Основной задачей коммутаторов является обеспечение связности узлов в рамках одной сети (см. Коммутация в устройствах семейств InfiLINK 2x2 и InfiMAN 2x2.), поэтому в сети должны быть выделены устройства, обеспечивающих связность сетей между собой. В статье будут рассмотрены сценарии использования и конфигурации таких функций на устройствах Инфинет различных семейств.
Основной функцией сетей является возможность организации связи между произвольными узлами, подключенными к этой сети. Использование для этих задач технологий коммутации пакетов, ассоциируемых с канальным уровнем модели сетевого взаимодействия, имеет ряд недостатков:
Данных недостатков лишен протокол сетевого уровня IP, который широко используется для обеспечения связности в крупных и глобальных сетях. Протокол IP не является заменой Ethernet, эти протоколы работают совместно и выполняют разные функции: Ethernet обеспечивает передачу данных в рамках канала связи, IP - отвечает за глобальную адресацию и связь узлов.
На текущий момент распространение получили две версии протокола IP: IPv4 и IPv6. Поскольку в устройствах Инфинет реализована поддержка только протокола IPv4, то далее будет рассматривать только эта версия протокола IP.
Протокол IP предусматривает использование 32 бит для адресации узлов в сети, которые принято делить на четыре октета и записывать в десятичной форме, разделяя октеты точками (рис. 1). Примеры записи IP-адресов:
Рисунок 1 - Структура IP-адреса |
Протокол IP предусматривает группировку адресов в сети с помощью двух инструментов:
Маска сети имеет размер 32 бита и записывается в таком же формате, как IP-адрес, однако имеет одно отличие: маска состоит из последовательности единичных битов, за которыми следуют нулевые биты, т.е. набор масок предустановлен и состоит из 33 значений. Поэтому маска сети также имеет сокращённый формат записи, в котором через косую черту указывается количество единичных бит в маске (см. таблицу ниже).
IP-адреса не используются в отрыве от маски сети, т.к. правила маршрутизации подразумевают разный подход при передаче данных устройству из "своей" сети и остальным устройствам. Следует иметь в виду, что маска сети указывается в конфигурации устройств и не передаётся в служебном заголовке IP-пакета.
Таблица 1 - Примеры использования маски сети
|
Пространство IP-адресов можно разделить по нескольким критериям:
По области применения адреса можно разделить на две большие группы: публичные и частные (рис. 2). Глобальная связность может быть организована только между публичными адресами, т.е. частная адресация используется в локальной сети предприятия, а публичная - в сети Интернет. Публичный адрес является уникальным, а частные адреса можно переиспользовать, т.е. устройства ПК-2 и ПК-6 могут иметь одинаковые адреса и это не является проблемой, т.к. связность между локальными сетями LAN-1 и LAN-2 отсутствует. Однако, адресация в рамках одной локальной сети должна быть уникальна, т.е. адреса ПК-5 и ПК-6 должны отличаться.
Помимо публичных и частных адресов выделяют несколько служебных диапазонов, которые используются, например, для передачи трафика группового вещания, трафика петлевых интерфейсов и т.д.
Рисунок 2 - Пример соединения сетей различного типа |
По принадлежности в любой сети можно выделить следующие адреса:
адрес назначается на интерфейс, а не устройство
Маршрутизация и коммутация
Обосновать необходимость маршрутизации
Место маршрутизатора в сети.
Таблица маршрутизации. Структура и алгоритм использования.
Механизмы заполнения таблицы маршрутизации. Статическая и динамическая маршрутизация.
Маршрут по умолчанию.
Коммутация и маршрутизация не противопоставляются
сосуществование IP и Ethernet
Упомянуть про ограничение на IPv4 и IPv6.
Онлайн-курсы
Коммутация в устройствах семейств InfiLINK 2x2 и InfiMAN 2x2.
МАРШРУТИЗАЦИЯ
Описание.
Отличие маршрутизации и коммутации. Не противопоставляются.
Место маршрутизатора в сети.
Понятие адреса. Понятие сети. Классовые и безклассовые сети.
Публичные и приватные адреса.
Таблица маршрутизации. Структура и алгоритм использования.
Механизмы заполнения таблицы маршрутизации. Статическая и динамическая маршрутизация.
Маршрут по умолчанию.
ТАБЛИЦА МАРШРУТИЗАЦИИ В УСТРОЙСТВАХ ИНФИНЕТ
Место ARDA в архитектуре R5000
Команды для анализа таблицы маршрутизации на R5000, XG и Octopus
СТАТИЧЕСКАЯ МАРШРУТИЗАЦИЯ
R5000
Пример с добавлением маршрутов и анализом таблицы маршрутизации
XG
Ограничение маршрутизации для mgmt-трафика
Пример с добавлением маршрутов и анализом таблицы маршрутизации
Octopus
Ограничение маршрутизации для mgmt-трафика
Пример с добавлением маршрутов и анализом таблицы маршрутизации
ДИНАМИЧЕСКАЯ МАРШРУТИЗАЦИЯ
Виды протоколов динамической маршрутизации: distance-vector и link-state
Область применения: R5000. Поддерживаемые протоколы: RIP, OSPF, ODR.
RIP
Описание алгоритма. AD и расчёт метрик.
Пример настройки и анализ вывода команд.
Область применения. Достоинства и недостатки.
OSPF
Описание алгоритма. AD и расчёт метрик.
Пример настройки и анализ вывода команд.
Область применения. Достоинства и недостатки.
Отличие distance-vector и link-state.
ODR
Описание алгоритма. AD и расчёт метрик.
Пример настройки и анализ вывода команд.
Область применения. Достоинства и недостатки.
СВОДНАЯ ТАБЛИЦА ФУНКЦИОНАЛЬНОСТИ
РЕДИСТРИБУЦИЯ МАРШРУТОВ
Описание.
Редистрибуция в RIP
Редистрибуция статических маршрутов в RIP
Редистрибуция маршрута по умолчанию в RIP
Редистрибуция OSPF в RIP
Редистрибуция ODR в RIP
Редистрибуция в OSPF
Редистрибуция статических маршрутов в OSPF
Редистрибуция маршрута по умолчанию в OSPF
Редистрибуция RIP в OSPF
Редистрибуция ODR в OSPF
Редистрибуция в ODR
Редистрибуция статических маршрутов в ODR
Редистрибуция маршрута по умолчанию в ODR
Редистрибуция RIP в ODR
Редистрибуция OSPF в ODR
