routing and switching
مسیریابی و سوئیچینگ از توابع اساسی ارتباطات شبکه هستند. مسیریابی و سوئیچینگ عملکردهای مختلف ارتباطات شبکه هستند. هنگام ساخت یک شبکه کوچک، دو مورد از ضروریترین تجهیزات مورد نیاز شما سوئیچ ها و روترها هستند. هرچند که ظاهری مشابه دارند، اما این دو دستگاه عملکردهای مختلفی را در داخل شبکه انجام می دهند.
سوییچ (switch) چیست؟
سوئیچ ها با اتصال همه دستگاه ها از جمله رایانهها، چاپگرها و سرورها در یک شبکه تجاری کوچک، اشتراک منابع را برای شما آسان میکنند. با استفاده از سوئیچ دستگاههای متصل به آن میتوانند اطلاعات را به اشتراک بگذارند و با یکدیگر ارتباط برقرار کنند، صرف نظر از اینکه در یک ساختمان یا در دانشگاه هستید. ایجاد یک شبکه کوچک بدون سوئیچ اتصال دستگاهها به یکدیگر امکان پذیر نیست.
عملکرد سوئیچینگ انتقال بستههای داده بین دستگاههای موجود در همان شبکه LAN است. عملکرد Routing این است که بستهها را بین شبکههای مختلف یا wan هدایت کند.
سوئیچ ها در لایه 2 مدل OSI (لایه Datalink) کار میکنند. یک سوئیچ با استفاده از آدرس لایه 2 (آدرس MAC – آدرس سخت افزاری آداپتور شبکه) میداند بسته را کجا باید ارسال کند. یک سوئیچ جدولی از آدرسهای MAC (جدول آدرس MAC یا جدول CAM) و اینکه به کدام پورت فیزیکی سوئیچ متصل هستند را نگهداری میکند. سوئیچ ها در لایه 2 و با آدرس های mac کار میکنند اما سوئیچهای جدیدتری هم هستند که با لایه 3 و با آدرس ip کار میکنند. نمونه سوئیچ های لایه 2 سوئیچ 2960 و نمونه سوئیچ لایه 3 سوئیچ 3560 میباشد.
روتر (router) چیست؟
همانطور که یک سوئیچ چندین دستگاه را برای ایجاد شبکه متصل میکند، یک روتر نیز چندین سوئیچ و شبکههای مربوطه را به هم متصل میکند تا یک شبکه بزرگتر را تشکیل دهد. این شبکهها ممکن است در یک مکان واحد یا در چندین مکان باشند. هنگام ایجاد یک شبکه کسب و کار کوچک، به یک یا چند روتر نیاز خواهید داشت.
در نهایت، یک روتر به عنوان یک توزیع کننده کار میکند، ترافیک را هدایت میکند و کارآمدترین مسیر را برای اطلاعات، به صورت بستههای داده، برای انتقال از طریق شبکه انتخاب میکند. روتر تجارت شما را به دنیا متصل میکند، از اطلاعات در برابر تهدیدات امنیتی محافظت میکند و حتی تصمیم میگیرد کدام دستگاهها نسبت به دیگران اولویت داشته باشند.
روترها در لایه 3 مدل OSI (لایه شبکه) کار میکنند. یک روتر با استفاده از قسمت Network از آدرس IP مقصد میداند بسته را کجا ارسال کند. روتر جدولی به نام Routing Table را حفظ میکند و از جدول مسیریابی برای تعیین مسیر به شبکه مقصد استفاده میکند.
برای برقراری ارتباط بین شبکههای مختلف در روتر باید از یک سری پروتکلهای مسیریابی استفاده کرد. این پروتکلها به دو دسته استاتیک (static) و داینامیک (dynamic) تقسیم میشوند که هر کدام مزایا و معایب خودشان را دارند.
مسیریابی استاتیک:
- مزایا: مشخص کردن مسیر بسته ارسالی توسط ادمین شبکه.
- معایب: در صورتی که یک مسیر جدید به شبکه ما اضافه شود باید آن را به همه روتر های موجود در شبکه معرفی کنید.
مسیریابی داینامیک:
- مزایا: در صورتی هر قسمت از شبکه ما با خرابی مواجه شود به راحتی امکان بر طرف کردن مشکل وجود دارد.
- معایب: عدم امکان مشخص کردن یک مسیر خاص نسبت به استاتیک.
برای فرآیند مسیریابی روترها باید از چند موضوع مطلع باشند:
1 -آدرس IP مقصد
2 -روترهای همسایه و IP های آنها و همچنین IP آدرس گام بعدی از خودشان را بدانند.
3 -همه مسیرهای ممکن به شبکه ها را داشته باشند
4 -بهترین مسیر را برای هر شبکه را انتخاب کنند همچون پهنای باند، هزینه، تصادم و…. می باشد.
Dynamic به دو دسته تقسیم می شود:
- IGP :پروتکلهایی که فقط برای مسیریابی در یک AS استفاده میشوند را پروتکل های مسیریابی داخلی یا Interior Gateway Protocol یا IGP مینامیم، در این نوع شبکهها فقط یک System Autonomous وجود دارد، مدیریت شبکه بر عهده یک تیم واحد است، از یک Policy Routing مشخص و واحد استفاده میشود و بهترین راهکار برای استفاده بهینه از منابع شبکه میباشد.
- EGP :اگر پروتکلهایی که ما استفاده میکنیم بتوانند مسیریابی را بین چنیدن AS مختلف انجام دهند به این نوع پروتکلها پروتکلهای مسیریابی خارجی یا Protocol Routing Exterior میگوییم. در این نوع شبکهها که از چندین AS مختلف استفاده میشود مدیریت شبکهها بر عهده تیمهای مدیریت مختلف است، Policy های مدیریت Routing بر اساس AS های مختلف تفاوتهایی دارد و حتی از پروتکلهای مسیریابی متنوعی در این میان استفاده میشود. از پروتکلهای آن میتوان BGP را عنوان نمود که BGP در واقع یک پروتکل Gateway Exterior است و در شبکههایی استفاده میشود که واقعا بسیار بزرگ هستند، برای مثال شبکهای مثل شبکه اینترنت از پروتکل مسیریابی BGP استفاده میکند.
IGP :این گروه شامل دستهای از پروتکل های مسیر یابی میگردد که درون (Systems Autonomous (AS استفاده و به 3 گروه زیر تقسیم میگردد:
Distance Vector => RIP v 1 & 2, IGRP
Link State => IS-IS, OSPF
Hybrid => EIGRP
برای آشنایی بیشتر با این پروتکل های مسیریابی به پست انواع پروتکل های مسیریابی داینامیک مراجعه کنید.
درباره فائزه تقی پور
فائزه تقی پور هستم دانشجوی کارشناسی شبکه کامپیوتری حدود یک سالی هست که نویسنده ام و دارای مهارت ها و مدرک دوره های +MCSA, CCNA ,Network هستم.
نوشته های بیشتر از فائزه تقی پور
دیدگاهتان را بنویسید