A hálózatépítéssel kapcsolatos útválasztási algoritmusok különbözőképpen osztályozhatók. Az első osztályozás az útválasztási táblázat felépítésén és módosításán alapul. Ez kétféleképpen történhet statikusan vagy dinamikusan. Pontosabban ezeket statikus és dinamikus útválasztásnak nevezzük.
A statikus útválasztásnál a táblázatot kézzel állítjuk fel és módosítjuk, míg a dinamikus útválasztásnál a táblázat automatikusan épül fel az útválasztási protokollok segítségével. A dinamikus útválasztás előnyben részesül a statikus útválasztással szemben, mivel a statikus útválasztásnál a fő probléma az, hogy a kapcsolat/csomópont meghibásodása esetén a rendszer nem tud helyreállni. A dinamikus útválasztás legyőzi a statikus útválasztás korlátait.
Az útválasztás a csomagok egyik hálózatról a másik hálózatra történő átvitelének folyamata, és a csomagok szállítása a hosztokhoz. A forgalmat az útválasztók irányítják az internethálózat összes hálózatához. Az útválasztási folyamat során az útválasztónak a következő dolgokat kell ismernie:
- A céleszköz címe.
- A szomszédos útválasztók a távoli hálózatok megismeréséhez.
- A lehetséges útvonalak minden távoli hálózathoz.
- A legjobb útvonal a legrövidebb úttal minden távoli hálózathoz.
- Hogyan ellenőrizhető és karbantartható az útválasztási információ.
Tartalom: Statikus és dinamikus útválasztás
-
- Összehasonlító táblázat
- Definíció
- Főbb különbségek
- A NAT előnyei és hátrányai
- A NAT előnyei és hátrányai
- Következtetés
Összehasonlító táblázat
.
| Az összehasonlítás alapja | Statikus útválasztás | Dinamikus útválasztás |
|---|---|---|
| Konfiguráció | Kézi | Automatikus |
| Az útválasztási táblázat felépítése | Az útválasztási helyek kézi…beírva | A helyek dinamikusan töltődnek fel a táblázatban. |
| Útvonalak | A felhasználó által meghatározott | Az útvonalak a topológia változásának megfelelően frissülnek. |
| Továbbítási algoritmusok | Nem használ összetett továbbítási algoritmusokat. | Továbbítási műveletek végrehajtásához összetett továbbítási algoritmusokat használ. |
| Megvalósul | Kis hálózatokban | Nagy hálózatokban |
| Link hiba | Link hiba akadályozza az átirányítást. | Link hiba nem befolyásolja az átirányítást. |
| Biztonság | Nagyfokú biztonságot nyújt. | A broadcast és multicast küldés miatt kevésbé biztonságos. |
| Routing protokollok | Nem vesz részt az útválasztási protokollokban. | Útválasztási protokollok, például RIP, EIGRP stb. vesznek részt az útválasztási folyamatban. |
| Kiegészítő erőforrások | Nem szükséges | Kiegészítő erőforrásokat igényel az információk tárolásához. |
A statikus útválasztás definíciója
A statikus útválasztás nem jár semmilyen változással az útválasztási táblában, kivéve, ha a hálózati rendszergazda kézzel módosítja vagy módosítja azokat. A statikus útválasztási algoritmusok jól működnek ott, ahol a hálózati forgalom kiszámítható. Ez egyszerűen tervezhető és könnyen megvalósítható. Nincs szükség összetett útválasztási protokollokra.
Az útválasztási döntéseket nem az aktuális topológia vagy forgalom határozza meg, mivel a statikus útválasztási rendszerek nem tudnak reagálni a hálózati változásokra, ezért nem igényel extra erőforrásokat a változások megtanulására. Ez az oka annak, hogy a statikus útválasztás nem tekinthető megfelelőnek a nagy és folyamatosan változó hálózatokhoz.
A statikus útválasztás nem adaptív útválasztásként is ismert, amely lehetővé teszi, hogy egy előre kiszámított útvonalat offline tápláljanak a routerekbe. Az adminisztratív távolság az útválasztótól kapott információ megbízhatóságának mérésére szolgáló metrika. A statikus útvonal alapértelmezett adminisztratív távolsága 1, következésképpen a statikus útvonalak csak akkor kerülnek be az útválasztási táblázatba, ha közvetlen kapcsolat van az adott hálózattal. A statikus útvonalak hatékony módszernek tekinthetők kis és egyszerű, nem gyakran változó hálózat esetén.
A dinamikus útválasztás definíciója
A dinamikus útválasztás egy olyan kiváló útválasztási technika, amely a beérkező útválasztási frissítő üzenetek vizsgálatával módosítja az útválasztási információkat a változó hálózati körülményeknek megfelelően. Amikor a hálózati változás bekövetkezik, üzenetet küld az útválasztónak, hogy meghatározza a változást, majd az útvonalakat újraszámítja és új útvonalfrissítő üzenetként elküldi. Ezek az üzenetek áthatják a hálózatot, lehetővé téve, hogy az útválasztó ennek megfelelően módosítsa útválasztási tábláit.
A technika útválasztási protokollokat használ a tudás terjesztésére, mint például a RIP, OSPF, BGP stb. A statikus útválasztással ellentétben nem igényel kézi frissítést, hanem automatikus módon, és a hálózati feltételekre támaszkodva rendszeresen frissíti az útválasztási táblázat információit. Ehhez extra erőforrásokat igényel az információk tárolásához.
Dinamikus útválasztás vagy más néven adaptív útválasztás. Ezekben az algoritmusokban az útválasztási döntések a topológia vagy a forgalom változásainak tükrözése érdekében módosulnak. Különböző adaptív algoritmusok léteznek, amelyeket az információ forrása (honnan kapja a router az információt, a szomszédos routerektől vagy az összes routertől), az útvonalak változása (az útvonal változik-e a terhelés változásakor vagy a topológia változásakor), az alkalmazott optimalizációs metrikák (távolság, ugrásszám, maradék sávszélesség) szerint lehet osztályozni.
A dinamikus útvonalakat, amelyeken dinamikus útválasztás történik, dinamikus útvonalaknak nevezzük, ahol az információ reagál a hálózat változásaira, így az folyamatosan frissül. Bár mindig van egy lazítás a hálózat változása és aközött az időszak között, amikor az összes útválasztó értesül a változásról. Az útválasztó megpróbál megfelelni a hálózati változásnak, és ez késedelmet okoz, amelyet konvergenciaidőnek is neveznek. A konvergenciaidőnek rövidebbnek kell lennie. A nagyobb hálózat dinamikus útválasztást igényel, mert a statikus útválasztással a nagyobb hálózatok nem lennének kezelhetők, és a kapcsolat elvesztését eredményeznék.
Főbb különbségek a statikus és a dinamikus útválasztás között
- A statikus útválasztásnál a routereket kézzel konfigurálják, és a táblázatot is kézzel hozzák létre, míg a dinamikus útválasztásnál a konfiguráció és a táblázat létrehozása automatikus és router vezérelt.
- A statikus útválasztásban az útvonalakat a felhasználó határozza meg, míg a dinamikus útválasztásban az útvonalak a topológia változásával frissülnek.
- A statikus útválasztás nem alkalmaz bonyolult algoritmusokat. Ezzel szemben a dinamikus útválasztás komplex algoritmust használ a legrövidebb útvonal vagy útvonal kiszámításához.
- A dinamikus útválasztás alkalmas nagy hálózatokhoz, ahol a hosztok száma magas. Ezzel szemben a statikus útválasztás kis hálózatban is megvalósítható.
- A statikus útválasztásnál, ha egy kapcsolat meghibásodik, az átirányítás megszakad, és kézi beavatkozást igényel a forgalom átirányítása. Ezzel szemben a dinamikus útválasztásnál a link meghibásodása nem szakítja meg az átirányítást.
- A dinamikus útválasztásnál az üzenetek sugárzása és a multicast teszi kevésbé biztonságossá. Másrészt a statikus útválasztás nem tartalmaz hirdetést, ami biztonságosabbá teszi.
- A dinamikus útválasztás olyan protokollokat foglal magában, mint a RIP, EIGRP, BGP stb. Ezzel szemben a statikus útválasztás nem igényel ilyen protokollokat.
- A statikus útválasztás nem igényel további erőforrásokat, míg a dinamikus útválasztás további erőforrásokat igényel, például memóriát, sávszélességet stb.
Hátrányok és előnyök A statikus útválasztás
Hátrányok
- Egyszerűen megvalósítható egy kis hálózatban.
- Nem keletkezik többletköltség az útválasztó processzorán.
- Biztonságos, mert az útvonalakat statikusan kezelik.
- Kiszámítható, mivel a célállomáshoz vezető útvonal rögzített.
- Nincs szükség extra erőforrásokra (például CPU és memória), mivel nincs szükség frissítési mechanizmusokra.
- Nincs szükség sávszélesség használatra a routerek között.
Hátrányok
- Nem alkalmas összetett topológiákhoz és nagy hálózatokhoz.
- A nagy hálózatok növelik a konfiguráció bonyolultságát és időigényét.
- A kapcsolat meghibásodása akadályozhatja a forgalom átirányítását.
- A rendszergazdának különösen óvatosnak kell lennie az útvonalak konfigurálásakor.
A dinamikus útválasztás előnyei és hátrányai
Előnyei
- Minden topológiához alkalmas.
- A hálózat mérete nem befolyásolja az útválasztó működését.
- A topológiák automatikusan alkalmazkodnak a forgalom átirányításához.
Hátrányok
- A bevezetése kezdetben bonyolult lehet.
- A routingfrissítések sugárzása és multicastingja miatt kevésbé biztonságos.
- Az útvonalak az aktuális topológiákra támaszkodnak.
- További erőforrásokra van szükség, például CPU-ra, memóriára és link-sávszélességre.
Következtetés
Az útválasztás a számítógépes hálózatépítés egyik legfontosabb művelete, amelyben az adatcsomagot a forrástól a célállomásig egy optimalizált, alacsony késleltetésű útvonal segítségével juttatjuk el; az útvonal kiválasztása az útválasztási technikák segítségével történik. A statikus és a dinamikus útválasztás közötti különbség a táblázatbejegyzések frissítésében rejlik. A statikus útválasztásnál az útválasztási információkat kézzel frissítik, míg a dinamikus útválasztásnál az információk automatikusan, protokollok segítségével frissülnek.