Составление таблицы маршрутизации
Для определения маршрутов передачи данных маршрутизаторы используют таблицы маршрутизации. Таблица маршрутизации зависит от того, какой протокол маршрутизации включен в работу. Наиболее простой протокол – это протокол маршрутизации данных (Routing Information Protocol – RIP). В качестве метрики (стоимости передачи данных) протокол RIPиспользует количество маршрутизаторов от исходного маршрутизатора до сети получателя. Пакет будет передан по тому маршруту, где наименьшая стоимость. Маршрутизаторы (точнее их операционная система) могут использовать до трех маршрутов, если стоимость доставки по ним одинакова.
Рассмотрим пример по составлению таблицы маршрутизации с использованием протокола RIP на относительно простой сети. Пусть дана сеть (рисунок 1), при этом адреса и префиксы сетей имеют следующие значения:
В соединении точка-точка между маршрутизаторами необходимо определить IP-адреса узлов. В принципе можно брать любые адреса из диапазона, но для тренировки будем использовать первый и последний адрес сети. Как они рассчитываются написано в статье
Например, для сети С (между маршрутизаторами R3 и R4) адрес и префикс сети — 10.20.0.0/28, тогда адрес первого узла – 10.20.0.1 (назначим этот адрес интерфейсу S0 маршрутизатора R3), а адрес последнего узла – 10.20.0.14 (интерфейсу S2 маршрутизатора R4). Проведя дальнейшие расчеты по всем сетям между маршрутизаторами перерисуем схему (рисунок 2).
Составим таблицу маршрутизации для маршрутизатора R1, если в сети работает протокол маршрутизации RIP.
Заголовок таблицы маршрутизации имеет следующий вид (хотя часто этот заголовок не показывается, а только строки таблицы).
Где, вид соединения – это способ определения маршрута. Как правило, виды соединения указываются в легенде перед выводом таблицы маршрутизации. Пример кодов приведен на рисунке ниже.
Номер сети и префикс сети – сеть, к которой рассчитан маршрут.
Административное расстояние – мерило доверия данному протоколу. Чем оно меньше, тем предпочтительнее. Для протокола RIP оно равняется 120.
Метрика – стоимость маршрута между маршрутизатором и сетью получателя. Для протокола RIPэто количество промежуточных маршрутизаторов.
Адрес порта – это IP-адрес порта соседнего устройства, на который нужно отправить пакет для доступа в указанную сеть.
Время – это время существования записи в таблице маршрутизации. Имеет значение только если маршрут определен при помощи протокола маршрутизации (например, того же RIP). Указывается в формате часы:минуты:секунды.
Интерфейс – тип и номер интерфейса самого маршрутизатора, с которого будет отправляться пакет.
1. Сеть 10.0.0.0/30, сеть 10.10.0.0/30 и сеть 1.1.0.0/18 непосредственно подключены к маршрутизатору R1 и, следовательно, имеют вид соединения C. Административное расстояние, метрика маршрута до этих сетей, адрес порта и время определения маршрута не рассчитываются. Подключение к сети 10.0.0.0/30 осуществляется через интерфейс S0, к сети 10.10.0.0/30 – через интерфейс S1, а к сети 1.1.0.0/18 – через интерфейс Е0. Таким образом начало таблицы будет таким (рисунок 3).
2. Существует два возможных маршрута от маршрутизатора R1 к сети 10.20.0.0/28 (рисунок 2):
— через маршрутизатор R2-R4, выходной интерфейс S1;
— через маршрутизатор R3, выходной интерфейс S0.
Метрика маршрута через R2-R4 равняется двум (столько маршрутизаторов между R1 и сетью 10.20.0.0/28 по этому пути). Метрика маршрута через маршрутизатор R3 равняется единице. Для записи в таблицу маршрутизации используется маршрут с меньшей метрикой (меньшей стоимостью доставки). То есть будет выбран маршрут через R3. Так как в данной сетевой топологии все маршрутизаторы используют для определения возможных маршрутов следования данных протокол маршрутизации RIP, то вид соединения для данного протокола обозначается R, административное расстояние для протокола RIP равно 120, метрика маршрута рассчитывается как количество устройств между маршрутизатором и сетью получателя (в данном случае метрика равна 1). Входной порт маршрутизатора R3, через который проходит маршрут, имеет адрес 10.0.0.2 (он и будет записан в таблицу в качестве адреса порта, так как адрес порта – это IP-адрес порта соседнего маршрутизатора, через который проходит маршрут от текущего маршрутизатора к заданной сети). Время обнаружения данного маршрута выберем произвольное (например, 00:01:00). В таблицу записывается интерфейс текущего маршрутизатора, из которого будут отправлены/перенаправлены данные (в данном случае это интерфейс S0 маршрутизатора R1). Таким образом, таблица маршрутизации дополнится и примет вид, представленный на рисунке 4.
3. К сетям 10.30.0.0/26 и 1.2.0.0/19 определяется наиболее оптимальный маршрут так же, как во втором пункте. В данном случае оптимальный маршрут для обоих сетей проходит через маршрутизатор R2, и его порт 10.10.0.2. Выходным портом маршрутизатора R1 является интерфейс S1. Порт маршрутизатора R2, через который проходит маршрут, имеет адрес 10.10.0.2. Метрика маршрута к обеим сетям равняется единице. Дополним таблицу двумя строками (рисунок 5).
4. К сети 1.3.0.0/20 определяем наиболее оптимальный маршрут так же, как и в предыдущих пунктах. Маршрутов два (R1-R2-R4 и R1-R3-R4) но у них одинаковая метрика, равная двум. Поэтому в таблицу записываются оба маршрута, но вид соединения, номер и префикс сети, а также административное расстояние и метрика указываются один раз.
Порт маршрутизатора R2, через который проходит первый маршрут, имеет адрес 10.10.0.2, выходной интерфейс маршрутизатора R1 – S1.
Порт маршрутизатора R3, через который проходит второй маршрут, имеет адрес 10.0.0.2, выходной интерфейс маршрутизатора R1 – S0.
Таким образом, таблица маршрутизации для маршрутизатора R1 примет следующий вид (рисунок 6):