تبلیغات
arksys - CCNA : برنامه ریزی و طراحی شبكه ( بخش پنجم )
arksys
*** با هم باشیم تا بتوانیم ***
صفحه نخست       پست الکترونیک          تماس با ما              ATOM            طراح قالب
گروه طراحی قالب من گروه طراحی قالب من گروه طراحی قالب من گروه طراحی قالب من گروه طراحی قالب من
درباره سایت


خداوندا من در کلبه فقیرانه خود چیزی دارم که تو در عرش کبریایی خود نداری. من چون تویی دارم و تو چون خود نداری. پس چون تو را دارم نیازی به غیر ندارم...

مدیر سایت: آصف رحیمی کشکولی
مطالب اخیر
برچسبها
آنچه تاكنون گفته شده است :
  • بخش اول  برنامه ریزی و طراحی   : طراحی یك شبكه محلی ساده با استفاده از فناوری سیسكو
  • بخش دوم     برنامه ریزی و طراحی   : طراحی یك مدل آدرس دهی IP منطبق بر طرح شبكه
  • بخش سوم   برنامه ریزی و طراحی   : طراحی یك مدل آدرس دهی IP منطبق بر طرح شبكه
  • بخش چهارم برنامه ریزی و طراحی   : انتخاب یك پروتكل روتینگ متناسب با نیازهای شبكه
پروتكل های روتینگ  Distance-Vector  نظیر RIP و IGRP

در پروتكل های روتینگ Distance vector ، بهترین مسیر به یك شبكه راه دور بر اساس مسافت تعیین می شود . هر مرتبه كه یك بسته اطلاعاتی از یك روتر عبور می یابد  به آن hop گفته می شود. مسیری كه دارای تعداد hop كمتری به شبكه مورد نظر باشد به عنوان بهترین مسیر انتخاب خواهد شد . در واقع vector  ، نشاندهنده  مسیر و یا جهت رسیدن به شبكه راه دور را مشخص می نماید . پروتكل های RIP ( برگرفته شده از  Routing Information Protocol ) و IGRP  ( برگرفته شده از Interior Gateway Routing Protocol ) دو نمونه متداول از پروتكل های روتینگ  Distance-vector  می باشند . 
الگوریتم های روتینگ  Distance-Vector ، اطلاعات جداول روتینگ را بطور كامل برای روترهای همسایه ارسال تا آنها در ادامه اطلاعات دریافتی را با اطلاعات موجود در جداول روتینگ خود تركیب و دانش خود را در خصوص ارتباطات بین شبكه ای كامل نمایند .به روش فوق ،  روتینگ مبتنی بر شایعه ( rumor ) گفته می شود چراكه روتر ، بهنگام سازی جدول روتینگ خود را بر اساس اطلاعات دریافتی از روتر همسایه انجام  می دهد. در این روش روتر به اطلاعات دریافتی در خصوص شبكه های راه دور اعتماد می نماید بدون این كه خود مستقیما" به این نتایج رسیده باشد .
همانگونه كه اشاره گردید ، RIP یك نمونه از پروتكل های روتینگ  Distance-vector است كه برای تشخیص بهترین مسیر به یك شبكه صرفا" از تعداد hop استفاده می نماید . در صورتی كه RIP بیش از یك لینك را به یك شبكه مشابه و با تعداد hop برابر پیدا نماید  ، بطور اتوماتیك از load balancing گردشی بر روی هر یك از لینك ها استفاده می نماید . پروتكل RIP قادر به انجام load balancing بر روی حداكثر شش خط با cost یكسان است .

نحوه آغاز به كار یك پروتكل  Distance-vector 
برای آشنائی با پروتكل های روتینگ  Distance-vector  لازم است در ابتدا با  نحوه عملكرد  آنها پس از آغاز فعالیت آشنا شویم .  در شكل 1 ، وضعیت جدول روتینگ چهار روتر پس از راه اندازی نشان داده شده است . در جداول فوق صرفا" اطلاعات مربوط به شبكه هائی كه مستقیما" به  هر یك از روترها متصل شده اند ،‌ ذخیره شده است . 
پس از آغاز به كار یك پروتكل روتینگ  Distance-Vector بر روی هر یك از روترها ، جداول روتینگ با استفاده از اطلاعات مسیرهای جمع آوری شده توسط هر یك از روترهای همسایه بهنگام می گردند . 

وضعیت اولیه جداول روتینگ روترها
شكل 1 : وضعیت اولیه جداول روتینگ روترها


همانگونه كه در شكل 1 مشاهده می نمائید ، در هر یك از جداول روتینگ صرفا"  اطلاعات شبكه هائی كه مستقیما" به هر روتر متصل شده اند ، ذخیره شده است . هر روتر اطلاعات كامل جدول روتینگ خود را برای هر یك از اینترفیس های فعال ارسال می نماید .
جدول روتینگ هر روتر شامل اطلاعاتی نظیر شماره شبكه ، اینترفیس خروجی و تعداد hop به شبكه است .  بدین ترتیب ، اطلاعات جدول روتینگ كامل و هر یك از آنها دانش لازم در رابطه با تمامی شبكه های موجود در ارتباطات بین شبكه ای را كسب می نماید . 
شكل 2 ، وضعیت فوق را كه به آن همگرائی  (converge) گفته می شود نشان می دهد .  پس از همگرائی روترها ، اطلاعات موجود در جداول روتینگ بین آنها ارسال نخواهد شد .

 ایجاد همگرائی در شبكه
شكل 2 : ایجاد همگرائی در شبكه

بدیهی است مدت زمانی كه یك شبكه به همگرائی می رسد بسیار حائز اهمیت بوده و كند بودن این فرآیند می تواند پیامدهای نامطلوبی را برای شبكه به دنبال داشته باشد . یكی از مسائل در ارتباط با پروتكل RIP ، كند بودن زمان همگرائی آن است .
جدول روتینگ در هر روتر اطلاعاتی راجع به شماره شبكه راه دور ،  اینترفیسی كه روتر از آن برای ارسال بسته های اطلاعاتی به شبكه استفاده می نماید و تعداد hop و یا متریك به شبكه را نگهداری می نماید . 

حلقه های روتینگ ( Routing loops  )
پروتكل های روتینگ Distance-Vector تغییرات ایجاد شده در ارتباطات بین شبكه ای  را با انتشار مستمر اطلاعات بهنگام شده روتینگ به تمامی اینترفیس های فعال انجام می دهند .
در این فرآیند تمامی اطلاعات موجود در جدول روتینگ منتشر می گردد. فرآیند فوق علاوه بر اشغال بخشی از پهنای باند لینك ارتباطی ، افزایش load   پردازنده روتر را نیز به دنبال خواهد داشت . همچنین ، در صورتی كه یك شبكه با مشكل مواجه شود  ، سرعت كند همگرائی پروتكل های روتینگ Distance-Vector می تواند پیامدهای منفی نظیر جداول روتینگ متناقض و حلقه های روتینگ را به دنبال داشته باشد .
در پروتكل های روتینگ  Distance-Vector همواره احتمال ایجاد حلقه های روتینگ وجود خواهد داشت چراكه هر روتر بطور همزمان بهنگام نمی گردد . برای آشنائی با نحوه ایجاد حلقه های روتینگ یك نمونه مثال را در شكل 3 بررسی می نمائیم .
فرض كنید اینترفیس به شبكه شماره 5  با مشكل مواجه شود . تمامی روترها دانش خود را در رابطه با شبكه شماره 5 از طریق روتر E دریافت می نمایند . در جدول روتینگ روتر A یك مسیر به شبكه شماره 5 از طریق روتر B وجود دارد .

حلقه های روتینگ
شكل 3 : حلقه های روتینگ

زمانی كه شبكه شماره 5 دچار مشكل گردد ،‌ روتر E این موضوع را به اطلاع روتر C می رساند . این كار باعث می شود كه روتر C عملیات روتینگ به شبكه شماره 5 از طریق روتر E را متوقف نماید . روترهای B، A و D نسبت به بروز مشكل برای شبكه شماره 5 آگاهی نداشته و همچنان اقدام به ارسال اطلاعات بهنگام می نمایند .سرانجام روتر C  اطلاعات بهنگام شده خود را ارسال و باعث می گردد كه روتر B روتینگ به شبكه شماره 5 را متوقف نماید . علی رغم اطلاع به روتر B ، روترهای A و D هنوز به دلیل عدم دریافت اطلاعات بهنگام شده از این موضوع آگاهی نداشته و از نظر آنها شبكه شماره 5 همچنان از طریق روتر B با متریك شماره 3 دردسترس است .
مشكل زمانی ایجاد می شود كه روتر A پیامی با این موضوع را ارسال نماید : " من همچنان این جا هستم و این لیست لینك هائی است كه من آنها را می شناسم "  . در پیام فوق قابلیت رسیدن به شبكه شماره 5 و  نحوه دستیابی به آن تشریح شده است . بدین ترتیب روترهای B و D اخبار جالبی را دریافت می نمایند كه به آنها اعلام شده است شبكه شماره 5 از طریق روتر A قابل دستیابی است . روترهای فوق نیز اقدام به ارسال اطلاعاتی مبنی بر در دسترس بودن شبكه شماره 5  می نمایند. بدین ترتیب هر بسته اطلاعاتی كه مقصد آن شبكه شماره 5 باشد به روتر A و سپس به روتر B رسیده و مجددا" به روتر A برگردانده می شود .
بدین ترتیب یك "حلقه روتینگ " ایجاد می گردد كه برای پیشگیری و برخورد با آنها می بایست یك فكر اساسی كرد .

شمارش نامحدود
به "حلقه های روتینگ " كه در بخش قبل تشریح گردید ، " شمارش نامحدود " نیز گفته می شود و علت اصلی‌ بروز اینچنین مسائلی ، شایعات بی‌اساس و اطلاعات نادرستی است كه در شبكه توزیع شده است . بدون وجود یك سیستم كنترلی ، تعداد hop هر مرتبه كه یك بسته اطلاعاتی از یك روتر عبور می یابد  ، افزایش خواهد یافت . سرعت كند همگرائی شبكه در الگوریتم های روتینگ یكی از دلایل اصلی بروز اینچنین مشكلاتی در شبكه است .
برای پیشگیری از این نوع مسائل ، راه حل های مختلفی در هر یك از پروتكل های روتینگ پیاده سازی شده است  . تعریف حداكثر تعداد hop ، روش route poising ، روش  poison reverse و  split horizon نمونه هائی در این رابطه می باشند . 

حداكثر تعداد hop
یكی از روش های حل مشكل "شمارش نامحدود " ، تعریف یك حداكثر برای تعداد hop است . پروتكل های روتینگ Distance-Vector نظیر RIP  صرفا" امكان افزایش تعداد hop را  تا 15 فراهم می نمایند . بنابراین هر چیزی كه نیازمند 16 hop  باشد به منزله غیرقابل دسترس بودن تلقی می گردد . به عبارت دیگر ،‌ در مثال ارائه شده در بخش قبل ( شكل شماره 3 ) ، پس از ایجاد یك حلقه با پانزده hop ، این موضوع به اثبات می رسد  كه شبكه شماره 5 غیرفعال است .
بنابراین شمارش حداكثر تعداد hop ، باعث پیشگیری از گرفتار شدن بسته های اطلاعاتی در حلقه های تكرار می گردد . روش فوق با این كه راه حلی قابل اعمال در شبكه است ولی قادر به حذف حلقه های روتینگ در شبكه نمی باشد و بسته های اطلاعاتی همچنان در حلقه های روتینگ گرفتار خواهند شد . ولی در مقابل این كه بسته های اطلاعاتی بدون نظارت ، كنترل و بررسی در طول شبكه حركت كنند ، حداكثر مسافتی را طی نموده ( به عنوان نمونه تا 16 hop ) و سپس از بین خواهند رفت .

Split Horizon
یكی دیگر از راه حل های برخورد با مشكل حلقه های روتینگ ، Split Horizon است . در این روش كه كاهش اطلاعات نادرست و حجم عملیاتی اضافه روتینگ در یك شبكه Distance-Vector را به دنبال دارد از این اصل تبعیت می شود كه اطلاعات نمی توانند در مسیری كه از طریق آن دریافت شده اند مجددا" ارسال گردند . به عبارت دیگر ،‌ پروتكل روتینگ ، اینترفیسی را كه از طریق آن بسته اطلاعاتی را دریافت كرده است بخاطر سپرده و هرگز از اینترفیس فوق برای ارسال مجدد آن استفاده نخواهد كرد . 
بدین ترتیب و با تبعیت از اصل فوق ، روتر A از ارسال اطلاعات بهنگام شده ای كه  از طریق روتر B دریافت نموده است برای روتر B منع می شود .

route poisoning  
یكی دیگر از روش هائی كه باعث پیشگیری از اطلاعات بهنگام شده  متناقض و توقف حلقه های روتینگ می گردد ، route poisoning نامیده می‌ شود . مثلا" زمانی كه شبكه شماره  5 با مشكل مواجه می گردد ( شكل 3 ) ، روتر E یك سطر را در جدول روتنیگ خود برای شبكه شماره 5  با مقدار hop شانزده ( غیرقابل دسترس بودن شبكه) درج می نماید ( مقدار دهی اولیه route poisoning ) .
با نادرست اعلام كردن مسیر رسیدن به شبكه شماره  5 ، روتر C از بهنگام سازی اطلاعات جدول روتینگ خود مبنی بر وجود یك مسیر برای رسیدن به شبكه شماره  5 پیشگیری می نماید .زمانی كه روتر C یك  route poisoning را از طریق روتر E دریافت می نماید ، یك  poison reverse را برای روتر E ارسال می نماید تا این اطمینان ایجاد گردد كه  تمامی روترهای موجود در سگمنت اطلاعات مربوط به route poisoning را دریافت نموده اند .
route poisoning و Split Horizon یك شبكه distance-vector با قابلیت اطمینان و اعتماد بیشتر را ایجاد می نمایند كه در آن از بروز حلقه های تكرار پیشگیری می گردد .

Holddown
با استفاده از  holddown پیشگیری لازم در خصوص بهنگام سازی اطلاعات یك مسیر بی ثبات ، انجام می شود .  این وضعیت معمولا" بر روی یك لینك سریال اتفاق می افتد كه در یك لحظه برقرار و در لحظه ای دیگر غیرفعال می گردد (flapping ) . در  صورت عدم استفاده از روشی جهت تثبیت این وضعیت ، شبكه هرگز همگراء نشده و اینترفیسی كه دائما" up و down می گردد می تواند تمامی شبكه را با مشكل مواجه سازد .
با استفاده از holddown  از ثبت مسیرهائی كه وضعیت آنها با سرعت زیاد تغییر پیدا می نماید ، پیشگیری بعمل آمده و به آنها یك فرصت زمانی داده می شود تا وضعیت پایداری پیدا نمایند .  بدین ترتیب ، به روترها اعلام می شود كه برای یك بازه زمانی خاص هر گونه تغییراتی كه بر روی مسیرهای حذف شده اخیر تاثیر می گذارد را محدود نمایند . با این كار از درج مسیرهای بی ثبات در سایر جداول روتینگ پیشگیری بعمل می آید .
زمانی كه یك روتر اطلاعات بهنگام شده ای را از طریق یكی از همسایگان مبنی بر غیرقابل دسترس بودن یك شبكه دریافت می نماید ( شبكه ای كه تا پیش از این فعال بوده است ) ، تایمر holddown آغاز به كار می كند . در صورتی كه اطلاعات بهنگام شده جدیدی از یك همسایه دریافت شود كه دارای متریك بهتری نسبت به وضعیت اولیه موجود در جدول روتینگ باشد ، holddown برداشته شده و داده عبور داده می شود ولی اگر اطلاعات بهنگام شده ای از یك روتر همسایه دریافت گردد ( قبل از اتمام مدت زمان تایمر holddown ) ، كه دارای متریك برابر و یا كمتر از مسیر قبلی باشد ، از اطلاعات جدید بهنگام صرفنظر و تایمر به فعالیت خود ادامه خواهد داد . بدین ترتیب زمان بیشتری برای ایجاد ثبات در شبكه قبل از آغاز فرآیند همگرائی آن فراهم می گردد .
holddown از فرآیند بهنگام سازی مبتنی بر trigger استفاده می نماید . در این فرآیند تایمر reset می گردد تا به روترهای همسایه اطلاع داده شود یك تغییر در شبكه اتفاق افتاده است .  برخلاف پیام های بهنگام از روترهای همسایه ، در این نوع بهنگام سازی ( مبتنی بر trigger ) یك جدول روتینگ جدید ایجاد و بلافاصله برای روترهای همسایه ارسال می گردد چراكه یك تغییر در ارتباطات بین شبكه ای تشخیص داده شده است .
در بخش پنجم به بررسی پروتكل RIP ، IGRP و پروتكل های تركیبی خواهیم پرداخت .


منبع :سایت شرکت سخاروش





نوع مطلب : آموزش، 
برچسب ها :
لینک های مرتبط :
          
سه شنبه 5 آبان 1388
جمعه 23 فروردین 1392 11:07 ق.ظ
خیلی توضیح عالی بود مخصوصا اینکه به همراه شکل بود..
با تشکر
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر
نظرات پس از تایید نشان داده خواهند شد.





آمار سایت
  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :
امکانات جانبی