Руковоство по CISCO

Розглянемо на прикладі IP-мережі алгоритм роботи засобів мережевого рівня по просуванню пакету в складеній мережі (мал. 13.3). При цьому вважатимемо, що всі вузли мережі, що розглядається в прикладі, мають адреси, засновані на клас-сах, а маски не використовуються.
Особлива увага буде приділена взаємодії протоколу IP з протоколами дозволу адрес ARP і DNS.

Маршрутизація без використання масок →

Алгоритм маршрутизації ускладнюється, коли до системи адресації вузлів вносяться додаткові елементи – маски. У чому ж причини відмови від добре себе методу адресації, що зарекомендував протягом багатьох років, заснованого на класах? Основна з них – потреба в структуризації мереж в умовах дефіциту нерозподілених номерів мереж.

Часто адміністратори мереж випробовують незручності через те, що кількість централізованих виділених ним номерів мереж недостатньо для того, щоб структурувати мережу належним чином, наприклад, розмістити всі слабо взаємодіючі комп’ютери в різних мережах. У такій ситуації можливі два шляхи.
Перший з них пов’язаний з отриманням від INTERNIC або постачальника послуг Інтернету додаткових номерів мереж. Другий спосіб, що уживається частіше, зв’язаний з використанням технології масок, яка дозволяє розділяти одну мережу на декілька мереж.

Допустимий, адміністратор отримав в своє розпорядження адресу класу В: 129.44.0.0. Він може організувати мережу з великим числом вузлів, номери кото-рих вибрати з діапазону 0.0.0.1-0.0.255.254 (з урахуванням того, що адреси з одних нулів і одних одиниць мають спеціальне призначення і не годяться для адреса-циі вузлів).

Використання масок для структуризації мережі →

За останні декілька років в Інтернеті багато що змінилося: різко зросло число вузлів і мереж, підвищилася інтенсивність трафіку, змінився характер передаваних даних.
Із-за недосконалості протоколів маршрутизації обмін повідомленнями про оновлення таблиць став іноді приводити до збоїв магістральних маршрутизаторів із-за перевантаження при обробці великого об’єму службової інформації. Так, сьогодні таблиці магістральних маршрутизаторів в Інтернеті можуть містити до декількох сотень маршрутів.

Технологія безкласової міждоменної маршрутизації →

Не дивлячись на достатньо помітні зовнішні відмінності, у всіх трьох таблицях є всі ключові параметри, необхідні для роботи маршрутизатора і розглянуті раніше при обговоренні концепції маршрутизації.

Призначення полий таблиці маршрутизації →

В попередньому прикладі використання масок всі підмережі мають однакову довжину поля номера мережі – 18 двійкових розрядів, і, отже, для нумерації вузлів в кожній з них відводиться по 14 розрядів (див. мал. 13.4 і 13.5). Тобто всі мережі є дуже великими і мають однаковий розмір.
Проте в цьому випадку, як і в багато інших, ефективнішим з’явилося б розбиття мережі на підмережі різного розміру. Зокрема, велике число вузлів, цілком бажане для призначеної для користувача підмережі, явно є надмірним для підмережі, яка зв’язує два маршрутизатори по схемі «крапка-крапка». В цьому випадку потрібно всього дві адреси для адресації двох портів сусідніх маршрутизаторів.
У попередньому ж прикладі для цієї допоміжної мережі Ml-M2 був використаний номер, що дозволяє адресувати 2й вузлів, що робить таке рішення неприйнятно надмірним. Адміністратор може раціональніше розподілити наявний в його розпорядженні адресний простір за допомогою масок змінної довжини.

На мал. 13.6 приведений приклад розподілу адресного простору, при якому надмірність наявної безлічі IP-адрес може бути зведена до мінімуму. Половина з наявних адрес (2 ) відведена для мережі з адресою 129.44.0.0 і маскою 255.255.128.0. Наступна порція адрес, що становить чверть всього адресного простору (2й), призначена для мережі 129.44.128.0 з маскою 255.255.192.0.
Далі в просторі адрес був «вирізаний» невеликий фрагмент для створення мережі, призначеної для пов’язання внутрішнього маршрутизатора М2 із зовнішнім маршрутизатором Ml.

Мал. 13.6. Розділення адресного простору мережі класу В на мережі різного розміру шляхом використання масок змінної довжини

Використання масок змінної довжини →