Routingalgoritmer i samband med nätverk kan klassificeras på olika sätt. Den tidigare klassificeringen bygger på uppbyggnad och ändring av en routingtabell. Detta kan göras på två sätt, statiskt eller dynamiskt. Närmare bestämt kallas dessa för statisk respektive dynamisk routing.
I statisk routing upprättas och ändras tabellen manuellt medan den i dynamisk routing byggs upp automatiskt med hjälp av routingprotokollen. Dynamisk routing är att föredra framför statisk routing på grund av det stora problemet med statisk routing där systemet inte kan återhämta sig vid länk- eller nodfel. Den dynamiska routningen övervinner begränsningarna i den statiska routningen.
Routing är processen för att överföra paket från ett nätverk till ett annat nätverk och leverera paketen till värdarna. Trafiken dirigeras av routrarna till alla nätverk i internetnätverket. I routingprocessen måste en router känna till följande saker:
- Destinationenhetsadress.
- Närliggande routrar för att lära sig om fjärrnätverk.
- Möjliga rutter till alla fjärrnätverk.
- Den bästa rutten med den kortaste vägen till varje fjärrnätverk.
- Hur routningsinformationen kan verifieras och underhållas.
Innehåll: Statisk och dynamisk routing
-
- Sammanställning
- Definition
- Nyckelskillnader
- Fördelar och nackdelar med NAT
- Fördelar och nackdelar med NAT
- Slutsats
Sammanställning
| Basis för jämförelse | Statisk Routing | Dynamisk Routing |
|---|---|---|
| Konfiguration | Manuellt | Automatiskt |
| Byggande av routingtabell | Routingplatser är hand-skrivs in manuellt | Orterna fylls dynamiskt i tabellen. |
| Rutter | Användardefinierade | Rutter uppdateras i enlighet med förändringar i topologin. |
| Rutteringsalgoritmer | Använder inte komplexa routeringsalgoritmer. | Använder komplexa routeringsalgoritmer för att utföra rutningsåtgärder. |
| Implementeras i | Små nätverk | Stora nätverk |
| Länksvårigheter | Länksvårigheter hindrar omdirigeringen. | Länksvårigheter påverkar inte omdirigeringen. |
| Säkerhet | Gör hög säkerhet. | Mindre säkerhet på grund av sändning av broadcasts och multicasts. |
| Routingprotokoll | Ingen routingprotokoll är inblandade i processen. | Routingprotokoll som RIP, EIGRP osv. är inblandade i routingprocessen. |
| Övriga resurser | Inte nödvändigt | Behövs ytterligare resurser för att lagra informationen. |
Definition av statisk routing
Statisk routing innebär ingen ändring av routingtabellen om inte nätverksadministratören ändrar eller modifierar dem manuellt. Statiska routningsalgoritmer fungerar bra när nätverkstrafiken är förutsägbar. Detta är enkelt att utforma och lätt att genomföra. Det finns inget krav på komplexa routingprotokoll.
Routingbesluten fattas inte av den aktuella topologin eller trafiken eftersom de statiska routing-systemen inte kan reagera på nätverksförändringar, varför de inte kräver extra resurser för att lära sig förändringarna. Det är anledningen till att statisk routing anses olämplig för stora och ständigt föränderliga nät.
Statisk routing är också känd som icke-adaptiv routing som gör det möjligt att en i förväg beräknad rutt matas in i routrarna offline. Det administrativa avståndet är ett mått för att mäta tillförlitligheten hos den information som tas emot från en router. Det administrativa avståndet för statiska rutter är som standard 1, vilket innebär att statiska rutter endast kommer att finnas med i routningstabellen när det finns en direkt anslutning till det nätverket. Statiska rutter kan betraktas som en effektiv metod för ett litet och enkelt nätverk som inte ändras ofta.
Definition av dynamisk routing
Dynamisk routing är en överlägsen routingteknik som ändrar routinginformationen i enlighet med de förändrade nätverksförhållandena genom att undersöka de ankommande routinguppdateringsmeddelandena. När en nätverksförändring inträffar skickas ett meddelande till routern för att specificera förändringen, varefter rutterna beräknas på nytt och skickas som ett nytt routinguppdateringsmeddelande. Dessa meddelanden genomsyrar nätverket och gör det möjligt för routern att ändra sina routingtabeller på motsvarande sätt.
Tekniken använder routingprotokoll för att sprida kunskap, t.ex. RIP, OSPF, BGP osv. Till skillnad från statisk routing kräver den inte manuell uppdatering utan är automatisk och uppdaterar informationen i routingtabellen med jämna mellanrum beroende på nätverksförhållandena. För att göra detta krävs extra resurser för att lagra informationen.
Dynamisk routing eller även kallad adaptiv routing. I dessa algoritmer ändras routningsbesluten för att spegla förändringarna i topologin eller trafiken. Det finns olika adaptiva algoritmer som kan klassificeras enligt informationskällan (varifrån routern får informationen, från angränsande routrar eller från alla routrar), ändring av rutter (om rutten ändras när belastningen förändras eller när topologin förändras), optimeringsmått som används (avstånd, antal hopp, resterande bandbredd).
Rutterna på vilka dynamisk routing utförs kallas dynamiska rutter, där informationen reagerar på förändringar i nätverket så att den uppdateras kontinuerligt. Det finns dock alltid ett glapp mellan den period då ett nätverk förändras och när alla routrar informeras om förändringen. Routern försöker anpassa sig till nätverksförändringen och det orsakar en fördröjning som också kallas konvergenstid. Konvergenstiden måste vara kortare. Större nätverk kräver dynamisk routing eftersom större nätverk med statisk routing inte skulle kunna hanteras och resultera i förlorad konnektivitet.
Nyckelskillnader mellan statisk och dynamisk routing
- Rutrarna konfigureras manuellt och tabellen skapas också manuellt i statisk routing, medan konfigurationen och skapandet av tabellerna i dynamisk routing är automatisk och routerstyrd.
- I statisk routing är rutterna användardefinierade medan rutterna i dynamisk routing uppdateras när topologin förändras.
- Statisk routing använder sig inte av komplexa algoritmer. Däremot använder dynamisk routing komplexa algoritmer för att beräkna den kortaste vägen eller rutten.
- Dynamisk routing lämpar sig för stora nätverk där antalet värdar är stort. Omvänt kan statisk routing genomföras i ett litet nätverk.
- När en länk går sönder i statisk routing avbryts omdirigeringen och kräver manuellt ingripande för att dirigera trafiken. Däremot avbryts inte omdirigeringen vid länkfel i dynamisk routing.
- Meddelandet av meddelanden och multicast i dynamisk routing gör den mindre säker. Å andra sidan innebär statisk routing ingen annonsering, vilket gör den säkrare.
- Dynamisk routing omfattar protokoll som RIP, EIGRP, BGP osv. Omvänt kräver statisk routing inte sådana protokoll.
- Statisk routing behöver inga ytterligare resurser medan dynamisk routing kräver ytterligare resurser som minne, bandbredd osv.
Fördelar och nackdelar Statisk routing
Fördelar
- Lätt att implementera i ett litet nätverk.
- Ingen overhead produceras på routerns CPU.
- Säkert eftersom vägarna hanteras statiskt.
- Det är förutsägbart eftersom vägen till destinationen är fast.
- Extra resurser (t.ex. CPU och minne) krävs inte eftersom uppdateringsmekanismer inte behövs.
- Bandbreddsanvändning krävs inte mellan routrarna.
Nackdelar
- Olämpligt för komplexa topologier och stora nätverk.
- Stora nätverk ökar konfigurationskomplexiteten och tidsåtgången.
- Länkfel kan hindra omdirigering av trafik.
- Administratören måste vara extra försiktig när han eller hon konfigurerar vägarna.
Fördelar och nackdelar med dynamisk routning
Fördelar
- Lämplig för alla topologier.
- Nätverksstorleken påverkar inte routerverksamheten.
- Topologierna anpassas automatiskt för att omdirigera trafiken.
Nackdelar
- Inledningsvis kan det vara komplicerat att genomföra.
- Sändning och multicasting av routningsuppdateringar gör den mindre säker.
- Rutningar är beroende av aktuella topologier.
- Det krävs ytterligare resurser, t.ex. CPU, minne och länkbandbredd.
Slutsats
Routing är en av de viktigaste operationerna i datornätverk där datapaketet flyttas från källa till destination med hjälp av en optimerad väg med låg fördröjning; vägen väljs med hjälp av routingteknik. Skillnaden mellan statisk och dynamisk routing ligger i uppdateringen av tabellposterna. Vid statisk routing uppdateras routinginformationen manuellt medan den vid dynamisk routing uppdateras automatiskt med hjälp av protokoll.