مسیریابی یا روتینگ در شبکه:

اگر سازمانی دو یا چند شبکه ی متفاوت داشته باشند که می خواهند با یکدیگر ارتباط برقرار کنند  و اطلاعاتی را به یکدیگر ارسال و یا از هم دریافت کنند، باید دارای روتر و یا سوئیچ های لایه 3 باشند، در غیر این صورت امکان روتینگ بین دو شبکه متفاوت وجود نخواهد داشت.

اما به عملی که اطلاعات را از یک شبکه دریافت میکند و به شبکه دیگر ارسال میکند عمل مسیریابی یا روتینگ (Routing) گفته می شود.

و برای این کار از پروتکل های مختلفی به منظور استفاده در شبکه هایی با ابعاد گوناگون، استفاده میشود.

انواع پروتکل های مسیریابی:

  • RIP
  • EIGRP
  • IGRP
  • IS-IS
  • OSPF

که هر کدام از این پروتکل ها در دسته بندی های مختلف عمل روتینگ قرار میگیرند.

انواع عملیات روتینگ:

به صورت کلی دو نوع عمل روتینگ داریم:

1. به صورت ایستا (static route)

2. به صورت پویا یا داینامیک (Dynamic route)

در دسته اول یعنی Static، به صورت دستی یک سری مسیر ها یا Route ها به جدول روتینگ داده می شود،

و در دسته دوم داینامیک از پروتکل های مسیریابی استفاده می شود که در ادامه نام خواهیم برد.

که به کمک این روش، شبکه ها و مقصد ها و کوتاه ترین مسیرها برای ارسال پکت ها شناخته می شوند.

و اما خود دسته داینامیک به دو گروه زیر تقسیم می شوند:

⬅دستهIGP  یا Interior Gateway Protocol

⬅دسته EGP یا Exterior Gateway Protocol

پروتکل های مسیریابی یا روتینگ که در دسته IGP قرار میگیرند نیز به دسته های زیر تقسیم می شوند:

1. دسته  Distance Vector

2. دسته Link State

3. دسته Hybrid

عملیات روتینگ در هر کدام از این دسته ها  را با معیار ها و فاکتور های خاصی انجام می شوند.

  • پروتکل های دسته Distance Vector همانطور که از نامش پیداست از دو فاکتور برای پیدا کردن بهترین مسیر و مقصد استفاده میکنند: فاکتور Distance یا فاصله و فاکتور Vector و یا جهت.

و به این صورت عمل میکنند که تمامی اطلاعات جدول روتینک را بعد از هر بروزرسانی در فاصله زمانی هر 30 ثانیه برای روترهای همسایه Broadcast میکند.

به همین ترتیب هر همسایه هر آپدیت جدیدی را که دریافت میکند به همسایگان خود ارسال میکند.

نکته: پروتکل های دسته Distance Vector از  پارامتر Hop Count به عنوان Metric استفاده می کند.

این مقدار براساس تعداد روتر ها موجود در مسیر محاسبه می شود که حداکثر 15 روتر می تواند باشد.

نکته: hop count  به فاصله از مقصد تا هر مسیریاب گفته می شود.

این مقدار که برای اولین مسیریاب صفر می باشد و وقتی اطلاعات این مسیریاب برای همسایگان Broadcast شد، هر روتر بعد از دریافت اطلاعات جدول روتینگ، یک واحد به آن مقدار اضافه میکند و اطلاعات بروز خود را برای همسایگان خود Broadcast میکند.

این مقدار (hop count) است که تعیین کننده کوتاه ترین و بهترین مسیر خواهد بود.

پروتکل هایی RIPنسخه یک و IGRP از مهمترین و معروف ترین پروتکل های این دسته به حساب می آیند.

  • پروتکل های دسته Link State علاوه بر فاکتور های Hop Count و فاصله از فاکتورها و اطلاعات بیشتری در ارتباط با شبکه و ارتباطات بین شبکه ای استفاده میکنند.

فاکتور های مانند: اطلاعات کامل خود روتر و لینک های متصل به آن و همسایگان متصل به آن لینک ها و سرعت لینک و ترافیک، که بصورت همزمان برای تعیین بهترین مسیر و بهترین cost برای انجام عملیات Routing استفاده می شود.

به صورت کل میتوان گفت که روتر های link-state، سه جدول جداگانه را  ایجاد می کنند.

  • جدول اول شامل وضعیت همسایگانی را که مستقیما به آن متصل شده اند می باشد.
  • جدول دوم شامل توپولوژی تمامی شبکه نگهداری در آن نگهداری می شود.
  • و جدول سوم شامل اطلاعات روتینگ می باشد.

پروتکل های این دسته برخلاف دسته Distance Vector (که فقط مسیر و Hop Count برای آن اهمیت داشت) یک دید جامع و کامل نسبت به شبکه ایجاد میکند.

نکته: این اطلاعات جامع و کامل به روش Multicast برای دیگر مسیریاب ها ارسال می شود.

(اما در روش Distance Vector از طریق Broadcast ارسال میشد.)

نکته: انتقال با استفاده از Multicast باعث کاهش ترافیک شبکه می شود.

پروتکل های دسته Link State برای این کار از الگوریتمی به نام Dijkstra برای تعیین پایینترین cost برای مسیر ها و بهترین مسیر برای رسیدن به مقصد استفاده می کنند.

الگوریتم  Dijkstra با نام Shortest Path First یا SFP نیز شناخته شده است.

نکته: اما الگوریتم های استفاده شده در پروتکل های Link State به قدرت پردازشی CPU و حافظه RAM بیشتری نسبت به پروتکل های Distance Vector نیاز دارند.

پروتکل های مسیریابی مثل OSPF و IS-IS از این دسته از Link State هستند.

  • و دسته سوم، Hybrid که از نامش پیداست که به معنی ترکیبی می باشد.

این دسته از مزایای پروتکل های Distance Vector و Link State به صورت ترکیبی استفاده میکند.

در این دسته ،قدرت پردازشی روترها از قابلیت های Distance Vector و تبادل Routing Table ها در شبکه از قابلیت های Link State می باشد.

امروزه بیشتر شبکه های بزرگ در دنیا از پروتکل های Hybrid استفاده می کنند.

پروتکل های مسیریابی EIGRP از انواع پروتکل های Hybrid Routing هستند.

 

خدمات مهندسی روتینگ شبکه را در تا بی نهایت تجربه کنید!

 

☎ 02144671862
📣 Telegram & WhatsApp: 09981008658

📧Info@TaBinahayat.com