال کنید
- در غیر این صورت - یک اشتباه
جدول مسیریابی یک جدول نقشه برداری از آدرس های شبکه و آدرس های بعدی روترها برای این شبکه ها است. بنابراین، به عنوان مثال، یک گره با آدرس 198.51.100.54/24 ممکن است چنین جدول مسیریابی داشته باشد: 203.0.1113.0/24
| مقصد | دروازه | دستگاه |
|---|---|---|
| 198.51.100.0/24 | 0.0.0.0 | eth0. |
| 203.0.113.0/24 | 198.51.100.1 | eth0. |
| 0.0.0.0/0 | 203.0.113.1 | eth0. |
در اصل، مسیر نیز به دستگاه شبکه متصل شده است که از آن داده ها باید ارسال شوند.
اگر گره را می توان با مسیرهای مختلف به دست آورد، یک مسیر با ماسک شبکه طولانی تر انتخاب شده است (I.E. بیشتر مشخص شده). مسیر پیش فرض تنها می تواند یک باشد.
به عنوان مثال، یک گره 198.51.100.54/24 یک جدول مسیریابی دارد:
| مقصد | دروازه | دستگاه |
|---|---|---|
| 198.51.100.0/24 | 0.0.0.0 | eth0. |
| 203.0.113.0/24 | 198.51.100.1 | eth0. |
| 203.0.113.224/27 | 198.51.100.5 | eth0. |
جهانی شبکه ی کامپیوتری اینترنت در ابتدا با توجه به طرح زیر ساخته شد: شبکه اصلی، شبکه ها پیوسته اند، به نام سیستم های خودمختار. شبکه اصلی نیز یک سیستم مستقل است. چنین رویکردی مناسب است، از آنجا که اطلاعات دقیق توپولوژیک در داخل سیستم خودمختار باقی می ماند و سیستم خود حاوی خود را به عنوان یک عدد صحیح تنها برای بقیه اینترنت گسترش می دهد دروازه های خارجی (روترها، که سیستم های خودمختار به شبکه اصلی متصل می شوند) . دروازه های داخلی در داخل سیستم خودمختار زیر شبکه استفاده می شود.
بر این اساس، پروتکل های مسیریابی مورد استفاده در اینترنت به پروتکل های مسیریابی خارجی و داخلی (EGP، BGP) انتقال اطلاعات مسیر انتقال بین سیستم های خودمختار تقسیم می شوند. پروتکل های مسیریابی داخلی (RIP، OSPF، IS-IS) فقط در سیستم خودمختار استفاده می شود. تغییر پروتکل های مسیریابی و مسیرهای داخل سیستم خودمختار بر عملکرد سایر سیستم های خودمختار تاثیر نمی گذارد.
پروتکل OSPF (کوتاه ترین مسیر را باز کنید - پروتکل باز "کوتاه ترین مسیر اول") در سال 1991 تصویب شد. این یک پروتکل مدرن است که متمرکز بر کار در شبکه های ناهمگونی بزرگ با یک توپولوژی پیچیده است که شامل لولا است. این بر اساس الگوریتم وضعیت اتصالات است که بسیار مقاوم در برابر تغییرات در توپولوژی شبکه است.
40. پروتکل های پشته TCP / IP حمل و نقل.
از آنجا که اتصالات بر روی سطح شبکه نصب نشده اند، هیچ تضمینی وجود ندارد که تمام بسته ها به مقصد با عدد صحیح تحویل داده شوند و به طور غیرمستقیم تحویل داده شوند یا به همان ترتیبی که فرستاده شوند، آمده باشند. این وظیفه قابل اعتماد است ارتباط اطلاعات بین دو گره محدود - سطح اصلی پشته TCP / IP، همچنین به نام حمل و نقل نامیده می شود.
در این سطح، کنترل انتقال TCP (پروتکل کنترل انتقال) و پروتکل دیتاگرام (پروتکل Datagram کاربر) عملکرد می کنند. پروتکل TCP تضمین انتقال قابل اعتماد پیام های بین فرایندهای کاربردی از راه دور را به دلیل تشکیل اتصالات منطقی فراهم می کند. این پروتکل اجازه می دهد تا اشیاء را بر روی رایانه فرستنده فرستنده و گیرنده برای حفظ تبادل اطلاعات در حالت دوبلکس حفظ کنند. TCP اجازه می دهد بدون خطا برای ارائه یک جریان بایت بر روی یکی از رایانه ها به هر رایانه ای دیگر که در شبکه های مرکب تشکیل شده است، ارائه شود. TCP جریان بایت را به بخش تقسیم می کند و آنها را زیر سطح پایه فایروال انتقال می دهد. پس از این بخش ها با استفاده از سطح Firewalk به مقصد تحویل داده می شود، پروتکل TCP دوباره آنها را به یک جریان مداوم بایت ها جمع آوری می کند.
پروتکل UDP انتقال را فراهم می کند بسته های کاربردی ActiGram، و همچنین پروتکل اصلی سطح اتصال IP، و تنها عملکردهای باند (Multiplexer) را انجام می دهد پروتکل شبکه و خدمات مختلف سطح برنامه یا فرآیندهای کاربر.
41.Diagnostic TCP / IP Utilities.
TCP / IP شامل امکانات تشخیصی طراحی شده برای بررسی پیکربندی پشته و تست اتصال شبکه است.
| سودمند | کاربرد |
| ARP | نمایش جدول پخش آدرس مورد استفاده شده توسط پروتکل رزولوشن آدرس ARP (پروتکل رزولوشن آدرس - آدرس محلی را با آدرس IP تعریف می کند) |
| نام میزبان | نام میزبان محلی را نمایش می دهد. بدون پارامترها استفاده می شود. |
| جامه | نمایش مقادیر برای پیکربندی پشته TCP / IP فعلی: آدرس IP، ماسک زیر شبکه، آدرس پیش فرض دروازه، WINS آدرس ( اینترنت ویندوز خدمات نامگذاری) و DNS (سیستم نام دامنه) |
| nbtstat | آمار و اطلاعات فعلی NetBIOS را در TOP TCP / IP نمایش می دهد. برای بررسی وضعیت اتصال NetBIOS فعلی استفاده می شود. |
| netstat | آمار و اطلاعات فعلی را در اتصال TCP / IP نشان می دهد. |
| nslookup | چک کردن سوابق و نام مستعار دامنه میزبان، خدمات دامنه میزبان، و همچنین اطلاعات سیستم عامل، با درخواست سرورهای DNS. |
| پینگ | پیکربندی پیکربندی TCP / IP را انجام می دهد و اتصال را با میزبان راه دور بررسی می کند. |
| مسیر | جداول مسیریابی IP را اصلاح می کند. محتویات جدول را نمایش می دهد، مسیرهای IP را اضافه می کند و حذف می کند. |
| tracert | مسیر را بررسی می کند کامپیوتر از راه دور با ارسال ECMP ECMP (پروتکل پیام کنترل اینترنت). مسیر عبور بسته ها را به یک کامپیوتر از راه دور نمایش می دهد. |
برای بررسی پیکربندی پیکربندی TCP / IP، ابزار Ipconfig مورد استفاده قرار می گیرد. این فرمان در رایانه هایی که با DHCP در حال اجرا با DHCP (پروتکل پیکربندی پویا) مفید هستند مفید است، زیرا کاربران توانایی تعیین پیکربندی شبکه TCP / IP و کدام مقادیر را با استفاده از DHCP نصب می کنند.
ابزار Ipconfig به شما امکان می دهد تا متوجه شوید که آیا پیکربندی اولیه است و اگر آدرس های IP کپی نشده باشند:
- اگر پیکربندی اولیه باشد، آدرس IP، ماسک، دروازه ظاهر می شود؛
- اگر آدرس های IP تکرار شوند، ماسک شبکه 0.0.0.0 خواهد بود؛
- اگر، هنگام استفاده از DHCP، کامپیوتر نمیتواند آدرس IP را دریافت کند، سپس برابر با 0.0.0.0 خواهد بود.
Packet Internet Grouper برای بررسی پیکربندی TCP / IP و تشخیص خطای اتصال استفاده می شود. این در دسترس بودن و بهره برداری از یک میزبان خاص را تعریف می کند. با استفاده از پینگ بهترین راه برای بررسی اینکه یک مسیر بین رایانه محلی و میزبان شبکه وجود دارد.
فرمان پینگ اتصال را با میزبان راه دور با ارسال بسته های ICMP Echo به این میزبان بررسی می کند و به پاسخ های اکو گوش می دهد. پینگ انتظار می رود هر بسته ارسال و چاپ تعداد بسته های منتقل شده و دریافت شده. هر بسته دریافت شده با توجه به پیام فرستاده شده بررسی می شود. اگر ارتباط بین میزبان بد است، از پیام های پینگ روشن می شود که چند بسته از دست رفته است.
به طور پیش فرض، 4 بسته اکو 32 بایت طولانی (توالی دوره ای از حروف الفبا در حروف بزرگ) منتقل می شود. پینگ به شما اجازه می دهد تا اندازه و تعداد بسته ها را تغییر دهید، مشخص کنید که آیا مسیر را ضبط کنید که از آن استفاده می کند که ارزش Lifetime (TTL) را نصب می کند، ممکن است بسته بندی شود، و غیره. هنگامی که پاسخی دریافت می کنید میدان زمان، آن را برای چه زمانی نشان داده شده است (در میلی ثانیه) ارسال شده بسته به یک میزبان از راه دور و بازگشت به عقب. از آنجا که مقدار پیش فرض انتظار می رود پاسخ 1 ثانیه، سپس تمام ارزش ها این زمینه کمتر از 1000 میلی ثانیه وجود خواهد داشت. اگر پیام "درخواست زمان درخواست" را دریافت کنید (بیش از فاصله زمانی انتظار)، پس از آن ممکن است زمان پاسخ پاسخ را افزایش دهید، بسته به یک میزبان از راه دور می رسد.
پینگ می تواند به عنوان نام میزبان (DNS یا NetBIOS) و آدرس های IP آن مورد استفاده قرار گیرد. اگر پینگ با آدرس IP موفق بود، و با نام - ناموفق بود، به این معنی است که مشکل این است که انطباق آدرس و نام را تشخیص دهد، و نه در اتصال به شبکه.
ابزار پینگ استفاده می شود در راه های زیر:
1) برای تأیید اینکه TCP / IP نصب شده است و به درستی بر روی کامپیوتر محلی پیکربندی شده است، فرمان پینگ آدرس حلقه را تنظیم می کند. بازخورد (آدرس Loopback): پینگ 127.0.0.1
2) اطمینان حاصل کنید که کامپیوتر به درستی به شبکه اضافه شده است و آدرس IP کپی نشده است، آدرس IP کامپیوتر محلی مورد استفاده قرار می گیرد:
پینگ IP آدرس_local_chost
3) برای تأیید اینکه توابع دروازه پیش فرض و شما می توانید به هر میزبان محلی در شبکه محلی متصل شوید، دروازه پیش فرض به آدرس IP پیش فرض تنظیم شده است:
پینگ IP آدرس_chlusion
4) برای بررسی توانایی برقراری ارتباط از طریق روتر در فرمان پینگ، آدرس IP میزبان از راه دور تنظیم شده است:
پینگ [پارامترها] میزبان IP address_aened
Tracert یک ابزار ردیابی مسیر است. این از فیلد TTL (Time-to-Live، Lifetime) از بسته های IP و پیام های خطای ICMP برای تعیین مسیر از یک میزبان به دیگری استفاده می کند.
ابزار Tracert ممکن است بیشتر قابل توجه و راحت تر از پینگ باشد، به خصوص در مواردی که میزبان راه دور غیر قابل دستیابی است. با آن، می توان منطقه مسائل مربوط به ارتباطات (در ارائه دهنده اینترنت، در شبکه پشتیبانی، در شبکه میزبان راه دور) تعیین می شود که تا چه حد مسیر ردیابی می شود. اگر مشکلات بوجود آمد، این ابزار SPLOCKET (*) یا "مقصد خالص غیر قابل دسترس" را نشان می دهد، "مقصد غیر قابل دسترس"، "درخواست زمان درخواست"، "زمان exeeded".
ابزار Tracert به شرح زیر عمل می کند: 3 بسته آزمایشی Echo به هر میزبان ارسال می شود که از طریق آن مسیر به یک میزبان از راه دور منتقل می شود. در عین حال، زمان انتظار زمان انتظار برای هر بسته نمایش داده می شود (می توان آن را با استفاده از ویژه تغییر داد. پارامتر). بسته ها با طول عمر مختلف ارسال می شوند. هر روتر، در طول مسیر، قبل از هدایت یک بسته، مقدار TTL را در هر واحد کاهش می دهد. بنابراین، طول عمر شمارنده نقاط تحویل متوسط \u200b\u200b(HOPS) است. هنگامی که طول عمر بسته به صفر می رسد، فرض می شود که روتر به پیام Source Computer-Source ICMP ارسال می کند "زمان exeeded" (زمان منقضی شده). مسیر با ارسال اولین بسته اکو با TTL \u003d 1 تعیین می شود. سپس TTL با 1 در هر بسته بعدی افزایش می یابد تا زمانی که بسته به میزبان از راه دور برسد یا حداکثر مقدار ممکن از TTL (به طور پیش فرض 30، با استفاده از پارامتر -H تنظیم شده است). مسیر با یادگیری پیام های ICMP تعیین می شود که توسط روترهای متوسط \u200b\u200bارسال می شوند.
Syntax: Tracert [پارامترها] نام)
ابزار ARP طراحی شده است تا با Cache ARP کار کند. وظیفه اصلی پروتکل ARP این است که آدرس های IP را به آدرس های مربوط به محلی منتقل کنید. برای این، پروتکل ARP از اطلاعات از جدول ARP (ARP Cache) استفاده می کند. اگر ورودی مورد نیاز در جدول یافت نشد، پروتکل ARP یک درخواست پخش را به تمام رایانه های زیر شبکه محلی ارسال می کند، تلاش می کند صاحب این آدرس IP را پیدا کند. حافظه پنهان ممکن است شامل دو نوع سوابق باشد: استاتیک و پویا. سوابق استاتیک به صورت دستی وارد می شوند و به طور مداوم ذخیره می شوند. نوشته های پویا در یک نتیجه از پرس و جو پخش شده در حافظه پنهان قرار می گیرند. برای آنها یک مفهوم زندگی وجود دارد. اگر در یک زمان خاص (به طور پیش فرض 2 دقیقه) ضبط شده در تقاضا نبود، از حافظه پنهان حذف می شود.
ابزار Netstat به شما امکان می دهد اطلاعات استاتیک را در مورد برخی از پروتکل های پشته (TCP، UDP، IP، ICMP) دریافت کنید و اطلاعات مربوط به اتصالات شبکه فعلی را نمایش دهید. این به ویژه در فایروال ها مفید است، با کمک آن شما می توانید نقض امنیتی محیط شبکه را شناسایی کنید.
نحو:
netstat [-a] [-E] [-n] [-s] [-p protocol] [-r]
مولفه های:
-A یک لیست از تمام اتصالات شبکه و گوش دادن به پورت های محلی کامپیوتر را نمایش می دهد؛
-e نمایش آمار برای اینترفیس های اترنت (به عنوان مثال، تعداد بایت های دریافت شده و ارسال شده)؛
-n اطلاعات را در تمام اتصالات فعلی (به عنوان مثال، TCP) برای همه رابط های شبکه محلی محلی نمایش می دهد. برای هر اطلاعات اتصال بر روی آدرس های IP از رابط های محلی و از راه دور همراه با تعداد پورت های مورد استفاده نمایش داده می شود؛
-s اطلاعات آماری برای UDP، TCP، ICMP، پروتکل های IP را نمایش می دهد. کلید "/ more" اجازه می دهد تا شما را به مشاهده نمودار؛
-R محتویات جدول مسیریابی را نمایش می دهد.
