Технические основы IP-сетей. Структура сетевого протокола TCP/IP. Уровень канала данных. Прикладной уровень, страница 13

В случае использования протокола состояния связи каждый маршрутизатор передает только информацию, относящуюся непосредственно к нему самому (прямое соединение с сетью и текущее состояние этого соединения). Маршрутизатор, получающий данную информацию, записывает ее в свою базу данных и пересылает другим маршрутизаторам без каких-либо изменений. После завершения процесса обновления все маршрутизаторы имеют одинаковую информацию о топологии сети. Каждый маршрутизатор независимо производит расчеты в соответствии с полученной информацией и находит наиболее предпочтительный путь к другим маршрутизаторам. Протокол состояния связи также носит название «самый короткий путь – самый первый» the shortest path first»). Несмотря на то, что протокол состояния связи намного сложнее дистанционно-векторного протокола, сам процесс маршрутизации достаточно прост. Протокол состояния связи включает следующие основные операции:

n  Каждый маршрутизатор устанавливает связь с соседями (смежными маршрутизаторами).

n  Каждый маршрутизатор посылает сообщение о состоянии канала (link state advertisement, LSA, или link state message – LSP),  смежным маршрутизаторам, с которыми он установил связь. Сообщение содержит информацию о канале, имеющим прямое соединение с данным маршрутизатором, состоянии канала, измерения соответствующих интерфейсов и информацию обо всех соседях, подсоединенных к данному каналу. После получения сообщения о состоянии связи каждый из соседей передает сообщение своим собственным соседям.

n  Каждый из маршрутизаторов сохраняет полученное сообщение LSA в своей базе данных. Если все маршрутизаторы работают нормально, данные о маршрутах будут одинаковыми у всех маршрутизаторов.

n  База данных каждого маршрутизатора, описывающая топологию сети, также называемая базой данных состояния связей (link state database), содержит подробную схему топологии всей сети в целом. Используя алгоритм, предложенный Дейкстрой (Dijkstra), каждый маршрутизатор независимо рассчитывает кратчайший путь к другим маршрутизаторам.

3.4.2 RIP

Протокол RIP является самым используемым протоколом из числа дистанционно-векторных протоколов маршрутизации, который может быть реализован практически на любом хосте или маршрутизаторе TCP/IP.

Фактически, в середине восьмидесятых – одновременно с выпуском некоторых версий UNIX протокол RIP уже стал очень популярным. Основные функциональные характеристики протокола RIP состоят в следующем:

n  RIP использует дистанционно-векторный алгоритм маршрутизации.

n  RIP использует уровень передачи в шагах в качестве параметра.

n  Маршрутизатор каждые 30 секунд широковещательно рассылает полную базу данных маршрутизации. 

n  Максимальный диаметр сети, поддерживаемый маршрутизатором RIP - 15 хопов (шагов).

n  RIP не поддерживает VLSM.

Протокол RIP достаточно прост в настройках и эксплуатации и широко используется в средних и небольших корпоративных сетях. Это один из протоколов внутренней маршрутизации. Разработана улучшенная версия протокола - RIP v2. RIP v2 функционирует аналогично RIP v1, различие только в том, что RIP v2 поддерживает VLSM. В управлении адресным пространством протокола IP v4, требующим более высокой гибкости, администратор сети в качестве альтернативного решения может использовать OSPF для поддержки VLSM.

3.4.3 OSPF

В настоящий момент OSPF является распространенным протоколом, использующим алгоритм состояния связи. OSPF также используется как внутренний / внутризоновый протокол маршрутизации. Все маршрутизаторы, представленные на современном рынке, (или большинство из них) поддерживают OSPF. Основными функциями OSPF являются:

n  OSPF содержит алгоритм состояния связи Дэйкстра (Dijkstra), иногда называемый алгоритмом поиска кратчайшего пути - SPF (shortest path first).

n  OSPF поддерживает множество альтернативных маршрутов до одного и того же адресата.