Какво е маршрутизация? - Видове маршрутизиране и различни алгоритми за маршрутизиране

Съдържание:

Anonim

Въведение в маршрутизацията

Целият свят е цифровизиран и свързан по мрежата. Пакетите, които са атомната единица на информация в комутируеми мрежи с пакет, се обменят между възлите (възел може да бъде крайно устройство, рутер или устройство за генериране на данни и т.н.). Процесът на прехвърляне на тези пакети информация от техния източник на възел към целевия възел с един или повече скачания между тях по най-оптималния път се нарича „Маршрутизиране“. Рутерите и комутаторите са устройствата, които се използват за целта, които работят върху протоколите за маршрутизиране и алгоритмите, с които са конфигурирани. Маршрутизацията на пакетите се грижи от L3 слой или мрежовия слой на OSI Reference Model.

Как се провежда?

Когато пакет се въведе в мрежата и се получи от един от маршрутизаторите, той чете заглавките на пакета, за да разбере местоназначението и проверява таблицата му за маршрутизация, маркирана с показатели за маршрутизация, за да види коя би била следващата най-добра надежда за оптималния пакет стигнете до дестинацията. След това тя бута пакета към следващия възел и горният процес се повтаря и в новия възел, докато пакетът достигне възела на местоназначение.

Показатели за маршрутизиране -

Таблиците за маршрутизация имат информацията, въз основа на която се извършва смяна на пакети по най-оптималния път. И тази информация е различни показатели или променливи, които алгоритмите за маршрутизиране търсят и след това решават своя път. Стандартните показатели включват -

  1. Дължина на пътя - При това администраторът ще назначи разходи за всеки път (между два възела). Дължината на пътя ще бъде сумата от всички разходи за пътеката. Пътят с по-малка дължина на пътя ще бъде избран като най-оптималният.
  2. Забавяне - Това е мярката за време, необходимо за пакета да се насочи от източника до местоназначението. Това зависи от много фактори като мрежова честотна лента, броя на междинните възли, задръстванията в възлите и др. По-скоро прехвърлянето, по-добро качество на услугата (QoS).
  3. Честотна лента - Това се отнася до количеството данни, което една връзка може да прехвърли през нея. Обикновено предприятието наема мрежовата линия, за да постигне по-висока връзка и честотна лента.
  4. Зареждане - натоварване се отнася до трафика, който маршрутизатор или връзка обработва. Небалансираният или необслужвания товар може да причини задръствания и по-ниска скорост на загубите на пакета на предаване.
  5. Комуникационна цена - Това е оперативният разход, който компанията прави, като изпраща пакетите на лизинговата линия между възлите.
  6. Устойчивост и надеждност - Това се отнася до капацитета за обработка на грешки на рутера и алгоритмите за маршрутизиране. Ако някои възли в мрежата се провалят, тогава мярката за устойчивост и надеждност ще ни покаже колко добре другите възли могат да се справят с трафика.

Видове маршрутизация

Има два вида -

  • Статично маршрутизиране - Това е типът маршрутизация, при който оптималният път между всички възможни двойки източници и дестинации в дадената мрежа е предварително дефиниран и се подава в таблицата за маршрутизиране на рутерите на мрежата.

Предимства -

  1. Няма CPU режийни разходи за маршрутизаторите, които да решат следващия скок за пакета, тъй като пътеките са предварително дефинирани.
  2. Това предлага по-висока сигурност, тъй като администраторът има автономия над разрешенията за пакетиране по определен път.
  3. Между маршрутизаторите няма да се използва честотна лента (за задачи като актуализиране на таблицата за маршрутизация и т.н.)

Недостатъци

  1. За по-голяма мрежова топология администраторът ще бъде трудно да идентифицира и предварително да определи оптимален път от всички възможни комбинации от източници и дестинации.
  2. Очаква се администраторът да бъде задълбочен в концепциите на мрежите и топологията. Преминаването към нов администратор ще отнеме време, за да се разбере топологията и политиките, които са дефинирани.
  • Динамична маршрутизация - Този тип дава възможност на рутера да открие мрежата чрез протоколи като OSPF (Open Shortest Path First) и RIP (Routing Information Protocol), сам обновява маршрутизиращата таблица и ефективно решава пътя, който трябва да следва входящия пакет за да стигне до местоназначението си.

Предимства

  1. Това е лесно да се конфигурира.
  2. Би било ефективно, за да се открие някаква отдалечена мрежа и да се извърши маршрутизация там.

Недостатъци -

  1. Когато един от маршрутизаторите в мрежата, осъществяващ динамични маршрути, открие промяна или генерира актуализация, тя я излъчва към всички възли. По този начин, консумирането на по-голямо количество честотна лента.
  2. Той е сравнително по-малко сигурен от статичния.

Видове алгоритми за маршрутизиране

Има два типа алгоритми -

  • Адаптивни - маршрутите се определят динамично въз основа на промените в мрежовата топология.
    1. Разпределение на векторно разстояние - В този алгоритъм всеки рутер поддържа таблица за маршрутизация, съдържаща запис за всеки рутер в мрежата. Тези записи се актуализират периодично. Това се нарича още алгоритъм на Bellman-Ford. Първоначално това беше алгоритъмът ARPANET.
    2. Маршрутизиране на състоянието на връзката - LSR открива съседите, измерва разходите за всеки съсед, след това конструира пакетите и го изпраща по изчисления най-кратък път.
  • Неадаптивни - маршрутизаторите се определят статично от маршрутизаторите.
    1. Наводнение - при това изпращате пакетите до всеки друг съседен рутер, а те се обръщат към същия и по някакъв път, пакетът достига своето местоназначение. Това дублира пакетите, но надеждността е много висока при тип маршрутизация. Това се използва най-вече в отбранителни мрежи, разпределени бази данни, безжични мрежи и за попълване на маршрутни таблици.

Как това ще помогне за израстването ви в кариерата?

Мрежовата архитектура в центрове за данни, телефонни линии, облачни клъстери и т.н. е толкова важна за работата на бизнеса. Телекомуникационните компании, компаниите за компютърни мрежи работят ежедневно и ежедневно, за да изградят по-добри алгоритми за маршрутизиране на мрежата, протоколи за маршрутизиране, за виртуализиране на мрежата, за подобряване на мрежовата сигурност чрез проектиране на защитени мрежови протоколи и техники за криптиране, за постигане на по-голяма устойчивост и осигуряват по-добро и по-бързо качество на услугата. С толкова голям обхват в областта е чудесно да продължите кариерата си в областта на компютърните мрежи и маршрутизацията.

заключение

По принцип маршрутизацията е основното действие, което се случва в компютърна мрежа, която прехвърля данни от източника до местоназначението. Също така се манипулира да се правят неща като контрол на задръстванията и балансиране на натоварването. Производителността и ефективността на маршрутизатора се определя от типа маршрутизация, който той използва, от използвания алгоритъм за маршрутизиране и от други показатели за маршрутизиране.

Препоръчителни статии

Това е ръководство за Какво е маршрутизиране. Тук обсъдихме работата на рутера, типовете, алгоритъма, предимствата и недостатъците. Можете да разгледате и другите ни предложени статии, за да научите повече -

  1. Въпроси за интервю за компютърна мрежа
  2. Въведение в компютърната мрежа
  3. Какво е вградените системи?
  4. Какво е хостинг?