Reititystaulukot

reititystaulukko on verkkoon liitetylle tietokoneelle tai verkon reitittimelle tallennettujen tietojen ryhmittely, joka sisältää luettelon reiteistä eri verkkokohteisiin. Tiedot tallennetaan yleensä tietokantataulukkoon ja kehittyneemmissä kokoonpanoissa on mukana taulukkoon tallennettuihin reitteihin liittyviä suoritusmittareita. Taulukkoon tallennetut lisätiedot sisältävät reititintä lähinnä olevan verkkotopologian. Vaikka reititystaulukkoa päivitetään rutiininomaisesti verkon reititysprotokollilla, staattiset merkinnät voidaan tehdä manuaalisesti verkon ylläpitäjän toimesta.

miten reititystaulukko toimii?

reititystaulukot toimivat samalla tavalla kuin posti jakaa postia. Kun internetin verkkosolmun tai lähiverkon on lähetettävä tietoa toiselle solmulle, se vaatii ensin yleisen käsityksen siitä, minne tiedot lähetetään. Jos kohdesolmua tai osoitetta ei ole kytketty suoraan verkkosolmuun, tiedot on lähetettävä muiden verkkosolmujen kautta. Resurssien säästämiseksi useimmat lähiverkon solmut eivät säilytä monimutkaista reititystaulukkoa. Sen sijaan he lähettävät IP-tietopaketteja paikallisverkon yhdyskäytävään. Yhdyskäytävä ylläpitää verkon ensisijaista reititystaulukkoa ja lähettää datapaketin haluttuun paikkaan. Jotta voidaan pitää kirjaa siitä, miten tietoja reititetään, yhdyskäytävä käyttää reititystaulukkoa, joka pitää kirjaa lähtevien datapakettien asianmukaisesta määränpäästä.

kaikki reititystaulukot ylläpitävät reitittimien sijaintipaikoista tavoitettavia kohteita koskevia reititystaulukkoluetteloita. Tämä sisältää seuraavan verkkoon liitetyn laitteen osoitteen kohdeosoitteeseen johtavalla verkkopolulla, jota kutsutaan myös nimellä ” next hop.”Ylläpitämällä tarkkoja ja johdonmukaisia tietoja verkon solmuista datapaketin lähettäminen lyhintä reittiä määränpääosoitteeseen Internetissä riittää yleensä verkkoliikenteen toimittamiseen ja on yksi verkkoteorian OSI-verkon ja IP-verkkokerrosten perusominaisuuksista.

mikä on verkon reitittimen ensisijainen tehtävä?

verkkoreitittimen ensisijainen tehtävä on välittää datapaketteja lähtevän datapaketin kohdeverkkoon sisältyvään kohdeverkkoon. Tietopaketin sopivan määränpään määrittämiseksi reititin tekee haun reititystaulukkoon tallennetuista kohdeosoitteista reititystaulukko tallennetaan RAM-muistiin verkon yhdyskäytäväreitittimeen ja sisältää tiedot kohdeverkoista ja näiden osoitteiden “next hop” – yhdistyksistä. Nämä tiedot auttavat reititintä sekä määrittämään että tunnistamaan parhaan lähtevän sijainnin lähetettävälle datapaketille lopullisen verkon kohteen löytämiseksi. Tämä sijainti voi olla myös suoraan liitettyjen verkkojen yhdyskäytäväliittymä.

mikä on suoraan kytketty verkko?

suoraan liitetyt verkot liitetään johonkin lähiverkon reititinliittymistä. Koska reititinliitäntään on yleensä konfiguroitu sekä aliverkon maski että IP-osoite, liittymää pidetään myös liitetyn verkon verkkoisäntänä. Tämän seurauksena sekä aliverkon peite että käyttöliittymän verkko-osoite syötetään paikallisesti tallennettuun reititystaulukkoon (sekä liittymän tyyppi ja numero). Sisäänpääsy tapahtuu liitteenä olevana verkkona. Yleinen esimerkki suoraan yhdistetystä verkosta ovat verkkopalvelimet, jotka ovat samassa verkossa kuin tietokoneen isäntä ja muodostavat yhdyskäytävään tai reitittimeen tallennetussa reititystaulukossa suoraan yhdistetyn verkon.

mikä on Etäverkko?

etäverkot eivät ole suoraan yhteydessä verkon yhdyskäytävään tai reitittimeen. Reititystaulukon osalta etäverkkoon pääsee vain välittämällä datapaketteja muille reitittimille. Nämä verkot lisätään paikalliseen reititystaulukkoon staattisten verkon reittien konfiguroinnin tai dynaamisen reititysprotokollan avulla. Dynaamiset reitit” oppivat ” reitittimen seuraamalla tehokkain tapa toimittaa datapaketteja käyttäen dynaamista reititysprotokollaa. Verkon ylläpitäjät ovat yleensä ainoat henkilöt, joilla on lupa määrittää manuaalisesti staattisia reittejä verkon etäkohteisiin.

mitä ongelmia taulukoiden reitityksessä on?

yksi merkittävimmistä haasteista nykyaikaisissa reititystaulukoissa on valtava tallennustilan määrä, jotta voidaan tallentaa tiedot, joita tarvitaan suuren määrän verkottuneita tietotekniikkalaitteita liittämiseksi rajalliseen tallennustilaan reitittimeen. Nykyinen tekniikka, jota käytetään useimmissa verkkoreitittimissä osoitteen yhdistämiseen, on Class Inter-Domain Routing (CIDR) – tekniikka. CIDR käyttää bitwise etuliite matching scheme. Tämä järjestelmä perustuu siihen, että jokaisella verkon nuotilla on voimassa oleva reititystaulukko, joka on johdonmukainen ja välttää silmukoita. Valitettavasti tällä hetkellä käytössä olevassa “Hop/Hop” – reititysmallissa taulukot eivät ole johdonmukaisia ja silmukat kehittyvät. Tämä johtaa datapakettien löytää itsensä loputon lop ja on ollut suuri ongelma verkon reititys vuosia.

mikä on reititystaulukon sisältö?

vaikka jokainen verkon reititystaulukko voi sisältää erilaisia tietoja, jokaisen taulukon ensisijaisia kenttiä ovat: verkon tunnus, kustannus tai metri ja seuraava hyppy.

verkkotunnus – reititystaulukon tämä kenttä sisältää kohdeosoitteen aliverkon.

kustannus tai metriikka-tämä kenttä tallentaa sen verkkopolun metrisen eli “kustannuksen”, jonka lähtevä datapaketti lähetetään.

Next Hop-yhdyskäytävä tai next hop on seuraavan verkkosijainnin kohdeosoite, johon datapaketit lähetetään matkalla kohteeseen IP-osoite.

verkon reititystaulukosta löytyvät lisätiedot::

verkon reitti palvelun laatu – ajan kuluessa jotkin verkon reitittimet on suunniteltu tallentamaan reititystaulukoihin eri verkkoreitteihin liittyvä palvelun laadun mittari. Yksi näistä mittareista yksinkertaisesti osoittaa, että tietty reitti on toiminnassa ja asettaa lipun taulukkoon muistin säästämiseksi.

suodatuskriteerit tai käyttöoikeusluettelot – tämä merkintä sisältää tietoja tai linkkejä tietoihin, jotka sisältävät uusimmat tiedot käyttöoikeusluetteloista tai erilaisista suodatuskriteereistä, jotka voivat liittyä tiettyyn verkkoreittiin.

verkkoliittymän tiedot – Tämä voi edustaa tiettyjä Ethernet-kortteja koskevaa tietoa tai muuta tietoa, jota voidaan käyttää verkon datapakettien reitityksen optimointiin.

mikä on Huolintataulukko?

verkon huolintataulukkoa tai huolintatietokantaa (Fib) käytetään yleensä verkkojen yhdistämisessä tai erilaisten reititysoperaatioiden suorittamisessa sen oikean rajapinnan löytämiseksi, jonka syöttöliittymän verkkoon pitäisi lähettää tietopaketti.

Tiedonsiirtokerroksen

Huolintataulukoiden sovellukset ovat löytäneet jonkin verran käyttöä tiedonsiirtokerroksella. Esimerkiksi lähiverkkojen Mac (media access control) – protokollilla on osoite, joka ei ole merkittävä tämän välineen ulkopuolella, ja se voidaan tallentaa käytettäväksi huolintataulukkoon Ethernet-siltojen helpottamiseksi. Muita käyttökohteita ovat ATM (Asynchronous Transfer Mode) – Kytkimet, kehysreleet ja MPLS (multiprotocol label switching). ATM: n kanssa käytettäväksi on olemassa sekä datayhteyskerroksen paikallisia osoitteita että muita, joilla on melkoinen merkitys verkossa käytölle.

miten Edelleenlähetystaulukoita käytetään siltojen kanssa?

kun MAC layer bridge tunnistaa rajapinnan, jolla lähdeosoite nähtiin ensimmäisen kerran, syntyy yhteys rajapintaan ja osoitteeseen. Tämän seurauksena, kun on olemassa kehys vastaanotetaan komentosillalla kohdeosoite sijaitsee vastaavaan huolintataulukko, runko lähetetään rajapinta, joka on tallennettu FIB. Jos osoitetta ei ole aiemmin nähty, sitä käsitellään “lähetyksenä” ja se lähettää tiedot kaikille aktiivisille rajapinnoille lukuun ottamatta sitä, joka sai tiedon.

miten Runkorele toimii?

vaikka ei ole keskitetysti määriteltyä menetelmää tai prosessia, joka määrittää, miten huolintataulukko tai kehysrele toimii, tyypillinen koko teollisuudessa havaittu malli on, että kehysrelekytkimellä on yksi staattisesti määritelty huolintataulukko kutakin liitäntää kohti. Kun tietylle rajapinnalle on saatu kehys DLCI: n (data link connection identifier) kanssa, rajapintaan liittyvä taulukko antaa lähtevän rajapinnan. Näin saadaan myös uusi DLCI lisättäväksi taulukon kehysosoitekenttään.

miten ATM-Huolintapöydät toimivat?

ATM-kytkin sisältää linkkitason huolintataulukon, joka muistuttaa runkoreletaulussa käytettyä mallia. DLCI: n käytön sijaan; käyttöliittymä sisältää kuitenkin huolintataulukot, jotka sisältävät virtuaalisen polkutunnisteen, lähtevän käyttöliittymän ja virtuaalisen piiritunnisteen. Taulukko voidaan jakaa joko pnni (private network to network interface) – protokollalla tai staattisesti määriteltynä. Kun taulukko luodaan pnni: llä, verkon tai pilven reunalla sijaitsevat ATM-kytkimet, jotka kartoittavat verkon päästä päähän-tunnisteet tunnistaakseen seuraavan hop VCI: n tai VPI: n.

mikä on Multiprotocol Label Switching (MPLS)?

Multiprotocol Label Switching (MPLS) on useita näkökohtia, jotka ovat samanlaisia kuin ATM. Mpsl käyttää ler-reitittimiä (label edge reitittimet), jotka sijaitsevat mpsl: n pilvikartan rajoilla, jotka sijaitsevat linkin paikallisen tarran ja päästä päähän-tunnisteen (joka voi olla IP-osoite) välissä. MPLS: n jokaisen hypyn yhteydessä käytetään huolintataulukkoa, joka kertoo LSR: lle, minkä lähtevän käyttöliittymän tulee vastaanottaa paketti. Se myös määrittää, mitä etikettiä sovelletaan, kun paketti lähetetään kyseiseen rajapintaan.

mitä sovelluksia Edelleenlähetystaulut ovat Verkkokerroksessa?

toisin kuin verkon reititystaulukot, huolintataulukko tai FIB on optimoitu etsimään nopeasti kohdeosoite tietoja varten. Aikaisemmat versiot huolintataulukoista kätkisivät osajoukon reitittimien kokonaismäärästä, joita käytettiin useimmin datapakettien välittämiseen. Vaikka tämä menetelmä toimi yritystason reitityksen, kun käytetään pääsy koko Internetiin, merkittäviä suorituskykyhittejä johtui siitä, että piti jatkuvasti päivittää suhteellisen pieni välimuisti. Tämän seurauksena forwarding table-toteutukset alkoivat siirtää metodologiaa varmistaen, että FIB: llä oli vastaava kylkiluu, joka olisi optimoitu ja päivitetty täydellisillä reiteillä, jotka verkon reititin oli oppinut. FIBs: ään tehtyjä lisäparannuksia ovat muun muassa nopeampi laitteiston hakuominaisuus ja tcam (ternary content addressable memory). Tcam: n kalleuden vuoksi; tämä tekniikka löytyy kuitenkin yleensä reunareitittimistä.

miten Edelleenlähetystaulut auttavat puolustautumaan palvelunestohyökkäyksiä vastaan?

ajan myötä huolintataulukon (tai FIB: n) käyttämisestä saapuvien datapakettien suodattamiseen on tullut internetin “paras käytäntö”, joka auttaa puolustautumaan palvelunestohyökkäyksiä (dos) vastaan verkkoon. Perusmuodossa, ingress suodatus käyttää käyttöoikeusluettelon määrittää, kuka pudottaa paketteja ja lieventää vahinkoa, että DoS hyökkäys saavuttaa. Jos verkossa on suurempi määrä viereistä verkkoa, käyttöoikeusluettelomenetelmän käyttö voi muuttua nopeasti reitittimeen vaikuttavaksi suorituskykyksi. Muissa toteutuksissa osoite etsii LÄHDEOSOITTEEN FIB: stä. Jos tietojen lähdeosoitteeseen ei ole tallennettua reittiä, algoritmi olettaa paketin olevan väärennetystä tai väärästä lähdeosoitteesta ja se hylätään mahdollisesti osana DoS-hyökkäystä.

miten Huolintataulukoita käytetään palvelun laadun varmistamiseen?

FIB-taulukoita voidaan käyttää useissa verkonhallintajärjestelmissä, jotta voidaan varmistaa palvelun parempi laatu tietyille tietopaketeille verkossa. Tämä eriyttäminen voi perustua kentän int eh datapakettiin, joka ilmaisee paketin reititysprioriteetin sen lisäksi, kuinka kauan paketti haluaa pysyä” elossa ” verkon ruuhkautuessa. Kun reitittimet tukevat tämäntyyppistä palvelua, niiden on tyypillisesti lähetettävä datapaketti verkkoliittymään, joka “parhaiten” vastaa normaalisti DSCP: ksi (eriytetyt palvelukoodipisteet) kutsuttujen tietojen palveluvaatimuksia. Vaikka tämä laki lisää hieman paketin käsittelyyn tarvittavaa yleistä laskentatehoa, lain ei katsota merkittävästi vaikuttavan verkon resursseihin.