11.2
لماذا بروتوكولات التوجيه ضرورية
11.2.2
لماذا استعمال مسلك ساكن
التوجيه الساكن له عدة تطبيقات مفيدة. يميل التوجيه الديناميكي إلى الكشف عن كل شيء معروف عن شبكة بينية، لأسباب أمنية، قد ترغب بإخفاء أجزاء من تلك الوصلات الداخلية. يمكّنك التوجيه الساكن من تحديد المعلومات التي تريد كشفها عن الشبكات المحظورة.
عندما يكون بالإمكان الوصول إلى الشبكة من خلال مسار واحد فقط، يمكن أن يكون مسلكاً ساكناً إلى الشبكة كافياً. هذا نوع من الشبكات يدعى شبكة مبتورة. إن ضبط تكوين التوجيه الساكن إلى شبكة مبتورة يجنّب عبء التوجيه الديناميكي.
11.2
لماذا بروتوكولات التوجيه ضرورية
11.2.3
كيف يُستعمل مسلك افتراضي
يبيّن الشكل استعمالاً لمسلك افتراضي - إدخال في جدول التوجيه يوجّه الرزم إلى الوثبة التالية عندما لا تكون تلك الوثبة مذكورة بصراحة في جدول التوجيه. يمكنك ضبط المسالك الافتراضية كجزء من التكوين الساكن.
في هذا المثال، تمتلك موجّهات الشركة X معرفة محددة عن طبيعة شبكة الشركة X، ولكن ليس عن الشبكات الأخرى. إن المحافظة على معرفة عن كل شبكة أخرى ممكن الوصول إليها من خلال غيمة الانترنت هو أمر غير ضروري وغير منطقي، إذا لم نقل مستحيلاً. بدلاً من المحافظة على معرفة محدّدة عن الشبكة، يتم تبليغ كل موجّه في الشركة X عن المسلك الافتراضي الذي يمكن أن يستعمله للوصول إلى أي وجهة مجهولة بتوجيه الرزمة إلى الانترنت.
11.2
لماذا بروتوكولات التوجيه ضرورية
11.2.4
لماذا التوجيه الديناميكي ضروري
الشبكة المبيّنة في الشكل تتكيّف بشكل مختلف مع تغييرات الطبيعة بناءً على ما إذا كانت تستعمل معلومات توجيه مضبوط تكوينها بشكل ساكن أو ديناميكي.
يتيح التوجيه الساكن للموجّهات توجيه رزمة من شبكة إلى أخرى بشكل صحيح بناءً على المعلومات المضبوط تكوينها. يستشير الموجّه جدول توجيهه ويتبع المعرفة الساكنة المتواجدة هناك لترحيل الرزمة إلى الموجّه D. يقوم الموجّه D ?نفس الشيء، ويرحّل الرزمة إلى الموجّه C. الموجّه C يسلّم الرزمة إلى المضيف الوجهة.
إذا فشل المسار بين الموجّه A والموجّه D، لن ?كون الموجّه A قادراً على ترحيل الرزمة إلى الموجّه D باستعمال ذلك المسلك الساكن. إلى أن يتم يعاد ضبط تكوين الموجّه A يدوياً بحيث ?رحّل الرزم من خلال الموجّه B، سيكون الاتصال مع الشبكة الوجهة مستحيلاً.
يقدّم التوجيه الديناميكي مرونة أكبر. وفقاً لجدول التوجيه الذي يولّده الموجّه A، يمكن أن تصل الرزمة إلى وجهتها على المسلك المفضّل من خلال الموجّه D. لكن هناك مسار ثاني إلى الوجهة متوفر من خلال الموجّه B. عندما يتعرّف الموجّه A على أن الوصلة ?الموجّه D معطّلة، سيعدّل جدول توجيهه، فيجعل المسار الذي يمر عبر الموجّه B يصبح المسار المفضّل إلى الوجهة. تتابع الموجّهات إرسال الرزم عبر هذه الوصلة.
عندما يعود المسار بين الموجّهات A وD إلى العمل، يستطيع الموجّه A تغيير جدول توجيهه مرة أخرى ليحدّد تفضيلاً للمسار المعاكس ?اتجاه عقارب الساعة من خلال الموجّهات D وC إلى الشبكة الوجهة. تستطيع بروتوكولات التوجيه الديناميكي أيضاً توجيه حركة المرور من نفس الجلسة عبر مسارات مختلفة في شبكة لتحقيق أداء أفضل. هذا يُسمى مشاركة الحِمل.
11.2
لماذا بروتوكولات التوجيه ضرورية
11.2.5
عمليات التوجيه الديناميكي
يعتمد نجاح التوجيه الديناميكي على وظيفتين أساسيتين للموجّه:
* المحافظة على جدول توجيه
* توزيع للمعرفة في الوقت المناسب، على هيئة تحديثات توجيه، على الموجّهات الأخرى
يتكل التوجيه الديناميكي على بروتوكول توجيه لمشاركة المعرفة بين الموجّهات. يعرّف بروتوكول التوجيه مجموعة القواعد التي يستعملها الموجّه عندما يتصل بالموجّهات المجاورة. مثلاً، يوضّح بروتوكول التوجيه:
* كيفية إرسال التحديثات
* ما هي المعرفة المتواجدة في تلك التحديثات
* متى يجب إرسال هذه المعرفة
* كيفية إيجاد مستلمي التحديثات
11.2
لماذا بروتوكولات التوجيه ضرورية
11.2.6
كيف يتم تحديد المسافات على مسارات الشبكة بمختلف القياسات المترية
عندما تقوم خوارزمية التوجيه بتحديث جدول توجيه، يكون هدفها الرئيسي هو تحديد أفضل المعلومات لشملها في الجدول. كل خوارزمية توجيه تفسّر معنى كلمة "أفضل" على طريقتها الخاصة. تولّد الخوارزمية رقماً، يدعى القيمة المترية، لكل مسار عبر الشبكة. عادة، كلما كان الرقم المتري أصغر، كلما كان المسار أفضل.
يمكنك احتساب القياسات المترية بناءً على ميزة واحدة للمسار؛ يمكنك احتساب قياسات مترية أكثر تعقيداً بدمج عدة مميزات. القياسات المترية التي ?ستعملها الموجّهات أكثر من غيرها هي كالتالي:
* النطاق الموجي -- سعة البيانات في الوصلة؛ (عادة، وصلة إيثرنت سعة 10 ميغابت بالثانية مفضّلة على خط مؤجّر سعة 64 كيلوبت بالثانية)
* المهلة -- طول الوقت المطلوب لنقل رزمة على كل وصلة من المصدر إلى الوجهة
* الحِمل -- كمية النشاط في مورد شبكي كموجّه أو وصلة
* الموثوقية -- تشير عادة إلى معدّل الأخطاء في كل وصلة شبكية
* عدد الوثبات -- عدد الموجّهات التي يجب أن تسافر من خلالها الرزمة قبل أن تصل إلى وجهتها
* التكّات -- التأخير في وصلة بيانات باستعمال تكّات ساعة كمبيوتر IBM (حوالي 55 ميلليثانية).
* الكلفة -- قيمة عشوائية، ترتكز عادة على النطاق الموجي، أو تكلفة مالية، أو أي قياس آخر، يعيّنه مسؤول الشبكة
11.2
لماذا بروتوكولات التوجيه ضرورية
11.2.7
الفئات الثلاث لبروتوكولات التوجيه
يمكن تصنيف معظم خوارزميات التوجيه كواحدة من خوارزميتين أساسيتين:
* مسافيّة؛ أو
* وصليّة.
إن أسلوب التوجيه المسافيّ يحدّد الاتجاه والمسافة إلى أي وصلة في الشبكة البينية. ويعيد أسلوب حالة الوصلة (المسمى أيضاً أقصر مسار أولاً) إنشاء الطبيعة الدقيقة لكامل الشبكة البينية (أو على الأقل للجزء الذي يقع فيه الموجّه).
الأسلوب الهجين المتوازن يجمع بين مميزات خوارزميات حالة الوصلة والخوارزميات المسافيّة. تتناول الصفحات العديدة التالية الإجراءات والمشاكل لكل واحدة من خوارزميات التوجيه تلك وتبيّن الأساليب لتخفيف المشاكل إلى أدنى حد.
11.2
لماذا بروتوكولات التوجيه ضرورية
11.2.8
الوقت للتقارب
خوارزمية التوجيه أساسية بالنسبة ?لتوجيه الديناميكي. كلما تغيّرت طبيعة الشبكة بسبب نمو أو إعادة تكوين أو فشل، يجب أن تتغيّر قاعدة معرفة الشبكة أيضاً. يجب أن تبيّن المعرفة معاينة دقيقة ومتناغمة للطبيعة الجديدة. هذه المعاينة تدعى تقارب.
عندما تكون كل الموجّهات في شبكة بينية تعمل مع نفس المعرفة، يقال عن تلك الوصلات بأنها تقاربت. التقارب السريع هو ميزة مرغوب بها في الشبكة لأنه يقلّل فترة الوقت التي تستمر خلالها الموجّهات باتخاذ قرارات توجيه غير صحيحة/مبذّرة.