تحقیق در مورد IP ROUTING

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 8 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

IP ROUTING

ترجمه وتنظیم: ناصرنژاد محمد     

مقدمه

IP Routing یک چترحفاظتی برای مجموعه ای ازپروتکلها میباشد که مسیر دیتا را درطول شبکه های متعدد وازمبدأ تا مقصد تعیین میکند. دیتاها ازمبدا تا مقصد ازمیان یکسری از روترها مسیردهی شده وسراسر شبکه های مختلف را طی میکنند. پروتکلهای روتینگ IP روترها را بمنظور ارسال جدول که مرتبط با مقصدهای نهایی است همراه با آدرس دهی hop بعدی قادرمیسازند.

این پروتکلها شامل :

1-  BGP : Broder Gateway Protocol 

2-  IS-IS : Intermediate System – Intermediate System

3-  OSPF : Open Shortest Path First

4-  RIP : Routing Information Protocol

وقتی که یک بسته IP ارسال میشود یک روتر، ازجدول ارسالی آن بمنظور تعیین hop بعدی برای مقصد بسته ( براساس آدرس IP مقصد درheader بسته IP ) استفاده کرده وپکیت را بطور مناسب ارسال میکند سپس روتربعدی این فرآیند را با استفاده ازجدول ارسالی خود تا زمانیکه بسته به مقصد برسد تکرارمیکند. درهرمرحله آدرس IP درheader  بسته اطلاعات کافی را جهت تعیین hop بعدی بهمراه دارد.

اینترنت بمنظور عملیات روتینگ به سیستم های مستقلی بنام  AUTONOMOUS SYSTEM  ) AS ) تقسیم بندی میشود. یک AS یک گروه از روترهایی میباشد که تحت کنترل یک مدیریت واحد بوده وازیک پروتکل روتینگ مشترک استفاده میکنند بعنوان مثال : یک Corporate Internet ویا یک شبکه ISP میتوانند بعنوان یک AS واحد عمل نمایند.

انواع AS :

1- Stub AS : یک اتصال واحد به یک AS دیگر دارد. هردیتائیکه ارسال یا دریافت میشود برای یک مقصد خارج ازAS  باید روی آن اتصال مسیردهی شود. یک فضای کوچک شبکه مثالی ازیک Stub AS میباشد.

2- Transit AS : اتصال چندگانه به یک یا چند AS دارد. که اجازه میدهد دیتائیکه قبلا" برای یک نود داخلی آن AS انتخاب نشده ازطریق آن راهیابی شود. یک شبکه ISP نمونه ای ازآن میباشد.

3- Multihomed AS : اتصال چندگانه به یک یا چند AS دارد اما اجازه نمیدهد دیتای دریافت شده ازطریق یکی ازاین اتصالات به خارج ازAS ارسال شود بعبارتی سرویس ترانزیت را به دیگر AS ها نمیدهد .  شبیهStub AS  میباشد به استثناء اینکه اجازه ورود وخروج  مسیردیتا را به وازAS که میتواند ازیکی ازاتصالات انتخاب شود میدهد وبستگی به این دارد که چه ارتباطی به کوتاهترین مسیر یک مقصد اتفاقی عرضه میشود. سازمانها وشرکتهای بزرگ (enterprise ها) معمولا" یک Multihomed AS هستند.

IGP : Interior  Gateway  Protocol

یک IGP مسیرها را درداخل یک AS تخمین میزند. IGP نودها را درشبکه های مختلف قادر میسازد تا یک AS دیتا را به دیگری ارسال نماید همچنین دیتا را جهت ارسال درسراسر یک AS از ورودی به خروجی زماینکه AS یک سرویس ترانزیت را مهیا میکند میسر میسازد.

EGP : Exterior Gateway Protocol

EGP مسیرها را بین AS های مختلف توزیع میکند وروترها را در درون یک AS برای انتخاب بهترین مسیر برای خروج ازAS جهت دیتائیکه نیازمبرم به مسیردهی دارند قادرمیسازد.

EGP وIGP  ها در درون هرAS اجراء میشوند وجهت مسیردهی دیتا درشبکه اینترنت همکاری میکنند.

EGP ، AS را که بایستی دیتا را جهت رسیدن به مقصدشان هدایت بکند تعیین می نماید وIGP مسیر را درون هرAS که دیتا بایستی درآن نقاط ورودی یا مبدأ را تا نقاط خروجی یا مقصد نهایی تعقیب کند مشخص می نماید. شکل زیر انواع AS را دریک شبکه نشان میدهد. OSPF ،IS-IS وRIP ، IGP هایی هستند که در داخل AS های انفرادی استفاده شده است. BGP یک EGP میباشد که بین AS ها استفاده شده است.

پروتکل های IP Routing

 1-  پروتکل BGP

   یکی ازپروتکلهای IP بوده وازنوع EGP میباشدکه بمنظور توزیع اطلاعات روتینگ دربین AS ها طراحی شده است . EGP ها همگی پروتکلهای روتینگ All Vector میباشند دراین نوع پروتکلها ، روترها اطلاعات قابل دسترسی شبکه را با نزدیکترین همسایه های خود مبادله می کنند بعبارتی دیگر، روترها مجموعه آدرسها(آدرس پرفیکس) وآدرس hop بعدی را بیکدیگر انتقال میدهند تا بتوانند به آن دسترسی داشته باشند. فرق پروتکلهای EGP با IGP ها دراین است که روترهای EGP روتها را بایکدیگر مبادله میکنند درحالیکه روترهای IGP اطلاعات توپولوژی شبکه را مبادله وبرای روتهای محلی خود محاسبه میکنند . EGP اطلاعات قابل دسترسی را درمیان شبکه اینترنت جاری می کند بنابراین هر روترEGP یک جدول روتینگ شامل آدرس پرفیکس ها وhop های بعدی میباشد که کل شبکه اینترنت را تحت پوشش دارند. EGP ها اطلاعات بسیارکم یا هیچ اطلاعی ازمسیرend-to-end ندارند فقط آگاهی آنها درباره hop بعدی درمسیر میباشد بنابراین مسیریکه درطول آن دیتا ارسال میشود براساس مقایسه تمام hop های بعدی موجود انتخاب میشود.

یک ASخاص که میخواهد اطلاعات روتینگ را با دیگرAS ها مبادله نماید شامل یک یا چند روترBGP خواهدبود هرروترBGP خود را با آدرسهای BGP زوج پیکربندی کرده واطلاعات روتینگ را مبادله می کند وقتیکه یک اتصال توسط یک زوج برقرارمیشود یک روترBGP تمام روتها را به جدول روتینگ BGP local آن ارسال میکند تا زوج مربوطه جهت update کردن پیامها ازآن استفاده نماید. زوج مذکور ازمحتویات این پیامها بمنظور اضافه کردن روتهای جدید به جدول روتینگ BGP محلی خود استفاده میکند. روتهای موجود درجدول روتینگ BGP وروتهای آگاه ازسایر پروتکلهای روتینگ مثل OSPF بمنظور تولید یک جدول روتینگ کامل برای روترها ، با هم ترکیب میشوند این جدول روتینگ شامل تمام مقصدهای روترها که مرتبط با یک آدرس IP مربوط به hop بعدی واینترفیس خروجی است می باشد.

 2-  پروتکل OSPF  

یک پروتکل ازنوع IGP که برای توزیع اطلاعات روتینگ IP درسراسر یک Single AS دریک شبکه IP طراحی شده است . OSPF یک پروتکل روتینگ Link-State میباشد که دراین پروتکل روترها اطلاعات توپولوژی شبکه را با نزدیکترین همسایه های خود مبادله می کنند اطلاعات توپولوژی در سراسرAS جاری میشود چنانکه هر روتر AS یک تصویرکاملی از توپولوژی AS را با خود دارند این تصویربرای محاسبه مسیرهای end-to-end درAS استفاده میشود بنابراین دریک پروتکل روتینگ Link-state آدرس hop بعدی که دیتا ارسال میشود با انتخاب بهترین مسیر   end-to-end برای مقصد احتمالی معین میگردد.

هر روتر OSPF اطلاعات مربوط به وضعیت محلی خود را نظیر: اینترفیس های قابل استفاده ، همسایه های قابل دسترسی وارزش استفاده هر اینترفیس جهت استفاده یک پیام LINK - STATE - ADVERTISEMENT) LST ) بین سایر روترها توزیع میکند و روترها ازپیامهای دریافتی جهت ساختن یک دیتابیس یکسان که توپولوژی AS را توصیف می نماید استفاده میکنند. بااستفاده ازاین دیتابیس هر روتری جدول روتینگ خودش را جهت استفاده یک SPF (Shortest-Path-First ) محاسبه میکند این جدول روتینگ شامل تمام مقاصدی است که پروتکل روتینگ درباره آن اطلاعات کامل دارد ومرتبط با یک آدرس IP مربوط به hop بعدی واینترفیس خروجی است.

وقتیکه توپولوژی شبکه تغییرمیکند پروتکل OSPF روتها را با استفاده از الگوریتم Dijkstar وکاهش ترافیک پروتکل روتینگ مجددا" محاسبه میکند همچنین این پروتکل یک hierarchy چند لولی (دولول برای OSPF ) که Area-routing نامیده میشود مهیا میکند طوریکه اطلاعات توپولوژی تعریف شده در درون منطقه AS از روترهای بیرون از این منطقه مخفی می مانند واین افزایش لول ، باعث حفاظت روتینگ وکاهش ترافیک پروتکل میگردد.

 3-  پروتکل IS-IS

یک پروتکل ازنوع IGP برای شبکه اینترنت که جهت توزیع اطلاعات روتینگ IP درسراسریک Single AS‌ دریک شبکه IP استفاده میشود.IS-IS نیزهمانند OSPF یک پروتکل  Link-State‌  میباشد همانطوریکه گفته شد دراین نوع پروتکل ، روترها اطلاعات توپولوژی را با نزدیکترین همسایه هایشان مبادله کرده وازآنجائیکه این اطلاعات درسراسریک AS توزیع شده است هر روتر تصویرکامل ازتوپولوژی AS را همراه خود دارد که جهت محاسبه مسیرهای   end-to-end برای مقصد تعیین میگردد. مزیت اصلی پروتکل IS-IS این است که بدلیل آگاهی کامل ازتوپولوژی شبکه به روترها اجازه میدهد تا روتها را براساس یک معیارخاص ومتقاعدکننده ای محاسبه نمایند واین موضوع برای اهداف مهندسی ترافیک مفید خواهدبود بویژه آنجائیکه مسیرها اجبارا" با نیازمندیهای کیفیت سرویس مواجه میشوند.

مقاله درباره پروتکل مسیریابی DSR

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 19

Dynamic Source Routing (DSR )

پروتکل مسیریابی DSR در شبکه های Adhoc مورد استفاده قرارمی گیرد . این پروتکل در دسته پروتکلهای مسیریابی On-Dmand قرار می گیرد وعملکرد این پروتکل بر اساس مسیریابی از مبدأ می باشد .

همانگونه که قبلاً هم ذکر گردید ،‌ Source Routing یک تکنیک مسیریابی است که در آن فرستنده بسته ،‌ ترتیبی کامل از نودهایی که باید بسته مذکور را forward‌ کنند مشخص می نماید وآن را در header‌ آن بسته قرارمی دهد . لازم به ذکر است که در این لیست ،‌ هرنود forward کننده با آدرس hop بعدی اش مشخص می شود .

Source Routing‌ در بسیاری از مفاهیم موجود در شبکه های سیم دار نیز استفاده می شود و به صورت استاتیک و یا داینامیک مسیر مورد نظر را مشخص می نماید .

در پروتکل DSR‌ اعلان مسیرها به صورت دوره ای انجام نمی گیرد . در این پروتکل نیز همانند سایر پروتکلهای On-Demand دیگر ،‌ مسیرها فقط در مواقع نیاز و از طریق پروسه کشف مسیر شکل می گیرند .

عملکرد کلی پروتکل DSR

هنگامیکه یک نود می خواهد بسته ای را به نود دیگری ارسال نماید ،‌ در صورتی که مسیری را به سمت آن مقصد نداشته باشد پروسه کشف مسیر انجام می گیرد تا مسیر مورد نظر بدست آید . سپس مسیر مذکور را در header بسته قرار داده و آن را در شبکه forward می کند . هر نودی که این بسته را دریافت می کند در صورتی که به عنوان مقصد آن بسته نباشد ‌،‌ به سادگی بر طبق آدرسهایی که در header اش قرار دارد آن را به سمت نود بعدی forward می کند . زمانی که بسته به مقصد نهایی اش می رسد توسط نرم افزار لایه شبکه آن نود دریافت می گردد .

هرنود متحرک در شبکه Adhoc دارای یک Route Cache می باشد که در آن مسیرهایی را که بدست آمده است cache می کند . هنگامیکه یک نود می خواهد بسته ای را به نود دیگری بفرستد ابتدا مسیرهای موجود در Route cache خود را بررسی می کند و در صورت عدم وجود یک مسیر معتبر به سمت آن مقصد پروسه کشف مسیر را راه اندازی خواهد کرد .

درطول مدت زمانی که آن نود منتظر است تا عملیات کشف مسیر انجام شود ،‌ می تواند پروسسهای طبیعی خود را ادامه دهد و بسته هایی را به نودهای دیگر بفرستد و یا از آنها دریافت نماید .

هر مدخل در Route cache‌ دارای یک زمان انقضا خواهد بود که بعد از اتمام این زمان ‌،‌ مدخل مربوطه ازcache پاک خواهد شد .

پروسه کشف مسیر

پروسه کشف مسیر به هر نودی در شبکه Adhoc‌ اجازه می دهد تا به صورت داینامیک مسیری را به سمت نود دیگری دراین شبکه پیدا نماید . این پروسه به صورت زیر انجام می گیرد .

ابتدا نود مبدأ یک بسته درخواست مسیر (RREQ) را به همسایگانش می فرستد . در این بسته آدرس مقصد ذکر گردیده است . هر یک از نودهای واسط با توجه به آدرس مذکور اقدام به ارسال این بسته به نودهای دیگر می نمایند تا در نهایت بسته RREQ‌ به مقصد برسد .

در صورتی که پروسه کشف مسیر موفقیت آمیز باشد نود فرستنده یک بسته پاسخ مسیر (RREP) را دریافت خواهد کرد که در آن ترتیبی از آدرس های مربوط به نودهایی که از طریق آنها بسته RREQ به مقصد رسیده است وجود دارد .

علاوه بر آدرس نود فرستنده ونود مقصد نهایی ،‌ یک Route Record نیز در هر RREQ قرار دارد. در Route Record ترتیبی از hop هایی که بسته برای رسیدن به مقصد نهایی از طریق آنها forward می شود قرار می گیرد . هر RREQ شامل یک شماره درخواست نیز می باشد که توسط نود فرستنده به صورت محلی تولید می شود .

زمانیکه یک نود ،‌ بسته RREQ را دریافت می کند با توجه به شرایط زیر اقدامات مختلفی را انجام خواهد داد .

در صورتی که (‌آدرس نود مبدأ ،‌ شماره درخواست ) در لیست درخواستهایی که اخیراً دیده است وجود داشته

مقاله درباره پروتکل OLSR

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 15

Optimized link State Routing Protocol (OLSR)

پروتکل OLSR نیز از جمله پروتکلهای مسیریابی درشبکه های Adhoc می‎باشد ،‌ این پروتکل در دسته پروتکلهای ProActive قرار می‎گیرد .

OLSR پروتکل Link State را با فشرده سازی سایز اطلاعات ارسالی ونیز کاهش ارسال مجدد اطلاعات در کل شبکه بهینه کرده است . برای رسیدن به این هدف ،‌ OLSR از تکنیک ارسال مجدد بصورت چندگانه استفاده می‎کند . این پروتکل ،‌ برای مسیریابی در شبکه های بی سیم Adhoc‌ متراکم وبزرگ کارا می‎باشد .

عملکرد پروتکل OLSR

این پروتکل ذاتاً بر مبنای الگوریتم Link State است و به علت طبیعت ProActive اش ، مسیرها هر زمان که مورد نیاز باشند فوراً در دسترس قرار می گیرند . در پروتکل LinkState اصلی هزینه تمام لینکها بین نودهای همسایه اعلان می‎شود ودر کل شبکه منتشر می گردد. پروتکل OLSR حالت بهینه شده پروتکل LS است که در شبکه های Adhoc متحرک استفاده می‎شود .

این پروتکل سایز بسته های کنترلی را کاهش می‎دهد ، و به جای اینکه بسته های کنترلی به تمام نودها در شبکه منتشر شوند ، فقط به یک زیر مجموعه‎ای از نودها ارسال می گردند . این پروتکل به صورت قابل توجهی تعداد ارسالهای مجدد را در یک پرویسجرbroadcast کاهش می‎دهد .

لازم بذکر است که این پروتکل مسیرها را برای تمام مقصدها در شبکه نگهداری می‎کند ، ازاین رو برای نمونه های ترافیکی که یک زیر مجموعه بزرگی از نودها با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند و جفتهای مبدأ ومقصد مرتباً تغییر می کنند مفید می باشند . در این پروتکل هر نود بصورت دوره‎ای پیامهای کنترلی خود را در شبکه ارسال می‎کند ، بنابراین از گم شدن بعضی از بسته ها که در شبکه های رادیویی به دلیل تصادم و بسیاری از مشکلات دیگر انتقال بسیار معمول می‎باشد رنج می‎برد . در این پروتکل هرپیام دارای یک SeqNo است ، بنابراین در طرف گیرنده دریافت نامرتب پیامها نمی تواند سبب بروز مشکل گردد .

پروتکل OLSR یک پروتکل مسیریابی hop-by-hop است . هر نود از آخرین اطلاعاتش برای مسیریابی یک بسته استفاده می‎کند .

-ارسال مجدد چند نقطه ای (Multipoint Relay)

ایده اصلی ارسال مجدد چند نقطه ای ، می نیمم کردن سیلی از بسته های کنترلی است که در شبکه ارسال می‎شوند . این کار توسط کاهش ارسال های مجدد تکراری ، در یک ناحیه یکسان انجام می پذیرد .

هرنود در شبکه مجموعه ای از نودهای همسایه اش را انتخاب می‎کند . این نودها وظیفه ارسال مجدد بسته های آن نود را دارند وبه مجموعه آن ها مجموعه ارسال مجدد چند نقطه ای (multipoint relay) گفته می‎شود .

هر یک از نودهای موجود در این مجموعه multipoint relay های آن نود نامیده می‎شود .

همسایگانی از نود مفروض N که در مجموعه multipoint relay آن نود نیستند بسته های ارسال شده توسط نود N را دریافت و پروسس می کنند ولی مجدداً آن را ارسال نمی کنند .

دراین راستا می‎توان مفهوم دیگری را به نام انتخاب کننده های ارسال مجدد چند نقطه ای (multipoint relay selectors ) برای هر نود تعریف نمود .

هر پیامی که توسط MPR selector های نود مفروض Q ارسال شده باشد و به آن نود برسد فرض می‎شود که به وسیله نود Q‌ نیز ارسال مجدد خواهد شد .

پس هر نود می‎تواند دارای یک مجموعه multipoint relay و یک مجموعه multipoint relay selector باشد .

بسته های ارسال شده توسط آن نود از طریق تمام نودهایی که در مجموعه multipoint relay اش قرار گرفته اند مجدداً ارسال می‎شوند وبسته هایی که از طرف یکی از نودهای موجود در مجموعه multipoint selector های نود مذکور دریافت شوند باید توسط آن نود نیز ارسال گردند .

هرنود مجموعه multipoint relay اش را از بین همسایگانی انتخاب می‎کند که دارای 3 شرط زیر باشند .

فاصله شان از نود اصلی به اندازه یک hop‌ باشد .

لینکشان دوطرفه باشد .