Размножение пакетов

Роль протоколов сетевого уровня

Постановка задачи

Задачу маршрутизации приходится решать не во всех сетях, а только в следующих:

1) в сетях сетевой топологии;

2) в сетях топологии «звезда» и топологии «дерево», но не во всяких, а в таких, в которых применяется резервирование серверов и каналов.

В этих случаях для передачи сообщений имеются альтернативные варианты маршрутов и необходимо определить оптимальный с целью:

- минимизации длины маршрута;

- минимизации времени доставки;

- минимизации стоимости доставки;

- минимизации риска потери или искажения сообщений.

При решении этой задачи учитываются следующие факторы:

- степень загрузки отдельных коммутаторов;

- готовность к работе отдельных коммутаторов;

- степень загрузки и готовность каналов связи;

- стоимость доставки по отдельным каналам и т. д.

Дальнейшее изложение материала будет проводиться с использованием терминологии, характерной для сетей сетевой топологии (см. раздел 2.7.3. данного курса).

Хотя задача отнесена к сетевому уровню, протоколы сетевого уровня не описывают способ ее решения, а только описывают интерфейс стека протоколов к отдельной программе маршрутизации.

Программа маршрутизации устанавливается отдельно и подключается к стеку.

В дальнейшем рассмотрим несколько наиболее применяемых методов маршрутизации.

В данном случае задача маршрутизации по сути не решается. Распространение сообщения ведется по всем возможным маршрутам (множество копий), среди которых обязательно оказывается оптимальный.

Технически это организуется следующим образом:

1) каждый коммутатор, получив пакет, распространяет его копии по всем возможным направлениям (размножение пакетов);

2) коммутатор, размножив пакет, запоминает его, и получив этот пакет вторично, уничтожает (поглощение пакетов).

В результате каждое сетевое сообщение вызывает в сети всплеск трафика.

Зависимость количества пакетов в сети от времени выглядит следующим образом:

t_д - время доставки сообщения;

1 - на первом этапе преобладает процесс размножения и число пакетов в сети растет;

2 - в дальнейшем начинает преобладать процесс поглощения и число пакетов снижается до нуля;

3 - в какой-то момент одна из копий пакета достигает получателя.

Достоинства:

1) Высокая надежность передачи сообщений. Если в разрушенной сети есть хотя бы один маршрут, то он будет найден.

2) Гарантированно находится маршрут с наименьшим временем доставки.

3) Станции не обмениваются контрольными сообщениями, что затрудняет действия хакера, т. к. перехват и подмена контрольных сообщений – один из любимых приемов хакерских атак.

Недостаток: огромный сетевой трафик.

Дата добавления: 2014-01-13