Hub-ы, организующие рабочую группу, bridge-и, соединяющие
два сегмента сети и локализующие трафик в пределах каждого из них, а также
switch-и, позволяющие соединять несколько сегментов локальной
вычислительной сети - это все устройства, предназначенные для работы в
сетях IEEE 802.3 или Еthernet. Однако, существует особый тип оборудования,
называемый маршрутизаторами (routегs), который применяется в сетях со
сложной конфигурацией для связи ее участков с различными сетевыми
протоколами (в том числе и для доступа к глобальным (WАN) сетям), а также
для более эффективного разделения трафика и использования альтернативных
путей между узлами сети. Основная цель применения роутеров - объединение
разнородных сетей и обслуживание альтернативных путей.
Различные типы router-ов отличаются количеством и типами
своих портов, что собственно и определяет места их использования.
Маршрутизаторы, например, могут быть использованы в локальной сети
Ethernet для эффективного управления трафиком при наличии большого числа
сегментов сети, для соединения сети типа Еthernet с сетями другого типа,
например Тоkеn Ring, FDDI, а также для обеспечения выходов локальных сетей
на глобальную сеть.
Маршрутизаторы не просто осуществляют связь разных типов
сетей и обеспечивают доступ к глобальной сети, но и могут управлять
трафиком на основе протокола сетевого уровня (третьего в модели OSI), то
есть на более высоком уровне по сравнению с коммутаторами. Необходимость в
таком управлении возникает при усложнении топологии сети и росте числа ее
узлов, если в сети появляются избыточные пути (при поддержке протокола
IEEE 802.1 Spanning Тгее), когда нужно решать задачу максимально
эффективной и быстрой доставки отправленного пакета по назначению. При
этом существует два основных алгоритма определения наиболее выгодного пути
и способа доставки данных: RIP и OSPF. При использовании протокола
маршрутизации RIР, основным критерием выбора наиболее эффективного пути
является минимальное число "хопов" (hops), т.е. сетевых устройств между
узлами. Этот протокол минимально загружает процессор мартрутизатора и
предепьно упрощает процесс конфигурирования, но он не рационально
управляет трафиком.При использовании OSPF наилучший путь выбирается не
только с точки зрения минимизации числа хопов, но и с учетом других
критериев: производительности сети, задержки при передаче пакета и т.д.
Сети большого размера, чувствительные к перегрузке трафика и базирующиеся
на сложной маршрутизирующей аппаратуре, требуют использования протокола
ОSРF. Реализации этого протокола возможна только на маршрутизаторах с
достаточно мощным процессором, т.к. его реализация требует существенных
процессинговых затрат.
Маршрутизация в сетях, как правило, осуществляться с
применением пяти популярных сетевых протоколов - ТСР/IР, Nоvеll IРХ,
АррlеТаlk II, DECnеt Phase IV и Хегох ХNS. Если маршрутизатору попадается
пакет неизвестного формата, он начинает с ним работать как обучающийся
мост. Кроме того, маршрутизатор обеспечивает более высокий уровень
локализации трафика, чем мост, предоставляя возможность фильтрации
широковещательных пакетов, а также пакетов с неизвестными адресами
назначения, поскольку умеет обрабатывать адрес сети.
Современные маршрутизаторы обладают следующими свойствами:
|