 |
Как это используется в маршрутизации???
|
|
|
|
Например у ПК1 - IP адрес 192.168.0.15 255.255.255.0 допустим мы пингуем ПК2 у которого IP адрес 192.168.0.3 на основании маски подсети ПК 1 сравнивает первые 3 октета, они совпадают и ПК понимает, что два этих ПК находятся в одной канальной среде, значит можно передавать информацию без помощи основного шлюза (роутера), осталось только узнать MAC адрес ПК2, сформировать ICMP запрос и инкапсулировать в кадр.
Далее, ПК1 IP - адрес 192.168.0.15 маска подсети 255.255.255.0 и допустим будем пинговать ПК 2, но теперь у него IP адрес 192.168.1.15, ПК1 снова сравнивает и видит что первые 3 октета отличаются и теперь понимает, что потребуется помощь роутера чтобы передавать информацию, теперь осталось узнать MAC роутера, сформировать ICMP запрос и инкапусиловать в кадр.
Возьмем ПК1 IP - адрес 192.168.0.15 маска подсети 255.255.0.0 и допустим пингуем ПК2 с IP 192.168.1.15, теперь ПК1 снова сравнивает, только теперь первые 2 октета, и они совпадают, ПК1 понимает, что услуги основного шлюза не требуется и они находятся в одной и той же канальной среде. В итоге ПК1 пытается выяснить MAC адрес ПК2, ему ни кто не ответит и появится сообщение «заданный узел недоступен».
Я думаю, вы знаете, что вся информация проходит 2 уровня, физический, где биты 0 и 1, а также канальный, где кадры и MAC адреса. Для передачи информации с ПК1 на ПК2 требуется знать MAC назначения, но ПК знают только IP адрес. Для выполнения такой задачи используется ARP протокол, протокол получения MAC адреса из IP адреса.
На каждом сетевом устройстве есть ARP - кеш, где хранится информация о соответствии IP и MAC. Если в ARP- кеше нет записи о соответствии, то отправляется ARP запрос на широковещательный MAC адрес с вопросом «Кто здесь 172.18.2.2???» и ему отвечают, если ответа нет, то передать информацию мы не сможет, потому что ПК не знает кому ее адресовать, например, при пинге мы увидим соответствующее сообщение, что узел не достижим («заданный узел недоступен»), это все ICMP, о котором мы поговорим позднее.
|
|
|
PROXY ARP:
Есть функция, которая позволяет сделать жизнь проще.
Вернемся к примеру, когда у нас неправильно задана маска подсети, т.е возьмем ПК1 IP - адрес 192.168.0.15 маска подсети 255.255.0.0 и допустим пингуем ПК2 с IP 192.168.1.15, теперь ПК1 снова сравнивает, только теперь первые 2 октета, и они совпадают, ПК1 понимает, что услуги основного шлюза не требуется и они находятся в одной и той же канальной среде. В итоге ПК1 пытается выяснить MAC адрес ПК2, ему ни кто не ответит и появится сообщение «заданный узел недоступен». НО! Используя механизм proxy ARP мы обманываем ПК1, после включения на маршрутизаторе функции «proxy ARP» (ip proxy-arp), что происходит далее…..
ПК 1 сравнив первые 2 октета IP адреса своего и ПК2 понимает, что они находятся в одной канальной среде, далее ПК1 формирует ARP запрос, чтобы узнать MAC адрес ПК2, ARP доходит до маршрутизатора, который видит в ARP запросе широковещательный MAC и IP адрес сети на которую смотрит один из его интерфейсов отвечает на ARP запрос и отправляет свой MAC адрес, ну а ПК не долго думая принимает эту информацию, формирует ICMP запрос и все работает.
Классовая адресация:
До введения масок подсети существовала классовая адресация, т.е без масок подсети, существовало 5 классов сетей. На основании первых зарезервированных бит ПК понимал в одной или разных канальных средах находятся ПК.
От такой адресации информации отказались, т.к она приводила к неэкономному распределению IP адресов.
RARP:
Протокол RARP позволяет выяснить IP адрес узла по известному MAC адресу, если такой был известен другим устройствам. Например, протокол применяется во время загрузки узла, когда он посылает групповое сообщение-запрос со своим физическим адресом. Сервер принимает это сообщение и просматривает свои таблицы (либо перенаправляет запрос куда-либо ещё) в поисках соответствующего физическому, IP-адреса. После обнаружения найденный адрес отсылается обратно на запросивший его узел. Другие станции также могут «слышать» этот диалог и локально сохранить эту информацию в своих ARP-таблицах.
|
|
|
Динамическая маршрутизация:
Динамическая маршрутизация выполняется протоколами, которые ведут и модифицируют таблицу маршрутизации на основе сообщений от других компьютеров сети. Для выполнения динамической маршрутизации разработаны специальные протоколы: RIP, OSPF, IGRP, EGP, BGP и т. д.
Динамическая маршрутизация необходима в том случае, если у вас сложная, постоянно меняющаяся структура сети и одна и та же машина может быть доступна по различным интерфейсам (например, через разные Ethernet). Маршруты, заданные статически, обычно не меняются, даже если используется динамическая маршрутизация.
Маршрутизация по умолчанию:
Есть такое понятие — маршрут по умолчанию, ещё он носит романтическое название «шлюз последней надежды». И второму есть объяснение. Когда маршрутизатор решает, куда отправить пакет, он просматривает всё таблицу маршрутизации и, если не находит нужного маршрута, пакет отбрасывается — это если у вас не настроен шлюз последней надежды, если же настроен, то сиротливые пакеты отправляются именно туда — просто не глядя, предоставляя право уже следующему хопу решать их дальнейшую судьбу. То есть если некуда отправить, то последняя надежда — маршрут по умолчанию.
Таблица маршрутизации:
Электронная таблица (файл) или база данных, хранящаяся на маршрутизаторе или сетевом компьютере, которая описывает соответствие между адресами назначения и интерфейсами, через которые следует отправить пакет данных до следующего маршрутизатора. Является простейшей формой правил маршрутизации.
Таблица маршрутизации обычно содержит:
· адрес сети или узла назначения, либо указание, что маршрут является маршрутом по умолчанию
· маску сети назначения (для IPv4-сетей маска /32 (255.255.255.255) позволяет указать единичный узел сети)
|
|
|
· шлюз, обозначающий адрес маршрутизатора в сети, на который необходимо отправить пакет, следующий до указанного адреса назначения
· интерфейс, через который доступен шлюз (в зависимости от системы, это может быть порядковый номер, GUID или символьное имя устройства; интерфейс может быть отличен от шлюза, если шлюз доступен через дополнительное сетевое устройство, например, сетевую карту)
· метрику — числовой показатель, задающий предпочтительность маршрута. Чем меньше число, тем более предпочтителен маршрут (интуитивно представляется как расстояние).
В таблице может быть один, а в некоторых операционных системах и несколько шлюзов по умолчанию. Такой шлюз используется в сетях, для которых нет более конкретных маршрутов в таблице маршрутизации.
|
|
|
