Маршрутизаторы
Маршрутизатор – это устройство для соединения сетей, использующих различные архитектуры и протоколы. Работая на сетевом уровне модели OSI, они могут:
- коммутировать и направлять пакеты через несколько сетей;
- определять наилучший путь для их передачи;
- обходить медленные и неисправные каналы;
- отфильтровывать широковещательные сообщения;
- действовать как барьер безопасности между сетями.
Маршрутизатор в отличие от моста имеет свой адрес и используется как промежуточный пункт назначения.
Принцип работы маршрутизатора
Работа маршрутизатора основывается на хранимой в его памяти таблице. Однако эта таблица существенно отличается от таблиц мостов тем, что она содержит не адреса узлов, а адреса сетей (рис. 10.5). Для каждого протокола, используемого в сети, строится своя таблица, которая включает:
- все известные адреса сетей;
- способы связи с другими сетями;
- возможные пути маршрутизации;
- стоимости передачи данных по этим путям.
Маршрутизаторы, принимая пакеты, не проверяют адрес узла назначения, а выделяют только адрес сети. Они пропускают пакет, если адрес сети известен, передавая его маршрутизатору, который обслуживает сеть назначения.
Воспринимая только адресованные сетевые пакеты, они препятствуют проникновению в сеть некорректных и широковещательных пакетов, уменьшая тем самым нагрузку на сеть.
Маршрутизатор может «прослушивать» сеть и определять, какие ее части сильнее загружены. Он устанавливает количество транзитов между лвс. Используя эту информацию, маршрутизатор выбирает маршрут передачи. Если один перегружен, он укажет другой. Используются различные алгоритмы маршрутизации:
- на основе состояния канала (в ipx);
- дистанционно-векторные (в tcp/ip);
- открытый протокол предпочтения кратчайшего пути (ospf и tcp/ip), который вычисляет маршрут с учетом количества транзитов, скорости линии, трафика и стоимости.
Типы маршрутизаторов и их отличие от мостов
Так же как и мосты, маршрутизаторы бывают локальными и удаленными. По типу работы выделяют статические и динамические маршрутизаторы:
- Статические требуют, чтобы администратор сети вручную создавал и конфигурировал таблицу маршрутизации, а также указал каждый маршрут;
- Динамические автоматически определяют маршруты и поэтому требуют минимальной настройки и конфигурации. Они сложнее и дороже, т. К. Принимают отдельное решение по каждому пакету.
Отличие мостов и маршрутизаторов в том, что:
- Мост работает на канальном уровне и «видит» только адрес узла; распознавая его, передает в нужный сегмент сети; не определив адрес, пересылает во все сегменты;
- Маршрутизатор работает на сетевом уровне, определяя и то, что нужно передать, и то, куда нужно; т. Е. Он распознает не только адрес (но уже сети!), но и тип протокола; кроме этого маршрутизатор может установить адреса других маршрутизаторов и решить, какие пакеты каким маршрутизаторам переадресовать.
Мост может распознать только один путь между сетями, а маршрутизатор из многих находит лучший. В настоящее время стали использоваться мосты – маршрутизаторы – устройства, которые соединили в себе лучшие свойства мостов и маршрутизаторов: для одних протоколов они действуют как мосты; для других – как маршрутизаторы.
Шлюзы – это устройства, которые обеспечивают связь между различными архитектурами и средами. Главное их назначение – осуществить связь между ПК и средой мини-компьютеров или мейнфреймов (рис. 10.5).
Обычно роль шлюзов в ЛВС выполняют выделенные сервера, а все остальные рабочие станции ЛВС работают с мейнфреймом также просто, как со своими ресурсами.
Шлюз связывает две системы, которые используют разные:
Шлюзы принимают данные из одной среды, удаляют протокольный стек и переупаковывают их в протокольный стек системы назначения (рис.10. 6). Обрабатывая данные, шлюз выполняет следующие операции: