ѕодпишитесь на наш Telegram-канал Ѕудьте в курсе последних новостей 👇 😉 ѕодписатьс€
ѕоддержим в трудное врем€ —пециальное предложение на техническую поддержку вашей »“ - инфраструктуры силами наших экспертов ѕодобрать тариф
ѕоставка оборудовани€ √аранти€ и помощь с настройкой. —кидка дл€ наших читателей по промокоду WIKIMERIONET  упить
»нтерфейс статистики Merion Mertics показывает ключевые диаграммы и графики по звонкам, а также историю звонков в формате, который легко поймет менеджер ѕопробовать бесплатно
¬недрение
офисной телефонии
Ўаг на пути к созданию доступных унифицированных коммуникаций в вашей компании ¬недрить
»нтеграци€ с CRM ѕомогаем навести пор€док с данными
и хранить их в единой экосистеме
ѕодключить
»“ Ѕезопасность ”мна€ информационна€ безопасность дл€ вашего бизнеса «аказать
ћерион Ќетворкс

7 минут чтени€

—оздание единого устройства обработки пакетов - маршрутизатор (или коммутатор уровн€ 3, который теперь обычно называют просто коммутатором), €вл€ющийс€ наиболее распространенным примером, был до этого момента в центре внимани€. ѕришло врем€ соединить маршрутизаторы вместе. –ассмотрим сеть на рисунке 1.

ќбнаружение топологии

ѕриложение, работающее на хосте A, должно получить некоторую информацию от процесса, запущенного на F. ”стройства B, C, D и E, конечно же, €вл€ютс€ обработчиками пакетов (маршрутизаторами). ƒл€ пересылки пакетов между хостами A и F маршрутизатор B будет вызван дл€ пересылки пакетов на F, даже если он не подключен к F. аналогично маршрутизаторам C и D потребуетс€ пересылать пакеты как A, так и F, даже если они не подключены ни к одному из этих хостов.

¬ том разделе рассматриваетс€ следующий вопрос:

 ак сетевые устройства создают таблицы, необходимые дл€ пересылки пакетов по свободным от петель пут€м в сети?

ќтвет гораздо сложнее, чем может показатьс€ на первый взгл€д, поскольку на самом деле в нем содержитс€ несколько проблем:

  •  ак устройства узнают о топологии сети, какие каналы св€зи подключены к каким устройствам и назначени€м.
  •  ак плоскости управлени€ принимают эту информацию и создают в сети пути без петель?
  •  ак плоскости управлени€ обнаруживают изменени€ в сети и реагируют на них?
  •  аким образом уровни управлени€ масштабируютс€ дл€ удовлетворени€ потребностей крупномасштабных сетей?
  •  акие политики реализованы на уровне управлени€ и как?

¬се эти проблемы будут рассмотрены далее.


ќбнаружение топологии

—етевые диаграммы обычно показывают всего несколько типов устройств, включа€ маршрутизаторы, коммутаторы, системы, подключенные к сети (различные типы хостов) и различные типы устройств (например, межсетевые экраны). ќни часто св€заны между собой каналами, представленными в виде линий. ѕример представлен на рисунке 2.

—етевые диаграммы, как и многие другие формы абстракции, скрывают много информации, чтобы сделать встроенную информацию более доступной. ¬о-первых, сетевые диаграммы обычно наход€тс€ где-то между логическим и физическим представлением сети. “акие диаграммы обычно не показывают каждое физическое соединение в сети. Ќапример, сетева€ диаграмма может показывать св€зку каналов как одну линию св€зи или один физический провод, который был мультиплексирован как несколько логических каналов (например, Ethernet или какой-либо другой канал широковещательной передачи, который представл€ет собой один физический канал, используемый несколькими устройства дл€ св€зи).

ѕримечание ¬ сетевой инженерии часто возникает некотора€ путаница с термином мультиплексирование. ћногие инженеры склонны рассматривать совместное использование двух виртуальных каналов как единственную форму сетевого мультиплексировани€. ќднако вс€кий раз, когда есть несколько устройств, совместно использующих одну линию св€зи, ситуаци€, в конечном счете требующа€ некоторой формы адресации, временного разделени€ трафика или частотного разделени€ трафика, используетс€ мультиплексирование. ¬иртуализацию можно рассматривать как второй уровень мультиплексировани€ или мультиплексирование поверх мультиплексировани€.

¬о-вторых, сетевые схемы часто не учитывают логическую сложность сервисов. ќднако плоскость управлени€ не маскирует такого рода сложности.

¬место этого плоскость управлени€ должна собирать информацию о сети локально и с других плоскостей управлени€, объ€вл€ть ее другим устройствам, на которых работает плоскость управлени€, и создавать набор таблиц, которые плоскость данных может использовать дл€ пересылки трафика через каждое устройство в сети от источника к месту назначени€. ¬ этой статье мы рассмотрим проблему:

 ак плоскость управлени€ узнает о сети?

Ётот вопрос можно разбить на несколько частей:

  • ќ чем пытаетс€ узнать плоскость управлени€? »ли, возможно, каковы компоненты топологии сети?
  •  ак плоскость управлени€ узнает об устройствах, подключенных к сети?
  •  акие основные классификации используютс€ при описании объ€влени€ информации о сети?

”злы сети, границы и достижимый пункт назначени€.

ѕерва€ проблема, которую необходимо решить, на самом деле €вл€етс€ мета-вопросом: какие виды информации должна изучать и распростран€ть плоскость управлени€, чтобы строить пути без петель в сети? ќднако небольшое предупреждение по поводу следующего материала статьи: сетевые термины трудно однозначно определить, поскольку отдельные термины часто используютс€ дл€ описани€ множества "вещей" в сети, в зависимости от контекста, в котором они используютс€.


”зел

”зел либо обрабатывает пакеты (включа€ пересылку пакетов), либо отправл€ет пакеты, либо принимает пакеты в сети. “ермин вз€т из теории графов, где их также можно назвать вершинами, хот€ этот термин более широко примен€етс€ в сетевой инженерии. ¬ сети есть несколько типов узлов, в том числе:

  • “ранзитный узел: любое устройство, предназначенное дл€ приема пакетов на одном интерфейсе, их обработки и отправки на другом интерфейсе. ѕримерами транзитных узлов €вл€ютс€ маршрутизаторы и коммутаторы. »х часто просто называют узлами, так они будут именоватьс€ здесь в статье, а не транзитными узлами.
  •  онечный узел: также называетс€ конечной системой или хостом: любое устройство, предназначенное дл€ запуска приложений, которые генерируют и/или принимают пакеты от одного или нескольких интерфейсов. Ёто сетевые источники и приемники, чаще всего эти узлы на самом деле называютс€ хостами, а не конечными узлами, чтобы отличать их от shorthand узлов, что обычно означает транзитный узел.

¬ этих двух определени€х есть много очевидных дыр.  ак должно называтьс€ устройство, которое принимает пакет на одном интерфейсе, завершает соединение в локальном процессе или приложении, генерирует новый пакет, а затем передает этот новый пакет из другого интерфейса? ѕроблема усложн€етс€, если информаци€, содержаща€с€ в двух пакетах, примерно одинакова, как в случае с прокси-сервером или каким-либо другим подобным устройством. ¬ этих случа€х полезно классифицировать устройство как конечное или узел в определенном контексте, в зависимости от роли, которую оно играет по отношению к другим устройствам в контексте. Ќапример, с точки зрени€ хоста прокси-сервер действует как устройство сетевой переадресации, поскольку работа прокси-сервера (в некоторой степени) прозрачна дл€ хоста. ќднако с точки зрени€ соседнего узла прокси-серверы €вл€ютс€ хостами, поскольку они завершают потоки трафика и (как правило) участвуют в плоскости управлени€ так же, как и хост.


√раница (край)

√раница - это любое соединение между двум€ сетевыми устройствами, через которое пересылаютс€ пакеты. Ќоминальный случай - соединение точка-точка (point-to-point), соедин€ющее два маршрутизатора, но это не единственный случай. ¬ теории графов ребро соедин€ет ровно два узла. ¬ сетевой инженерии существуют пон€ти€ мультиплексированных, многоточечных и других типов мультиплексированных каналов. „аще всего они моделируютс€ как набор соединений point-to-point, особенно при построении набора маршрутов без петель в сети. ќднако на сетевых диаграммах мультиплексированные каналы часто изображаютс€ как одна лини€ с несколькими присоединенными узлами.


ƒостижимый пункт назначени€

ƒостижимый пункт назначени€ может описывать один узел или службу, или набор узлов или служб, доступных через сеть. Ќоминальным примером достижимого пункта назначени€ €вл€етс€ либо хост, либо набор хостов в подсети, но важно помнить, что этот термин может также описывать службу в некоторых контекстах, таких как конкретный процесс, запущенный на одном устройстве, или множество вариантов службы, доступных на нескольких устройствах. –исунок 3 иллюстрирует это.

¬ сети, показанной на рисунке 3, достижимые пункты назначени€ могут включать:

  • Ћюбой из отдельных хостов, например A, D, F, G и H
  • Ћюбой из отдельных узлов, например B, C или E
  • —лужба или процесс, работающий на одном хосте, например S2.
  • —лужба или процесс, работающий на нескольких хостах, например S1.
  • Ќабор устройств, подключенных к одному физическому каналу или границе, например F, G и H

Ётот последний достижимый пункт назначени€ также представлен как интерфейс на конкретном канале или на границе сети. —ледовательно, маршрутизатор E может иметь несколько достижимых пунктов назначени€, включа€:

  • »нтерфейс на линии, соедин€ющей маршрутизатор E с C
  • »нтерфейс на линии, соедин€ющей маршрутизатор E с B
  • »нтерфейс на линии, соедин€ющей маршрутизатор E с хостами F, G и H
  • —еть, представл€юща€ достижимость дл€ хостов F, G и H
  • Ћюбое количество внутренних служб, которые могут быть объ€влены как отдельные адреса, порты или номера протоколов
  • Ћюбое количество внутренних адресов, присоединенных к виртуальным каналам св€зи, которые не существуют в физической сети, но могут использоватьс€ дл€ представлени€ внутреннего состо€ни€ устройства (не показано на рисунке3)
»ллюстраци€ достижимых пунктов назначени€

“аким образом, концепци€ достижимого пункта назначени€ может означать множество разных вещей в зависимости от контекста. ¬ большинстве сетей достижимый пункт назначени€ - это либо одиночный хост, одиночный канал (и хосты, подключенные к нему), либо набор каналов (и хосты, прикрепленные к этим каналам), объединенные в один достижимый пункт назначени€.

“еперь, почитайте материал про топологию сетей.