Эндрю Уэзеролл - Компьютерные сети. 5-е издание

При загрузке маршрутизатор рассылает сообщения ПРИВЕТСТВИЕ (HELLO) по всем своим двухточечным линиям, производя многоадресную рассылку по локальным сетям для групп, состоящих из всех остальных маршрутизаторов. С помощью получаемых ответов каждый маршрутизатор знакомится со своими соседями. Все маршрутизаторы одной ЛВС являются соседями.

Протокол OSPF работает при помощи обмена информацией между смежными маршрутизаторами, что не то же самое, что соседние маршрутизаторы. В частности, общение каждого маршрутизатора с каждым маршрутизатором локальной сети неэффективно. Поэтому один маршрутизатор выбирается назначенным маршрутизатором ( designated router— DR). Он считается смежным( adjacent) со всеми остальными маршрутизаторами данной ЛВС и обменивается с ними информацией. Соседние маршрутизаторы, не являющиеся смежными, не обмениваются информацией друг с другом. На случай выхода из строя основного назначенного маршрутизатора всегда поддерживается в готовом состоянии запасной назначенный маршрутизатор ( backup designated router— BDR).

При нормальной работе каждый маршрутизатор периодически рассылает методом заливки сообщение ОБНОВЛЕНИЕ СОСТОЯНИЯ КАНАЛОВ (LINK STATE UPDATE) всем своим смежным маршрутизаторам. Это сообщение содержит сведения о состоянии маршрутизатора и предоставляет информацию о цене, используемую в базах данных. В ответ на эти сообщения посылаются подтверждения, что повышает их надежность. Каждое сообщение получает последовательный номер, так что маршрутизатор может распознать, что новее: пришедшее сообщение или сообщение, хранимое им. Маршрутизаторы также рассылают эти сообщения, когда включается или выключается канал или изменяется его цена.

Сообщение ОПИСАНИЕ БАЗЫ ДАННЫХ (DATABASE DESCRIPTION) содержит порядковые номера всех записей о состоянии линий, которыми владеет отправитель. Сравнивая соб

ственные значения со значениями отправителя, получатель может определить, у кого информация новее. Эти сообщения посылаются при восстановлении линии.

Каждый маршрутизатор может запросить информацию о состоянии линий у своего партнера с помощью сообщения ЗАПРОС О СОСТОЯНИИ КАНАЛА (LINK STATE REQUEST). В результате каждая пара смежных маршрутизаторов выясняет, чьи сведения являются более свежими, и, таким образом, по области распространяется наиболее новая информация. Все эти сообщения посылаются в виде IP-пакетов. Пять типов сообщений приведены в табл. 5.9.

Таблица 5.9.Пять типов сообщений протокола OSPF

Подведем итоги. С помощью механизма заливки каждый маршрутизатор информирует все остальные маршрутизаторы своей области о своих связях с другими маршрутизаторами и сетями и о стоимости этих связей. Эта информация позволяет всем маршрутизаторам построить граф своей области и рассчитать кратчайшие пути. Маршрутизаторы магистральной области также занимаются этим. Кроме того, магистральные маршрутизаторы получают информацию от пограничных маршрутизаторов областей, с помощью которой они вычисляют оптимальные маршруты от каждого магистрального маршрутизатора до всех остальных маршрутизаторов. Эта информация рассылается обратно пограничным маршрутизаторам областей, которые распространяют ее в своих областях. С помощью этой информации внутренний маршрутизатор может выбрать оптимальный путь до внешнего адреса и, в том числе, выбрать пограничный маршрутизатор области, имеющий выход к магистрали.

5.6.7. Протокол внешнего шлюза BGP

В пределах одной автономной системы наиболее часто используются протоколы OSPF и IS-IS. При выборе маршрута между различными автономными системами используется другой протокол, BGP( Border Gateway Protocol— пограничный межсетевой протокол). Для выбора маршрута между различными автономными системами действительно требуется другой протокол, так как цели внутридоменного и междоменого протоколов различны. Задача внутридоменного протокола ограничивается максимально эффективной передачей пакетов от отправителя к получателю. Политикой этот протокол не интересуется.

Междоменный протокол, напротив, вынужден заниматься политикой (Metz, 2001). Например, корпоративной автономной системе может понадобиться возможность

принимать и посылать пакеты на любой сайт Интернета. Однако прохождение через автономную систему пакета, отправитель и получатель которого находятся за пределами данного государства, может быть нежелательно, даже если кратчайший путь между отправителем и получателем пролегает через эту автономную систему («Это их заботы, а не наши»). С другой стороны, может оказаться желательным транзит трафика для других автономных систем, возможно, соседних, которые специально заплатили за эту услугу. Например, телефонные компании были бы рады оказывать подобные услуги, но только своим клиентам. Протоколы внешнего шлюза вообще и протокол BGP в частности разрабатывались для возможности учета различных стратегий при выборе маршрута между автономными системами.

Типичные стратегии выбора маршрутов учитывают политические, экономические факторы, а также соображения безопасности. К типичным примерам ограничений при выборе маршрутов относятся следующие.

1. Не передавать коммерческий трафик в образовательные сети.

2. Никогда не прокладывать через Ирак маршрут, начинающийся в Пентагоне.

3. Использовать TeliaSonera вместо Verizon, так как она дешевле.

4. Не использовать AT&T в Австралии, так как производительность будет низкой.

5. Трафик, начинающийся или заканчивающийся в Apple, не должен проходить через

Google.

Как вы, наверное, уже поняли, политика маршрутизации может носить в высшей степени индивидуальный характер. Часто стратегии не разглашаются по соображениям безопасности. Однако существуют схемы, объясняющие такой выбор этой компании. Часто эти схемы берутся в качестве отправной точки.

Реализация политики маршрутизации заключается в том, чтобы решить, какой трафик может перемещаться по каким каналам, соединяющим автономные системы. Один из довольно популярных вариантов выглядит так: провайдер-клиент платит другому провайдеру за отправку пакетов на любой адрес в сети Интернет и получение пакетов с любого адреса. В таком случае говорят, что провайдер-клиент покупает у другого провайдера транзитные услуги. Эта ситуация аналогична тому, как обычный пользователь домашней сети покупает у провайдера услугу доступа к Интернету. Чтобы это работало, провайдер должен объявить абоненту маршруты на все адреса в сети Интернет по каналу, который их соединяет. Тогда абонент будет знать маршрут, по которому можно отправить пакет куда угодно. И наоборот, абонент должен объявить провайдеру маршруты на все адреса в пределах своей сети. Тогда провайдер сможет передавать трафик только на эти адреса — абоненту не нужен трафик, предназначенный для кого-то другого.