Туннелирование на уровне 3

Туннелирование на уровне 2

Процесс инкапсуляции

Туннелирование скрывает исходный пакет данных внутри другого пакета. Для маршрутизации по туннелю в заголовке внешнего (нового) пакета, называемого заголовком инкапсуляции, размещается адрес конца туннеля. При этом конечный адрес принимающего компьютера расположен внутри, в заголовке исходного пакета. Когда пакет достигает конца туннеля, заголовок инкапсуляции удаляется. Теперь исходный пакет может быть передан на принимающий компьютер. Таким образом, процесс туннелирования представляет собой инкапсуляцию, маршрутизацию по туннелю и извлечение исходного пакета данных.

Туннели могут устанавливаться на разных уровнях сетевой модели OSI: на уровне 2 (канальный уровень модели OSI) и на уровне 3 (сетевой уровень модели OSI).

Чаще всего в VPN используются протоколы туннелирования, работающие на канальном уровне (уровне 2). С помощью этих протоколов создаются виртуальные каналы между двумя точками. На канальном уровне работает протокол РРТР (Point-to-Point Tunneling Protocol).

Другой протокол канального уровня — L2F (Layer 2 Forwarding) — способен обеспечивать Туннелирование по каналам ATM и Frame Relay, поскольку он не зависит от IP. В отличие от РРТР, туннель L2F может поддерживать более одного соединения. Технология L2F, разработанная компанией Cisco Systems, поддерживается операционной системой IOS (Internetwork Operating System), используемой в маршрутизаторах Cisco. Кроме того, L2F поддерживается программами Nonel и Shiva.

Новейший протокол туннелирования — L2TP (Layer 2 Tunneling Protocol) — объединяет элементы РРТР и L2F. Более подробно эти протоколы рассматриваются далее в лекции.

Туннели могут создаваться и на сетевом уровне. В таком случае устанавливается виртуальное соединение на основе IP. Эти соединения работают путем передачи пакетов IP, инкапсулированных в оболочки, определяемые спецификациями IETF (Internet Engineering Task Force). При обработке оболочек используются средства IPSec (IP Security), IKE (Internet Key Exchange) и методы шифрования и аутентификации: MD5 (Message Digest 5), DES (Data Encryption Standard) и SHA (Secure Hash Algorithm).

Протокол IPSec может использоваться совместно с L2TP: процедуры протокола L2TP создают туннель, а IPSec шифруют данные. В этом случае процедуры IPSec работают в транспортном режиме. Процедуры IPSec могут также работать в режиме туннелирования, в котором они создают туннель.

Туннелирование IPSec уровня 3 используется в ситуациях, когда применение L2TP по каким-либо причинам нежелательно. Далее в лекции рассматривается шифрование в протоколе IPSec.

Дата добавления: 2014-01-04