ΔΙΚΤΥΑ Η/Υ ΙΙ. Διαδικτύωση

Transcript

1 ΔΙΚΤΥΑ Η/Υ ΙΙ Διαδικτύωση

2 Γενικά Διαδικτύωση είναι η διασύνδεση υπολογιστικών συστημάτων μέσω τηλεπικοινωνιακών δικτύων με σκοπό το διαμοιρασμό των πόρων και των υπηρεσιών τους. Τοπικά δίκτυα (LANs) Ευρείας περιοχής δίκτυα (WANs) Σημασία διαδικτύωσης και περιορισμός πακέτων (packet containment) Αδύνατη η διαχείριση μονολιθικού γιγαντιαίου δικτύου Ο χρήστης πολλών δικτύων μπορεί να αποφασίσει τη σύνδεση ή μη Περιορισμός κίνησης σε κλειστές ομάδες χρηστών ΖΗΤΟΥΜΕΝΟ: Εύρεση καλύτερου δρόμου από ένα δίκτυο σε άλλο (σχετικό) ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ Σε τράπεζα ενδιαφέρει ο ασφαλέστερος δρόμος Σε real time μεταφορά video ενδιαφέρει η μικρότερη-σταθερότερη καθυστέρηση 2 Δίκτυα Η/Υ ΙΙ

3 ΜΟΝΑΔΕΣ ΔΙΑΔΙΚΤΥΩΣΗΣ Τα διάφορα δίκτυα ονομάζονται συνήθως ΥΠΟΔΙΚΤΥΑ για να διαχωριστούν από το ευρύτερο δίκτυο, του οποίου αποτελούν κομμάτι. Επιτελούν τις ίδιες λειτουργίες και συνεισφέρουν στη λειτουργία του. 3 Δίκτυα Η/Υ ΙΙ

4 ΜΟΝΑΔΕΣ ΔΙΑΔΙΚΤΥΩΣΗΣ Τα διάφορα δίκτυα ονομάζονται συνήθως ΥΠΟΔΙΚΤΥΑ για να διαχωριστούν από το ευρύτερο δίκτυο, του οποίου αποτελούν κομμάτι. Επιτελούν τις ίδιες λειτουργίες και συνεισφέρουν στη λειτουργία του. Σύνδεση υποδικτύων μεταξύ τους: Συσκευές Υποδικτύωσης (ΙnternetWorking Units) Συσκευές που εκτελούν αναμετάδοση (relaying) μεταξύ δικτύων (πιθανός έλεγχος για βέλτιστο μονοπάτι) Διαχειρίζονται αποκλειστικά την κυκλοφορία μεταξύ δικτύων IWUs και επίπεδο πρωτοκόλλου λειτουργίας ΓΕΦΥΡΕΣ (bridges): : 2 ο επίπεδο (data link) χρησιμοποιούν τη φυσική διεύθυνση (MAC) για αναμετάδοση πακέτων μεταξύ τοπικών δικτύων ΜΟΝΟ. ΔΡΟΜΟΛΟΓΗΤΕΣ (routers): : 3 ο επίπεδο (IP) χρησιμοποιούν διευθύνσεις δικτύου (ΙΡ) με περισσότερες ικανότητες από τις γέφυρες GATEWAY: Περιγράφει οντότητα (συσκευή ή λογισμικό) που αναμεταδίδει πακέτα και μπορεί να μετατρέψει πρωτόκολλα 4 Δίκτυα Η/Υ ΙΙ

5 Διαδίκτυο Το διαδίκτυο ξεκίνησε με λίγους κόμβους Ραγδαία ανάπτυξη διαδοχικοί ISPs Δίκτυο κορμού (backbone)??? NAPs Στα NAPs υπάρχουν CORE ROUTERS (>100Mbps, πολύ γρήγορη επεξεργασία διευθύνσεων) Router: Αποθηκεύει διευθύνσεις στη μνήμη και λαμβάνει απόφαση δρομολόγησης. Ανακαλύπτει νέα μονοπάτια κοινοποιώντας στους γειτονικούς routers τις διευθύνσεις του 5 Δίκτυα Η/Υ ΙΙ

6 Προώθηση και δρομολόγηση Οι IWU χρησιμοποιούν 2 ειδών πρωτόκολλα Προώθηση (forwarding) Χρήση πινάκων δρομολόγησης για τη λήψη απόφασης προώθησης Δρομολόγηση (routing) Διαφήμιση των διαδρομών που γνωρίζει κάθε συσκευή για τη δημιουργία πινάκων δρομολόγησης και τη χρησιμοποίηση του πρωτοκόλλου προώθησης (route advertisement) 6 Δίκτυα Η/Υ ΙΙ

7 Περιοχές δρομολόγησης Routing domain Ορίζονται ως μια περιοχή δικτύου που περιλαμβάνει υποδίκτυα Χρησιμοποιείται για διαχειριστικούς λόγους (ασφάλεια) ορίζουν τα όρια μέσα στα οποία διακινείται μια πληροφορία (packet containment) Trusted domains (περιοχές εμπιστοσύνης): διαχωρίζονται με firewall που ελέγχει τα πακέτα που περνούν εντός της περιοχής. Δρομολόγηση (routing) Διαφήμιση των διαδρομών που γνωρίζει κάθε συσκευή για τη δημιουργία πινάκων δρομολόγησης και τη χρησιμοποίηση του πρωτοκόλλου προώθησης (route advertisement) Hierarchical routing domains: οι περιοχές χωρίζονται σε υποπεριοχές. Κάθε υποπεριοχή συνδέεται με τις υπόλοιπες μέσω δρομολογητών 7 Δίκτυα Η/Υ ΙΙ

8 Πρωτόκολλα δρομολόγησης Κάθε δίκτυο χρησιμοποιεί περισσότερα του ενός πρωτόκολλα (λόγοι) Βελτιώνονται συνεχώς Έλλειψη τυποποίησης Εσωτερική και εξωτερική δρομολόγηση (διασύνδεση με άλλα δίκτυα διαφορετικών πρωτοκόλλων) Διαφορετικά κριτήρια δρομολόγησης για κάθε δίκτυο ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΙ ΔΡΟΜΟΛΟΓΗΣΗΣ Διαφήμιση διαδρομών (route advertisement) για υπολογισμό των εγγραφών σε πίνακες δρομολόγησης (bridges, routers). Επιθυμητά χαρακτηριστικά αλγορίθμων δρομολόγησης Ακρίβεια (accuracy) Απλότητα (simplicity) Αντοχή (robustness) Σύγκλιση (convergence) Ευελιξία (flexibility) 8 Δίκτυα Η/Υ ΙΙ

9 Πρωτόκολλα δρομολόγησης GCP Gateway to Gateway protocol (δε χρησιμοποιείται) EGP External Gateway protocol (βελτιωμένο GCP, δε χρησιμοποιείται) RIP Routing Information protocol (χρησιμοποιείται ευρύτατα) OSFP Open Shortest Path First (χρησιμοποιείται ευρύτατα) BGP Border Gateway Protocol (βελτιωμένο EGP) IDRP InterDomain Routing protocol PNNI Private Network to Network Interface (ΑΤΜ δίκτυα) IGRP InterGateway Routing Protocol και Enhanced IGRP (όμοιο με RIP χρησιμοποιείται σε δίκτυα της Cisco) IS-IS Intermediate System to Intermediate System (δε χρησιμοποιείται) 9 Δίκτυα Η/Υ ΙΙ