نوشته‌ها

پروتکل های مسیریابی - Dynamic Routing سیسکو

پروتکل های مسیریابی Dynamic Routing سیسکو

پروتکل های مسیریابی Dynamic Routing سیسکو

پروتکل های مسیریابی Dynamic Routing سیسکو: پروتکل های مسیریابی به سه دسته Distance Vector و Link State و Hybrid تقسیم می‌شوند. ابتدا در قسمت اول مقاله درباره‌ی پروتکل های مسیریابی Distance Vector صحبت خواهیم کرد. سپس به توضیح و بسط دو پروتکل دیگر می‌پردازیم.

پروتکل های مسیریابی Distance Vector

این نوع روتینگ، جزو ساده‌ترین پروتکل های مسیریابی به شمار می‌رود. همان‌طور که از نام آن مشخص است؛ از دو فاکتور Distance یا مسافت و Vector یا جهت، برای پیدا کردن مقصد استفاده می‌کند.

روترهایی که از پروتکل های مسیریابی Distance Vector استفاده می‌کنند، به روترهای همسایه یا Neighbor خود اطلاع رسانی می‌کنند. این داده‌ها شامل اطلاعاتی از قبیل توپولوژی شبکه و تغییراتی که در بازه‌های زمانی متفاوت انجام می‌شود؛ هستند. نحوه‌ی ارتباط با استفاده از Broadcast انجام می‌شود و از آدرس IP به شکل 255.255.255.255 استفاده می‌کند.

پروتکل های مسیریابی Distance Vector از الگوریتم Bellman-Ford برای پیدا کردن بهترین مسیر جهت رسیدن به مقصد استفاده می‌کند. روترهای مورد استفاده در توپولوژی Distance Vector، برای دست‌یابی به اطلاعات موجود در Routing Table های روترهای همسایه، درخواست Broadcast می‌کنند. در نهایت از این اطلاعات برای به روز رسانی Interface خود استفاده می‌کنند. همچنین برای به اشتراک گذاری اطلاعات Routing Protocol خود، از ساختار Broadcasting بهره می‌برند.

نحوه‌ی فعالیت

الگوریتم‌های Distance Vector تغییراتی را که در Routing Table انجام می‌شود، بلافاصله برای روترهای همسایه خود ارسال می کنند. این اطلاعات بر روی تمام Interface ها منتشر می‌شود. با هر تبادلی که انجام می‌شود، روتر Distance Value مربوط به مسیر دریافت شده را افزایش می‌دهد. سپس Distance Value خودش را هم بر روی Route های جدید قرار می‌دهد. روتری که این تغییرات را دریافت می‌کند به همین ترتیب Route های خودش را بر روی این Table قرار می‌دهد. به همین شکل برای روترهای باقی‌مانده نیز ارسال می‌کند و این فرآیند تا آخرین روتر ادامه می‌یابد.

در Distance Vector به این موضوع توجه نمی‌شود که چه کسی به Update هایی که ارسال می‌شود؛ گوش می‌کند. نکته جالب این است که پروتکل های مسیریابی Distance Vector در صورتی که هیچ تغییری در Routing Protocol خود نداشته باشند نیز به صورت متناوب Routing Table خود را Broadcast می‌کنند. یعنی اگر توپولوژی شبکه تغییر نکرده باشد هم Broadcasting انجام می‌شود.

پیاده‌سازی و رفع عیب این نوع پروتکل بسیار ساده است. روتر برای انجام فرآیندهای پردازشی نیاز به منابع بسیار کمتری دارد. منطق کاری Distance Vector ساده است. این پروتکل Routing Update را دریافت می‌کند، مقدار Metric را افزایش می‌دهد، نتایج را با مقادیر موجود در Routing Table خود مقایسه می‌کند و در صورت نیاز Routing Table را Update می‌کند. پروتکل‌هایی مثل Routing Information Protocol یا RIP نسخه یک و Interior Gateway Routing Protocol یا IGRP از مهم‌ترین و معروف‌ترین پروتکل های مسیریابی Dynamic Routing در روترهای امروزی هستند.

پروتکل های مسیریابی Link State

در این بخش، پروتکل های مسیریابی Link state را معرفی می‌کنیم و تفاوت‌های آن را با پروتکل های Distance Vector شرح خواهیم داد. پروتکل های Link State بر خلاف پروتکل های Distance Vector، شبکه‌ها را در قالب Hop Count و تعداد روترهای موجود در آن نمی‌بینند. در عوض یک دیدگاه جامع و کامل در خصوص توپولوژی های مورد استفاده در شبکه ایجاد می‌کنند که همه جزئیات شبکه‌های موجود در توپولوژی را در خود دارد. تمامی روترها با Cost های آن‌ها در این دید جامع و کامل وجود خواهند داشت.

در پروتکل های Link State هر یک از روترهایی که از یکی از این پروتکل‌ها استفاده کند؛ اطلاعات کاملی در خصوص خود روتر، لینک‌های مستقیم متصل شده به آن و وضعیت آن لینک‌ها را در اختیار شبکه قرار می‌دهد. این اطلاعات توسط پیام های Multicast به همه روترهای موجود در شبکه ارسال می‌شود. این عمل بر خلاف پروتکل های مسیریابی Distance Vector است که آن را به وسیله استفاده از فرآیند Broadcast انجام می‌دادند.

فرآیند مسیریابی Link State به گونه ای است که با ایجاد کوچک‌ترین تغییر در توپولوژی شبکه‌های موجود، این تغییرات بلافاصله به صورت Incremental برای سایر روترها هم ارسال می‌شود تا توپولوژی شبکه روی همه روترها همیشه به‌روز باشد.

هر کدام از روترهای موجود در پروتکل های مسیریابی Link state یک کپی از این توپولوژی را در خود دارند و آن را تغییر نمی‌دهند. پس از آن‌که آخرین تغییرات شبکه‌ها را دریافت کردند، هر روتر به صورت مستقل به محاسبه بهترین مسیر برای رسیدن به شبکه‌ی مقصد می‌پردازد.

ویژگی پروتکل های مسیریابی Link State

پروتکل های مسیریابی Link State بر اساس الگوریتمی به نام Shortest Path First یا SPF برای پیدا کردن بهترین مسیر جهت رسیدن به مقصد، پایه‌ریزی شده‌اند. در الگوریتم SPF زمانی که وضعیت یک لینک ارتباطی تغییر می‌کند، یک Routing Update که به عنوان Link-State Advertisement یا LSA شناخته می‌شود ایجاد می‌شود. این به‌روزرسانی بین تمامی روترهای موجود تبادل خواهد شد.

هنگامی که روتری LSA Routing Update را دریافت می‌کند؛ الگوریتم Link-State با استفاده از آن، کوتاه‌ترین مسیر را برای رسیدن به مقصد مورد نظر محاسبه می‌کند. هر روتر برای خود یک نقشه کامل از شبکه‌ها ایجاد می‌کند. نمونه‌ای از پروتکل مسیریابی Link-State پروتکلی به نام Open Shortest Path First یا OSPF است.

کلید واژه‌های مهم در پروتکل های Link State:

  • Link-State Advertisement یا LSA: یک Packet کوچک اطلاعاتی است که اطلاعات مربوط به Routing را بین روترها رد و بدل می‌کند
  • Topological Database: مجموعه اطلاعاتی که از LSAها دریافت می‌شود
  • الگوریتم SPF یا Dijkstra: الگوریتمی است که محاسبات database های موجود در SPF Tree را انجام می‌دهد
  • Routing Table: یک لیست از مسیرها و Interface های شناسایی شده است

مزایا و معایب

پروتکل های مسیریابی Link State در عین حال که به مدت زمان کمتری برای Converge شدن نسبت به پروتکل های مسیریابی Distance Vector برخوردارند؛ در مقابل ایجاد Routing Loop هم نسبت به Distance Vector مقاوم‌تر هستند. به ندرت Routing Loop در Link State ایجاد می‌شود. از طرفی الگوریتم‌های مورد استفاده در پروتکل های Link State به قدرت پردازشی CPU و حافظه RAM بیشتری نسبت به پروتکل های Distance Vector نیاز دارند. پروتکل های Link State از یک ساختار سلسله مراتبی و موروثی استفاده می‌کنند که این ساختار باعث کاهش فاصله‌ها و نیاز کمتر به انتقال LSA می‌شود.

پروتکل های مسیریابی Link State از مکانیسم Multicast برای به اشتراک گذاری اطلاعات استفاده می‌کنند. تنها روترهایی که از پروتکل های مسیریابی Link State استفاده می‌کنند این Routing Update ها را می‌توانند پردازش کنند.

Link State ها فقط زمانی اطلاعات روتر را ارسال می‌کنند که در شبکه تغییری ایجاد شده باشد. در نهایت فقط همان تغییر را برای سایر روترها ارسال می‌کنند. پیاده‌سازی پروتکل های مسیریابی Link State پیچیده‌تر و پر هزینه‌تر از پیاده‌سازی پروتکل‌های Distance Vector است. هزینه‌ی نگهداری آن‌ها نیز به مراتب بیشتر است.

پروتکل های مسیریابی Dynamic Routing سیسکو

منبع: گیک بوی

پروتکل های مسیریابی Dynamic Routing سیسکو
5 (100%) 1 vote
پروتکل OSPF

پروتکل OSPF

پروتکل OSPF

پروتکل OSPF :پروتکل مسیریابی OSPF پروتکل قدرتمند و پرطرفداری است که در RFC 2328 شرح داده شده است. این پروتکل برای پیدا کردن Neighbor یا در واقع روترهای متصل به خود  از Hello Message استفاده میکند. پیام Hello به آدرس Multicast 224.0.0.5)AllSPFRouters) ارسال میگردد اگر در رسانه ای خاص Multicast قابل استفاده نباشد، از Unicast استفاده میکند (در این حالت آدرس همسایه باید از قبل تنظیم شده باشد).

آشنایی با پروتکل OSPF

پروتکل مسیریابی Open Shortest Path First که به اختصار OSPF نامیده می شود یک پروتکل مسیریابی Link state است که میتواند ترافیک های مربوط به پروتکل IP را مدیریت کند. پروتکل OSPF نسخه های مختلفی دارد که در حال حاضر از نسخه ۲ آن بیشتراستفاده می شود.OSPF بصورت انحصاری توسط شرکت ها ارائه میشوند و یک پروتکل کاملا جامع و بدون وابستگی به هیچ برند خاصی است ، تقریبا همه روترهایی که در دنیا وجود دارند از پروتکل OSPF پشتیبانی می کنند.

پروتکل مسیریابی Open Shortest Path First یا پروتکل OSPF از الگوریتم Shortest Path First یا SPF که توسط Dijkstra طراحی شده است برای جلوگیری از به وجود آمدن Routing Loop در توپولوژی شبکه ها استفاده می کند و به نوع یک شبکه Loop Free ایجاد می کند. پروتکل OSPF فرآیند Convergence سریعی دارد و از طرفی قابلیت Incremental Update را نیز با استفاده ازLSA یا Link State Advertisement فراهم می کند. پروتکل مسیریابی OSPF یک پروتکل Classless است و به شما این اجازه را می دهد که برای طراحی یک ساختار سلسله مراتبی شبکه از VLSM و Route Summarization به راحتی استفاده کنید.

معرفی پروتکل OSPF

معرفی پروتکل OSPF

معایب پروتکل OSPF

مهمترین معایبی که در پروتکل OSPF وجود دارد این است که OSPF برای نگهداری لیست OSPF Neighbor ها ، توپوپولوژی شبکه که شامل یک دیتابیس از تمامی روترها و Route های موجود در آنهاست و همچنین Routing Table خود روتر به حافظه RAM نسبتا بیشتری در مقایسه با پروتکل های Distance Vector نیاز دارد.همچنین پروتکل OSPF به قدرت پردازشی یا CPU بیشتری برای اجرا کردن الگوریتم SPF نیاز دارد و همین موارد باعث می شود که OSPF در رده بندی پروتکل های مسیریابی پیچیده یا Complex Protocol قرار بگیرد. دو مفهوم بسیار مهم در مواردی که می خواهید از پروتکل OSPF استفاده کنید وجود دارند که اولین مفهوم Autonomous System و دومین مفهوم Area می باشد.

تنظیمات اولیه در OSPF

Area در OSPF برای ایجادکردن ساختارمسیریابی سلسله مراتبی یا موثری(Hierarchical Routing)در یک Autonomous System استفاده میشود. Area ها تعیین کننده این هستندکه چگونه وبه چه اندازه اطلاعات مربوط بهRoutingبایستی درشبکه به اشتراک گذاشته شود. OSPF دولایه وراثت یاHierarchyدارد،لایهBackboneیاArea 0 ولایه های خارج ازBackboneیاAreaهای بین عدد۱تا۶۵۵۳۵،این دوAreaای متفاوت هستندکه میتوان دربین آنهااطلاعات مسیریابی راSummarizeکرد. RouteSummarizationبه ما کمک میکندکه بتوانیم Routing Tableهای خودرافشرده سازی وکوچکترکنیم.تمامی Areaها بایستی بهArea 0متصل شوندوتمامی روترهادراینAreaازیک توپولوژی یکسان استفاده میکنند.

 

 

سایر مطالب مرتبط با یان مقاله:

آموزش مفاهیم مسیریابی

آموزش پیکربندی پروتکل های مسیریابی پیشرفته

روش های سوئیچینگ و مسیریابی در شبکه های محلی

پروتکل های مسیریابی Classful vs Classless

آموزش پیکربندی پروتکلهای بردار فاصله

 

پروتکل OSPF
5 (100%) 1 vote
آموزش پیکربندی پروتکل های مسیریابی پیشرفته

آموزش پیکربندی پروتکل های مسیریابی پیشرفته

آموزش پیکربندی پروتکل های مسیریابی پیشرفته

تا به اینجای کار با نحوه پیکر بندی چندین پروتکل از نوع بردار فاصله (DV) آشنا شدید. حال در این فصل از سری مقاله های آموزش سیسکو به مباحث پیشرفته تری در مورد پروتکل های مسیریابی خواهیم پرداخت.

پروتکل هایی که در این فصل به آنها میپردازیم شامل OSPF و EIGRP است.

لینک دانلود: پیکربندی پروتکل های مسیریابی پیشرفته

فرمت: PDF

حجم: 1.62 MB

 

فصل اول آشنایی با سوئیچ سیسکو

فصل دوم مدیریت سوئیچ و روتر سیسکو

فصل سوم آموزش اولیه مفاهیم پل ها و سوئیچ های سیسکو

فصل چهارم آموزش پیکربندی VLAN سوئیچ سیسکو

فصل پنجم آموزش مفاهیم مسیریابی

فصل ششم آموزش پیکربندی پروتکل های بردار فاصله

مطالب مرتبط:

پروتکل های مسیریابی Classful vs Classless

روش های سوئیچینگ و مسیریابی در شبکه های محلی

آموزش مفاهیم مسیریابی

آموزش مفاهیم مسیریابی

آموزش مفاهیم مسیریابی

همانطور که میدانید اینترنت مجموعه ای از شبکه های محلی است و با استفاده از دستگاه هایی به نام روتر به یکدبگر متصل شده اند.

درواقع زمانی که کامپیوترهانیاز داشته باشند تا در شبکه های محلی با یکدیگر ارتباط برقرار کنند، از آدرس دهی لایه 2 و دستگاه های لایه 2 استفاده میکنند.

نحوه عملکرد سوئیچ در فصل های قبل به صورت مفصل مورد بررسی قرار گرفته است.

حال برای اینکه شبکه های محلی بتوانند با یکدیگر ارتباط برقرار کنند نیاز به یک آدرس دهی سراسری به نام آدرس IP است.

از آنجایی که از آدرس دهی IP برای مسیریابی بین شبکه های محلی استفاده میشود نیاز به یک دستگاه به نام Router احساس میشود تا بتوان بسته های شبکه های محلی را به مقصد تحویل داد.

در واقع هر شبکه محلی که نیاز داشته باشد تا با سایر شبکه های محلی در ارتباط باشد نیاز به یک روتر دارد. روتر به عنوان دروازه بین شبکه محلی با سایر شبکه ها شناخته شده که اصطلاحا به آن Gateway گفته میشود.

هر اینترفیسی که بر روی روتر قرار دارد دارای یک آدرس IP است و این IP باید در محدوده آدرس شبکه ای باشد که اینترفیس به آن متصل شده است.

 

لینک دانلود: آموزش مفاهیم مسیریابی

فرمت: PDF

حجم: 5.55 MB

فصل اول آشنایی با سوئیچ سیسکو

فصل دوم مدیریت سوئیچ و روتر سیسکو

فصل سوم آموزش مفاهیم اولیه پل ها سوئیچ های سیسکو

فصل چهارم آموزش پیکربندی VLAN سوئیچ سیسکو

فصل ششم آموزش پیکربندی پروتکلهای بردار فاصله

فصل هفتم آموزش پیکربندی پروتکل های مسیریابی پیشرفته

 

مطالب مرتبط:

دستورات تنظیمات روتر و سوئیچ سیسکو

پروتکل های مسیریابی Classful vs Classless

مراحل بوت شدن روتر سیسکو

Inter Vlan Routing از طریق روتر