Роутеры: большие и очень большие

Туткабаев Еркебулан

Xakep, номер #053, стр. 053-078-2

Так вот, стоит наш роутер, сконфигурированный и готовый к участию в виртуальном базаре между компьютерами. Что там происходит, сейчас мы и узнаем: как только на его интерфейс попадает пакет, роутер смотрит на его адрес назначения и выполняет команды процессора, определяющие выходной порт. Затем пакет проходит по прямой кишке маршрутизатора (главной магистрали) и подползает к интерфейсному модулю, который служит для связи с адресуемым сегментом сети.

Протоколы

В случае RIP алгоритма каждый роутер имеет таблицу маршрутизации. Эта таблица нужна для того, чтобы роутер определил: передать пакет следующему роутеру или же устройство с нужным адресом находится внутри его сегмента сети. Таблица всегда включает в себя следующую инфу: реальные адреса устройств в сети, адреса ближайших маршрутизаторов, служебную инфу протокола маршрутизации, указание кратчайшего расстояния и выходной линии для каждого адресата. Периодически роутеры обмениваются этими таблицами, чтобы всегда можно было найти оптимальный маршрут. Например, если какое-то устройство загнулось и не принимает пакеты - это будет отмечено в таблице и передано всем остальным роутерам.

В случае OSPF роутеры не ведут таблиц маршрутизации, собирая инфу лишь о своих ближайших соседях и измеряя ширину полосы пропускания между ними. Роутер осуществляет broadcast-рассылку информации только о своих соседях, и рассылка инициируется только при изменении информации о состоянии сети. При получении изменений роутер по новой определяет ближайший путь до всех адресатов. Как только OSPF-роутер начинает работу, он рассылает пакеты-приветствия по всем портам. В случае если ему ответил роутер, он обменивается с ним информацией, и при нормальной аутентификации они передают друг другу MAC-адреса. После того, как все устаканилось, и роутеры определили границы сети, один из них назначается ответственным роутером (DR-Designed Router), а другой - резервным ответственным роутером (BDR-Backup Designed Router). Ответственный роутер отвечает за базу данных о состоянии сети и multicast-рассылку сообщений об изменениях в сети всем роутерам. При изменении состоянии сегмента сети роутер, которому принадлежит данный канал, посылает отчет об изменениях на DR и BDR-роутеры. BDR хранит копию базы данных DR’а, и в случае выхода его из строя замещает его функции собой, одновременно назначая новый BDR-роутер и высылая ему копию базы данных.