Протоколы маршрутизации
Я много писал о наборе протоколов TCP/IP. Все эти протоколы являются маршрутизируемыми, но через что они, в свою очередь, маршрутизируются? Читайте дальше, чтобы получить общий обзор протоколов маршрутизации и того, как они вписываются в нашу онлайн-жизнь.
Маршрутизация против маршрутизации
Меня всегда привлекали сетевые протоколы. Не знаю, почему я всегда восхищался ими, но они меня очень интересуют. Много времени я потратил на изучение и игру с протоколами, входящими в набор протоколов TCP/IP. Общим для всех этих протоколов является то, что они являются маршрутизируемыми протоколами. Напрашивается вопрос, какие маршруты их? Действительно, очень хороший вопрос, о котором написано очень много книг.
В этой статье я расскажу о том, что такое протоколы маршрутизации. Как они работают и какие виды протоколов маршрутизации существуют. Я не буду рассматривать синтаксис Cisco IOS, используемый при настройке этих протоколов маршрутизации. Довольно много отличных книг уже прекрасно справляются с этой задачей. Вместо этого, как уже упоминалось, я сконцентрируюсь на том, чтобы дать вам общий обзор протоколов маршрутизации, различных типов и того, что они делают.
Вперед и вверх
Мы уже знаем, что пакеты, генерируемые нашими компьютерами, состоят из маршрутизируемых протоколов. Эти протоколы, в свою очередь, должны быть маршрутизированы, если они должны достичь своих предполагаемых получателей. Как пакет в конечном итоге попадает к месту назначения? Ну, это достигается за счет того, что он маршрутизируется рядом маршрутизаторов, и это также делается в основном через IP-адрес, указанный в заголовке IP. Имея в руках это упрощенное объяснение, мы теперь рассмотрим две категории протоколов маршрутизации.
Сами протоколы маршрутизации разбиты на две группы. Это IGP и EGP, или протоколы внутреннего шлюза и протоколы внешнего шлюза. Как следует из их соответствующих названий, одна группа используется внутри, а другая - снаружи. Например, протоколы маршрутизации серии IGP используются во внутренних сетях, а протоколы маршрутизации серии EGP используются в самом Интернете. Что все это на самом деле означает? Ну, это означает, что когда вы выполняете первоначальную настройку вашего, по всей вероятности, маршрутизатора Cisco, вам нужно будет выбрать, какой тип протокола маршрутизации установить и настроить.
Сейчас самое время перечислить различные типы протоколов маршрутизации для каждой группы. Протоколы внутреннего шлюза состоят из следующего:
- IGRP: протокол маршрутизации внутреннего шлюза
- EIGRP: улучшенный протокол маршрутизации внутреннего шлюза
- OSPF: сначала откройте кратчайший путь
- RIP: протокол маршрутной информации
- IS-IS: промежуточная система — промежуточная система
Для протоколов внешнего шлюза существуют;
- EGP: протокол внешнего шлюза
- BGP: протокол пограничного шлюза
Протоколы внутреннего шлюза
Из приведенных выше примеров протоколов IGP видно, что их несколько. Все ли они используются в современных внутренних сетях? Ну, я полагаю, что они вполне могли бы быть, но, вероятно, наиболее распространенными сегодня являются OSPF и RIP. Имея это в руках, давайте рассмотрим RIP. RIP — это так называемый протокол динамической маршрутизации. Это означает, что он автоматически вычислит таблицы маршрутизации самостоятельно. Другими словами, системному администратору не нужно вручную вводить все различные маршруты. Это было бы серьезной занозой в заднице!
Таким образом, RIP автоматически вычислит маршруты, а также вторичные маршруты, которые будут использоваться в случае сбоя основного пути. Если вы думаете, что это звучит как «балансировка нагрузки», вы действительно правы. Еще одна ключевая информация, которую следует помнить о RIP, заключается в том, что это протокол «вектора расстояния». Поскольку эта статья представляет собой лишь обзор высокого уровня, я скажу только, что «вектор расстояния» включает в себя метод обнаружения маршрутов. Для получения дополнительной информации по этой очень важной теме, пожалуйста, нажмите здесь. Некоторые ключевые моменты, которые следует помнить о RIP, заключаются в том, что он использует порт 520 и использует UDP в качестве транспортного протокола.
OSPF является другим широко используемым протоколом IGP. Ключевым отличием RIP от OSPF является то, что OSPF является «протоколом состояния канала». Это просто означает, что он использует другой способ построения таблиц маршрутизации. Маршрутизаторы с поддержкой OSPF будут объявлять метрики, содержащие информацию, которую другие маршрутизаторы с поддержкой OSPF будут использовать для построения своих таблиц маршрутизации. Это так же просто и так же сложно, как это. Дальнейшее чтение можно найти здесь. Кроме того, как указано выше, следует помнить о некоторых ключевых моментах: OSPF поддерживает многоадресную рассылку и подсети. Наконец, OSPF использует IP, а не TCP или UDP.
Протоколы внешнего шлюза
Хорошо, мы рассмотрели два основных IGP на очень высоком уровне, но как насчет протоколов EGP? Что ж, давайте действительно взглянем на два наиболее известных из них. BGP или протокол пограничного шлюза — это протокол маршрутизации, используемый сегодня маршрутизаторами, населяющими Интернет. Под этим я подразумеваю маршрутизаторы, которые используются, например, вашим интернет-провайдером, или то, что также называют маршрутизаторами с выходом в Интернет. Эти маршрутизаторы составляют основу Интернета, и в настоящее время на них работает протокол BGP v4. Как и RIP, описанный выше, BGP сам по себе является дистанционно-векторным протоколом или алгоритмом. Один примечательный факт о BGP заключается в том, что он использует TCP в качестве своего транспортного протокола и будет обмениваться данными через порт 179. Другими словами, обмен таблицами маршрутизации осуществляется с использованием TCP для транспорта и выполняется через порт 179. С учетом сказанного о BGP, что нужно знать? про ЭГП? Ну, на самом деле не так много, поскольку он больше не используется. Он был заменен, если хотите, на BGP. Если вы хотите узнать больше об этом, пожалуйста, нажмите здесь.
Подведение итогов
Что ж, как видите, я не шутил насчет общего обзора протоколов маршрутизации. Буквально были написаны толстые книги только по BGP. На самом деле невозможно охватить все об этих протоколах маршрутизации в одной статье, не говоря уже о книге. Что эта статья надеется передать, так это разнообразие самих протоколов маршрутизации и разницу между ними и маршрутизируемыми протоколами. Что вы можете сделать, чтобы узнать больше об этих протоколах маршрутизации? Я всегда был большим сторонником применения концепций на практике. На мой взгляд, это единственный способ по-настоящему выучить и, кроме того, закрепить полученные уроки.
С этой целью вам следует, если это возможно с финансовой точки зрения, приобрести бывшее в употреблении сетевое оборудование Cisco. Их не так уж дорого купить, и они принесут дивиденды в вашем стремлении узнать больше о том, как на самом деле маршрутизируется трафик. В дополнение к покупке сетевого оборудования я бы посоветовал вам использовать такие программы, как Nemesis, которые позволят вам создавать RIP, OSPF и IGMP среди прочего. Возможность создавать некоторые пакеты протоколов маршрутизации также позволит вам увидеть, как они реагируют на определенные стимулы. Создание пакетов — это то, как я изначально изучал TCP/IP, и я, безусловно, призываю вас делать это с этими протоколами маршрутизации. Это заставит вас больше узнать о самом протоколе и о том, как он работает. Наконец, как уже упоминалось, получение некоторого сетевого оборудования действительно является ключевым моментом, поскольку большая часть конфигураций протокола должна выполняться через это оборудование. Вы дойдете до сих пор, только действительно читая. Если у вас действительно ограниченный бюджет, вы можете купить один из многих доступных симуляторов.
На этом мой общий обзор протоколов маршрутизации подходит к концу. Я надеюсь, что этого достаточно, чтобы подогреть ваш аппетит и подтолкнуть вас к дальнейшему изучению этой критически важной области компьютерных сетей. Как всегда, я приветствую ваши отзывы, и на этой ноте до следующего раза!