Protokol routing dibagi menjadi dua kelompok umum: interior dan eksterior protokol. Sebuah protokol interior adalah protokol routing yang digunakan dalam - interior untuk - sistem jaringan independen. Dalam terminologi TCP / IP, sistem jaringan independen yang disebut sistem otonomi. [9] Di sistem otonom (AS), informasi routing yang dipertukarkan menggunakan protokol interior dipilih oleh administrasi sistem yang otonom.
Semua protokol routing interior melakukan fungsi dasar yang sama. Mereka menentukan yang "terbaik" rute ke tujuan masing-masing, dan mereka mendistribusikan informasi routing antara sistem pada jaringan. Bagaimana mereka menjalankan fungsi ini, khususnya, bagaimana mereka memutuskan rute yang terbaik, adalah apa yang membuat routing protokol berbeda satu sama lain. Ada beberapa protokol interior:
Protokol ini, kita akan membahas RIP dan OSPF secara rinci. OSPF banyak digunakan pada router. RIP secara luas digunakan pada sistem UNIX. Kami akan memulai diskusi dengan RIP. 7.4.1 Routing Informasi Protocol Seperti disampaikan dengan sistem UNIX paling, Routing Information Protocol (RIP) dijalankan oleh daemon routing yang diteruskan (diucapkan "rute" "d"). Ketika diarahkan dimulai, itu mengeluarkan permintaan routing update dan kemudian mendengarkan tanggapan terhadap permintaannya. Ketika sistem dikonfigurasi untuk memberikan informasi RIP mendengar permintaan tersebut, akan meresponnya dengan paket update berdasarkan informasi dalam routing nya tabel. Paket update berisi tujuan alamat dari tabel routing dan metrik routing yang diasosiasikan dengan setiap tujuan. Paket update yang dikeluarkan dalam menanggapi permintaan, serta secara berkala untuk menjaga informasi routing akurat. Untuk membangun tabel routing, diarahkan menggunakan informasi dalam paket update. Jika update routing berisi rute ke tujuan yang tidak ada dalam tabel routing lokal, rute baru ditambahkan. Jika pembaruan menggambarkan rute yang tujuan sudah dalam tabel lokal, rute baru hanya digunakan jika memiliki biaya lebih rendah. Biaya rute ditentukan dengan menambahkan biaya mencapai gateway yang mengirim update ke metrik yang terkandung dalam paket update RIP. Jika metrik total kurang dari metrik rute saat ini, rute baru digunakan. RIP juga menghapus rute dari tabel routing. Ia menyelesaikan ini dengan dua cara. Pertama, jika pintu gerbang menuju tujuan mengatakan biaya rute lebih besar dari 15, rute akan dihapus. Kedua, RIP mengasumsikan bahwa gateway yang tidak mengirim update sudah mati. Semua rute melalui gateway akan dihapus jika tidak ada update yang diterima dari gateway yang untuk jangka waktu tertentu. Secara umum, isu-isu RIP routing update setiap 30 detik. Dalam banyak implementasi, jika gateway tidak menerbitkan update routing selama 180 detik, semua rute melalui gateway yang akan dihapus dari tabel routing. 7.4.1.1 Menjalankan RIP dengan diarahkan
# Pernyataan dialihkan sering digunakan tanpa argumen baris perintah, tetapi Anda mungkin ingin menggunakan opsi-q. -Q option mencegah dialihkan dari rute iklan. Ini hanya mendengarkan rute diiklankan oleh sistem lain. Jika komputer Anda tidak gateway, Anda mungkin harus menggunakan opsi-q. Dalam bagian tentang routing statis kita komentar pernyataan diarahkan ditemukan dalam file startup. Jika pernyataan yang ada di file startup Anda, tidak ada tindakan lain yang diperlukan untuk menjalankan RIP, cukup boot dari sistem RIP akan berjalan. Jika tidak, tambahkan perintah dialihkan ke startup Anda. diarahkan membaca / etc / gateway pada saat startup dan menambahkan nya informasi ke tabel routing. diarahkan dapat membangun tabel routing berfungsi hanya dengan menggunakan update RIP yang diterima dari pemasok RIP. Namun, kadang-kadang berguna untuk melengkapi informasi ini dengan, misalnya, sebuah rute default awal atau informasi tentang sebuah gateway yang tidak mengumumkan rute penerbangan. / Etc / gateway menyimpan berkas ini informasi routing tambahan. Penggunaan paling umum dari file / etc / gateway adalah untuk mendefinisikan sebuah rute default aktif, jadi kita akan menggunakannya sebagai contoh. Ini contoh satu adalah cukup karena semua entri dalam file / etc / gateway memiliki format dasar yang sama. Pada kacang tanah, entri berikut menetapkan almond sebagai default gateway: bersih 0.0.0.0 Gateway 172.16.12.1 metrik 1 aktif Entri dimulai dengan kata kunci net . Semua entri mulai dengan kata kunci net atau kata kunci host untuk menunjukkan apakah alamat yang berikut adalah alamat jaringan atau alamat host. Alamat tujuan 0.0.0.0 adalah alamat yang digunakan untuk rute default. Dalam perintah rute kami menggunakan kata kunci default untuk menunjukkan rute ini, tapi di / etc / gateway rute default ditunjukkan oleh alamat jaringan 0.0.0.0. Berikutnya adalah kata kunci gateway diikuti dengan alamat IP gateway. Dalam hal ini adalah alamat dari almond (172.16.12.1). Kemudian datang kata kunci metric diikuti dengan nilai metrik numerik. Nilai, yang disebut metrik, adalah biaya dari rute. Metrik adalah hampir tidak berarti bila digunakan dengan routing statis. Sekarang kita menjalankan RIP, metrik yang sebenarnya digunakan untuk membuat keputusan routing. Metrik RIP merupakan jumlah gateway melalui mana data harus dilalui untuk mencapai tujuan akhir. Tapi seperti yang kita lihat dengan ifconfig, metrik benar-benar sebuah nilai sewenang-wenang yang digunakan oleh administrator untuk lebih memilih satu rute atas yang lain. (Administrator sistem bebas untuk menetapkan setiap nilai metrik.) Namun, hal ini berguna untuk mengubah metrik hanya jika Anda memiliki lebih dari satu rute ke tujuan yang sama. Dengan hanya satu pintu gerbang ke Internet, metrik yang benar untuk menggunakan untuk almond adalah 1. Semua file / etc / gateway entri diakhiri dengan baik kata kunci passive atau kata kunci active . "Pasif" berarti gateway tercantum dalam entri tidak diperlukan untuk memberikan update RIP. Gunakan passive untuk mencegah RIP dari menghapus rute apabila tidak ada update yang diharapkan dari gateway. Sebuah rute pasif ditempatkan pada tabel routing dan disimpan di sana selama sistem habis. Akibatnya, menjadi rute statis permanen. Kata kunci active , di sisi lain, menciptakan rute yang dapat diperbarui oleh RIP. Gapura yang aktif diharapkan untuk memasok routing yang informasi dan akan dihapus dari tabel routing jika, selama jangka waktu, tidak menyediakan routing update. Rute aktif digunakan untuk "pompa perdana" selama fase startup RIP, dengan harapan bahwa rute akan diperbarui oleh RIP ketika protokol ini dan berjalan. Masuk sampel kami berakhir dengan kata kunci active , yang berarti bahwa rute default akan dihapus jika tidak ada update routing diterima dari almond. Rute default yang nyaman, ini terutama berlaku bila Anda menggunakan routing statis. Tapi bila Anda menggunakan routing dinamis, rute default harus digunakan dengan hati-hati, terutama jika Anda memiliki beberapa gateway yang dapat mencapai tujuan yang sama. Sebuah rute default pasif mencegah protokol routing dinamis dari memperbarui rute untuk mencerminkan perubahan kondisi jaringan. Gunakan rute default aktif yang dapat diperbarui oleh protokol routing. RIP adalah mudah diterapkan dan sederhana untuk mengkonfigurasi. Perfect! Nah, tidak cukup. RIP memiliki tiga kelemahan serius:
Tidak ada yang dapat dilakukan untuk mengubah diameter jaringan terbatas. Sebuah metrik kecil adalah penting untuk mengurangi dampak dari penghitungan hingga tak terbatas. Namun, ukuran jaringan terbatas adalah yang paling penting dari kekurangan RIP. Pekerjaan yang sebenarnya meningkatkan RIP berkonsentrasi pada dua masalah lainnya, konvergensi lambat dan routing classful. Fitur telah ditambahkan ke RIP untuk mengatasi konvergensi lambat. Sebelum membahas mereka kita harus mengerti bagaimana "jumlah-to-infinity" masalah terjadi. Gambar 7.2 menggambarkan suatu jaringan di mana masalah menghitung-to-infinity mungkin terjadi. Gambar 7.2: Contoh jaringan
Gambar 7.2 menunjukkan bahwa almond mencapai subnet 3 sampai kemiri dan kemudian melalui Filbert. Subnet 3 adalah 2 hop dari almond dan 1 hop dari kemiri. Oleh karena kemiri mengiklankan biaya 1 untuk subnet 3 dan almond mengiklankan dengan biaya 2, dan lalu lintas terus disalurkan melalui kemiri. Begitulah, sampai terjadi kesalahan. Jika Filbert crash, kemiri menunggu update dari Filbert selama 180 detik. Sambil menunggu, kemiri terus mengirim pembaruan untuk almond yang menjaga rute ke subnet 3 di tabel routing almond itu. Ketika kemiri 's waktu akhirnya berakhir, ia bisa menghilangkan semua rute melalui Filbert dari tabel routing, termasuk rute ke subnet 3. Ini kemudian menerima update dari iklan almond bahwa almond adalah 2 hop dari subnet 3 kemiri menginstal rute ini dan mengumumkan bahwa itu adalah 3 hop jauh dari subnet 3.. Almond menerima pembaruan ini, menginstal rute, dan mengumumkan bahwa itu adalah 4 hop jauh dari subnet 3. Hal melanjutkan dengan cara ini sampai biaya rute ke subnet 3 mencapai 16 di kedua tabel routing. Jika interval update 30 detik, ini bisa memakan waktu yang lama! Split horizon dan reverse racun adalah dua fitur yang berusaha menghindari penghitungan hingga tak terbatas. Begini caranya:
Split horizon dan reverse racun memecahkan masalah yang dijelaskan di atas. Tapi apa yang terjadi jika almond crash? Lihat Gambar 7.2 Dengan split horizon, asin dan panggang tidak mengiklankan untuk almond rute ke subnet 12 karena mereka pelajari rute dari almond. Mereka, bagaimanapun, mengiklankan rute ke subnet 12 satu sama lain. Ketika almond turun, asin dan panggang melakukan hitungan mereka sendiri hingga tak terbatas sebelum mereka menghapus rute ke subnet 12. Update Dipicu mengatasi masalah ini. Update Dipicu adalah membantu. Daripada menunggu interval 30-detik pembaruan normal, update dipicu dikirim segera. Karena itu, ketika sebuah crash router hulu atau link lokal turun, segera setelah update tabel routing router lokal, ia akan mengirimkan perubahan ke tetangganya. Tanpa update dipicu, menghitung hingga tak terbatas dapat mengambil hampir 8 menit! Dengan update dipicu, tetangga diinformasikan dalam beberapa detik. Update Dipicu juga menggunakan jaringan bandwidth yang efisien. Mereka tidak termasuk tabel routing penuh, mereka termasuk hanya rute yang telah berubah. Update Dipicu mengambil tindakan positif untuk menghilangkan rute buruk. Menggunakan update dipicu, router mengiklankan rute dihapus dari tabel routing dengan biaya yang tak terbatas untuk memaksa router hilir juga menghapusnya. Sekali lagi, lihat Gambar 7.2 Jika almond crash, asin panggang dan menunggu 180 detik dan menghapus rute ke subnet 1, 3, dan 12 dari tabel routing mereka. Mereka kemudian saling mengirim update dipicu lainnya dengan metrik 16 untuk subnet 1, 3 dan 12. Dengan demikian mereka saling mengatakan bahwa mereka tidak dapat mencapai jaringan ini dan tidak menghitung sampai tak terhingga terjadi. Split horizon, sebaliknya racun, dan update dipicu pergi jauh untuk menghilangkan menghitung hingga tak terbatas. Ini adalah kelemahan akhir - fakta bahwa RIP tidak kompatibel dengan supernets CIDR dan variabel-panjang subnet - yang menyebabkan protokol RIP untuk dipindahkan ke status "sejarah" pada tahun 1996. RIP tidak kompatibel dengan rencana saat ini dan masa depan untuk TCP / IP protocol stack. Sebuah versi baru dari RIP harus diciptakan untuk mengatasi masalah akhir. 7.4.2 RIP Version 2 RIP Versi 2 (RIP-2), yang didefinisikan dalam RFC 1723, adalah versi baru dari RIP. Ini bukan protokol yang sama sekali baru. Ini hanya mendefinisikan ekstensi ke format paket RIP. RIP-2 menambahkan masker jaringan dan alamat hop berikutnya ke alamat tujuan dan metrik yang ditemukan dalam paket RIP asli. Topeng membebaskan jaringan router RIP-2 dari keterbatasan menafsirkan alamat berdasarkan aturan alamat kelas ketat. Masker diterapkan ke alamat tujuan untuk menentukan bagaimana alamat harus ditafsirkan. Menggunakan masker, RIP-2 router mendukung variable-length subnet dan CIDR supernets. Alamat hop berikutnya adalah alamat IP dari gateway yang menangani rute. Jika alamat adalah 0.0.0.0, sumber dari paket update gateway untuk rute. Rute hop berikutnya memungkinkan pemasok RIP-2 untuk memberikan informasi routing tentang gateway yang tidak berbicara RIP-2. Fungsinya mirip dengan ICMP Redirect, menunjuk ke gateway terbaik untuk rute dan menghilangkan hop routing yang ekstra. RIP-2 menambahkan fitur baru lainnya untuk RIP. Ia mengirimkan update melalui alamat multicast 224.0.0.9 untuk mengurangi beban pada sistem yang tidak mampu memproses paket RIP-2. RIP-2 juga memperkenalkan skema otentikasi paket untuk mengurangi kemungkinan salah menerima pembaruan dari sistem terkonfigurasi. Meskipun perubahan ini, RIP-2 kompatibel dengan RIP. Spesifikasi asli RIP diizinkan untuk versi masa depan RIP. RIP memiliki nomor versi dalam header paket, dan mempunyai beberapa field kosong untuk memperluas paket. Nilai-nilai baru yang digunakan oleh RIP-2 tidak memerlukan perubahan struktur dari paket. Nilai baru hanya ditempatkan di bidang kosong bahwa protokol asli disediakan untuk penggunaan masa depan. Router RIP benar dilaksanakan dapat menerima RIP-2 paket dan ekstrak data yang mereka butuhkan dari paket tanpa menjadi bingung dengan data baru. Split horizon, sebaliknya racun, update dipicu, dan RIP-2 menghilangkan sebagian besar masalah dengan protokol RIP asli. Tapi RIP-2 masih merupakan protokol vektor jarak. Ada yang lain, teknologi routing yang lebih baru yang dianggap unggul untuk jaringan besar. Secara khusus, link-state routing protokol disukai karena mereka menyediakan konvergensi routing yang cepat dan mengurangi kemungkinan routing loop. 7.4.3 Shortest Path Pertama Terbuka Buka Shortest Path First (OSPF), didefinisikan oleh RFC 2178, adalah protokol link-state. Dengan demikian, sangat berbeda dengan RIP. Sebuah router yang menjalankan RIP informasi saham tentang jaringan dengan tetangganya keseluruhan. Sebaliknya, router OSPF berjalan informasi tentang tetangga saham dengan seluruh jaringan. The "seluruh jaringan" berarti, paling banyak, sistem otonom tunggal. RIP tidak mencoba untuk belajar tentang seluruh Internet, dan OSPF tidak mencoba untuk beriklan ke seluruh Internet. Itu bukan tugas mereka. Ini adalah protokol routing interior, dan sebagainya tugas mereka adalah untuk membangun bagian dalam routing sistem otonom. OSPF lebih lanjut memurnikan tugas ini dengan mendefinisikan hirarki routing daerah dalam suatu sistem otonom:
Hanya sistem otonomi besar perlu dibagi ke daerah. Jaringan sampel ditunjukkan pada Gambar 7.2 adalah kecil dan tidak perlu dibagi. Kami bisa, bagaimanapun, menggunakannya sebagai contoh untuk menggambarkan daerah yang berbeda. Kita bisa membagi sistem otonom ke setiap daerah kita inginkan. Asumsikan kita membaginya menjadi tiga area: area 1 berisi subnet 3; daerah 2 berisi 1 subnet dan subnet 12; dan area 3 berisi 25 subnet, subnet 36, dan link PPP. Selanjutnya, kita bisa mendefinisikan area 1 sebagai daerah rintisan karena Filbert hanya daerah itu daerah itu router perbatasan. Kita juga bisa mendefinisikan area 2 sebagai daerah tulang punggung karena interkoneksi dua wilayah lain dan semua informasi routing antara daerah 1 dan 3 harus didistribusikan berdasarkan wilayah 2. Area 2 berisi dua router batas wilayah, almond dan Filbert, dan satu router interior, kemiri. Area 3 berisi tiga router: almond, panggang, dan asin. Jelas OSPF menyediakan banyak fleksibilitas untuk pengelompokan otonom sistem. Tapi mengapa itu perlu? Satu masalah untuk sebuah protokol link-state adalah jumlah besar data yang dapat dikumpulkan dalam link state- database dan jumlah waktu yang dapat dilakukan untuk menghitung rute dari data tersebut. J melihat protokol menunjukkan mengapa hal ini benar. Setiap router OSPF membangun grafik diarahkan seluruh jaringan menggunakan Dijkstra Shortest Path First (SPF) algoritma. Sebuah diarahkan grafik adalah peta jaringan dari perspektif router, yaitu, akar grafik adalah router. Grafik dibangun dari database link-state, yang meliputi informasi tentang setiap router pada jaringan dan semua tetangga setiap router. Database link-state untuk sistem otonom di Gambar 7.2 berisi 5 router dan 10 tetangga: Filbert memiliki 1 tetangga, kemiri, kemiri memiliki 2 tetangga, Filbert dan almond; almond memiliki 3 tetangga, kemiri, asin, dan panggang; asin memiliki 2 tetangga, almond dan panggang, dan bakar memiliki 2 tetangga, asin dan almond. Gambar 7.3 menunjukkan grafik dari sistem otonom dari perspektif Filbert. Algoritma Dijkstra membangun peta dengan cara ini: Gambar 7.3: Sebuah grafik jaringan
Informasi dalam database link-state dikumpulkan dan didistribusikan dengan cara yang sederhana dan efisien. Sebuah router OSPF menemukan tetangganya melalui penggunaan paket Halo. [11] Hal mengirimkan paket Hello dan mendengarkan paket Hello dari router yang berdekatan. Paket Halo mengidentifikasi router lokal dan daftar router berdekatan dari yang telah menerima paket. Ketika router menerima paket Halo yang berisi daftar sebagai router berdekatan, ia tahu telah menemukan tetangga. Ia tahu ini karena dapat mendengar paket dari tetangga itu dan, karena tetangga daftar sebagai router berdekatan, tetangga harus dapat mendengar paket dari itu. Tetangga yang baru ditemukan akan ditambahkan ke daftar tetangga sistem lokal.
Router OSPF kemudian mengiklankan semua tetangganya. Hal ini dilakukan dengan membanjiri sebuah Iklan Link-Negara (LSA) untuk seluruh jaringan. LSA berisi alamat dari setiap tetangga dan biaya mencapai tetangga bahwa dari sistem lokal. Banjir berarti router mengirimkan LSA dari setiap antarmuka dan bahwa setiap router yang menerima LSA mengirimkannya dari setiap antarmuka kecuali satu dari yang telah diterima. Untuk menghindari banjir LSAs duplikat, router menyimpan salinan dari LSAs yang mereka terima dan membuang duplikat. Gambar 7.2 memberikan contoh. Ketika OSPF dimulai pada pecan itu mengirimkan paket Hello pada subnet 1 dan satu di subnet 12 Filbert dan almond mendengar Halo dan menanggapi dengan paket Halo yang daftar kemiri sebagai router berdekatan.. Kemiri mendengar paket Hello mereka dan menambahkannya ke daftar tetangganya . kemiri kemudian menciptakan LSA yang berisi daftar Filbert dan almond sebagai tetangga dengan biaya yang sesuai untuk tiap. Misalnya, kemiri dapat menetapkan dengan biaya 5 sampai Filbert dan dengan biaya 10 sampai almond pecan lalu. Banjir LSA 1 pada subnet dan subnet 12. Filbert mendengar LSA dan banjir di subnet 3. Almond menerima LSA dan banjir itu pada kedua hubungannya PPP. banjir asin LSA pada link menuju panggang, dan banjir panggang itu pada link yang sama untuk asin. Ketika asin dan panggang menerima salinan kedua dari LSA, mereka dibuang, karena itu digandakan satu yang mereka telah terima dari almond. Dengan cara ini, setiap router di seluruh jaringan menerima link-state iklan setiap router lain. OSPF router melacak negara bagian tetangga mereka dengan mendengarkan untuk paket Halo. Paket Halo dikeluarkan oleh semua router secara periodik. Ketika router berhenti mengeluarkan paket, atau link tersebut terhubung dengan diasumsikan turun. Tetangganya memperbarui LSA dan banjir mereka melalui jaringan. Para LSAs baru dimasukkan ke database link-state pada setiap router di jaringan dan router setiap kalkulasi ulang peta jaringan mereka berdasarkan informasi baru ini. Jelas, membatasi jumlah router dengan membatasi ukuran jaringan mengurangi beban menghitung ulang peta. Untuk jaringan banyak sistem otonom seluruh cukup kecil. Bagi orang lain, membagi sistem otonom ke daerah meningkatkan efisiensi. Fitur lain dari OSPF yang meningkatkan efisiensi ditunjuk router. Router yang ditunjuk adalah salah satu router di jaringan yang memperlakukan semua router lain di jaringan sebagai negara tetangga, sementara semua router lain mengobati hanya router yang ditunjuk sebagai tetangga mereka. Hal ini membantu mengurangi ukuran database link-state dan dengan demikian meningkatkan kecepatan perhitungan-jalan terpendek satu. Asumsikan broadcast jaringan dengan 5 router. Lima router masing-masing dengan 4 tetangga menghasilkan database link-state dengan 20 entri. Tetapi jika salah satu router adalah router yang ditunjuk, maka router yang memiliki 4 tetangga dan semua router lain hanya memiliki 1 tetangga, untuk total 10 link-state entri database. Meskipun tidak ada kebutuhan untuk router yang ditunjuk pada suatu jaringan kecil, jaringan yang lebih besar, semakin dramatis keuntungan. Sebagai contoh, sebuah jaringan siaran dengan 25 router memiliki database link-state dari 50 entri ketika sebuah router yang ditunjuk digunakan, dibandingkan database dari 600 entri tanpa satu. OSPF menyediakan router dengan pandangan end-to-end dari rute antara dua sistem bukan tampilan hop berikutnya terbatas yang disediakan oleh RIP. Banjir dengan cepat menyebarkan informasi routing seluruh jaringan. Membatasi ukuran database link-state melalui daerah dan router yang ditunjuk kecepatan perhitungan SPF. Diambil sama sekali, OSPF merupakan link-state routing protokol yang efisien. OSPF juga menawarkan fitur tambahan. Ini menyediakan otentikasi password untuk memastikan bahwa update berasal dari router yang valid. Saat ini OSPF menggunakan karakter delapan, jelas-teks sandi. Pekerjaan sedang dilakukan untuk menambahkan Pesan Digest 5 (MD5) kripto-checksum untuk otentikasi kuat. OSPF juga mendukung sama-biaya multi-path routing. Seteguk ini Artinya OSPF router dapat mempertahankan lebih dari satu jalur ke tujuan tunggal. Mengingat kondisi yang tepat, fitur ini dapat digunakan untuk load balancing di link jaringan ganda. Namun, kebanyakan sistem tidak dirancang untuk memanfaatkan fitur ini. Lihat dokumentasi router anda untuk melihat jika mendukung load balancing di sama-biaya rute OSPF.
| ||||||
0 comments:
Post a Comment