Routing
Co to routing?
Routing to proces przesyłania pakietów danych przez sieć komputerową z jednego punktu do drugiego z wykorzystaniem routerów. Routery analizują adresy docelowe pakietów i na podstawie tabel routingu wyznaczają najlepszą ścieżkę dla każdego pakietu. Routing może być statyczny, gdzie trasy są ręcznie konfigurowane, lub dynamiczny, gdzie routery automatycznie wymieniają informacje o dostępnych ścieżkach.
Trasa statyczna
Trasa statyczna jest dodawana ręcznie do tabeli routingu i zmienia się tylko wtedy, gdy jest edytowana przez administratora. Trasy statyczne są przydatne w niektórych okolicznościach oraz małych sieciach. W przypadku większych sieci implementacja trasy statycznej będzie problematyczna ponieważ przy zmianach każdy router musi zostać przekonfigurowany.
Routing dynamiczny
Routing dynamiczny używa algorytmów i metryk do budowania i utrzymywania tablicy routingu. Baza przechowuje informacje o sieciach, do których podłączony jest router. W przypadku wielu ścieżek algorytm i metryki priorytetyzują jedną z nich. Router może dodawać trasy do swojej tablicy z jednego lub większej liczby protokołów routingu.
Algorytmy dzielimy na "distance vector" lub "link state", niektóre protokły routingu używają algorytmów hybrydowych. Typ algorytmu określa jak będzie wyliczana metryka np. "distance vector" używają liczby przeskoków do punktu docelowego jako metryki.
RIP
RIP (Routing Information Protocol) to jeden z najstarszych protokołów routingu, który stosuje metodę wektora odległości do wyznaczania najkrótszych tras w sieci. RIP wykorzystuje liczbę skoków jako miarę odległości do celu, a maksymalna liczba skoków wynosi 15, co ogranicza jego zastosowanie w dużych sieciach. Protokoł wymienia informację między routerami co 30 sekund, co pozwala na dynamiczną aktualizację tabel routingu.
EIGRP
EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol) to protokół routingu oparty na wektorze odległości, który łączy cechy protokołów RIP oraz OSPF. EIGRP wykorzystuje algorytm DUAL (Diffusing Update Algorithm) do wyznaczania najlepszych tras, biorąc pod uwagę różne metryki, takie jak opóźnienie, przepustowość, obciążenie i niezawodność. EIGRP jest bardziej wydajny i skalowalny, oferując szybsze konwergencje i lepszą stabilność w dużych i dynamicznych sieciach.
OSPF
OSPF (Open Shortest Path First) to protokół routingu oparty na stanie łącza, który wykorzystuje algorytm Dijkstry do obliczania najkrótszej trasy w sieci. Routery OSPF wymieniają informacje o stanie swoich łączy, tworząc pełny obraz sieci, co pozwala im na szybkie i dokładne obliczenie najefektywniejszych ścieżek. OSPF jest bardziej skalowalny i wydajny niż protokoły wektora odległości, poniewarz wykorzystuje obszary, co zmniejsza obciążenie sieci i przyspiesza konwergencję. OSPF jest szeroko stosowany w dużych, złożonych sieciach komputerowych.
BGP
BGP (Border Gateway Protocol) to zewnętrzny protokół routingu, który służy do wymiany informacji o trasach między różnymi systemami autonomicznymi w Internecie. BGP działa na podstawie wymiany informacji o dostępnych trasach i ich atrybutach, takich jak prefiksy, długość ścieżki, oraz polityki routingu. BGP umożliwia podejmowanie decyzji na podstawie wielu kryteriów, co czyni go bardzo elastycznym, ale także bardziej złożonym od protokołów wewnętrznych, takich jak OSPF czy EIGRP. BGP jest kluczowy dla globalnej wymiany danych w Internecie, ponieważ zarządza trasami między różnymi sieciami rozproszonymi na całym świecie.
AD
AD (Administrative Distance) to wartość przypisana różnym protokołom routingu, która określa ich priorytet w przypadku, gdy router otrzymuje informacje o trasach do tego samego celu z różnych źródeł. Im niższa wartość AD, tym bardziej preferowana trasa. AD pozwala routerowi zdecydować, którą trasę wybrać, gdy istnieje więcej niż jedna opcja.
Domyślne wartości AD dla najczęściej używanych protokołów routingu:
- Directly connected network: 0
- Static route: 1
- EIGRP (Internal): 90
- OSPF: 110
- RIP: 120
- BGP (External): 20
- Internal BGP (IBGP): 200
TTL
TTL (Time To Live) to pole w nagłówku pakietu IP, które określa maksymalną liczbę skoków, jakie pakiet może wykonać w sieci. Każdy router, przez który przechodzi pakiet, zmniejsza wartość TTL o 1. Gdy TTL osiągnie 0, pakiet zostaje odrzucony, co zapobiega powstawaniu pętli w sieci.
NAT / PAT
NAT (Network Address Translation) umożliwia wykorzystanie jednego publicznego adresu IP do obsługi wielu urządzeń w sieci lokalnej, co pomaga w oszczędzaniu adresów IP oraz zwiększa bezpieczeństwo, ukrywając wewnętrzną strukturę sieci przed światem zewnętrznym. Istnieją różne typy NAT, takie jak statyczny, dynamiczny i PAT (Port Address Translation), który do adresu IP dopisuje wykorzystwany port.
🕞 Ostatnia aktualizacja 03.12.2024