Классовые протоколы маршрутизации

Существует множество критериев, по которым можно классифицировать протоколы маршрутизации. Рассмотрим следующие две категории протоколов:

- классовые и бесклассовые;

- дистанционно-векторные и отслеживающие состояние каналов.

Следует заметить, что некоторые из протоколов маршрутизации обладают характеристиками, выходящими за рамки этих категорий.

Протоколы маршрутизации, не передающие вместе с каждым сетевым адресом информацию о маске подсети, известны как классовые протоколы маршрутизации. Таковыми являются:

- протокол маршрутизации данных версии 1 (Routing Information Protocol – RIPv1);

- протокол маршрутизации внутреннего шлюза (Interior Gateway Routing Protocol – IGRP).

При использовании классового протокола маршрутизации все подсети одной главной сети должны использовать одну и ту же маску подсети (класс А, В или С). Получив пакет обновления, маршрутизатор, работающий под управлением классового протокола маршрутизации, делает следующее для определения сетевой части маршрута:

- если информация об обновлении маршрута относится к тому же адресу основной сети, что и адрес сети, на который настроен принимающий интерфейс, маршрутизатор применяет маску подсети, установленную на принимающем интерфейсе;

- если информация об обновлении маршрута относится к другой главной сети, маршрутизатор возьмет значение маски подсети по умолчанию (а не по классу адреса).

Классовые протоколы маршрутизации осуществляют обмен маршрутами в подсетях в пределах одной главной сети (класса А, В или С). Это становится возможным потому, что подсети должны иметь одну и ту же маску подсети.

При обмене маршрутами с другими сетями принимающие маршрутизаторы не будут знать, какая маска подсети используется, так как маски не передаются вместе с обновлениями маршрутизации. В результате информация о подсети, поступающая с каждой подсети перед включением ее в обновление маршрутизации, должна суммироваться на границе класса в соответствии с классовой маской по умолчанию. Таким образом, только маршрутизаторы, настроенные для того, чтобы участвовать в работе главной сети, которой принадлежат подсети, выполняют обмен маршрутами подсети. Классовый суммарный маршрут на границе главной сети создается автоматически классовыми протоколами маршрутизации. Суммирование классовыми протоколами маршрутизации по другим битам в пределах адреса главной сети не допустимо.

Процесс автоматического суммирования представлен на рисунке 1. Как видно из рисунка, устройства, находящиеся в пределах одной и той же сети, разделяют маршруты подсети, в то время как между сетями осуществляется обмен только классовыми суммарными маршрутами. Классовые суммарные маршруты создаются автоматически на границах сетей классов А, В и С маршрутизаторами, работающими под управлением классового протокола маршрутизации.

На рисунке 2 представлен другой пример – здесь маршрутизаторы работают под управлением протокола RIPv1. Маршрутизатор В подключен к сети 172.16.1.0/24 через свой левый интерфейс. Поэтому, если маршрутизатор В обнаружит сеть, подключенную к этому интерфейсу, которая является также подсетью сети 172.16.0.0 он применит к ней маску подсети, на которую настроен его принимающий интерфейс (/24). Маршрутизатор В обобщает информацию маршрутизации о сети 172.16.0.0 во время посылки ее на маршрутизатор С, так как она посылается через этот интерфейс на разные сети (сеть 192.168.5.16/28). Вместо того чтобы воспользоваться маской подсети, которая есть на маршрутизаторе В (/24), при приеме информации о сети 172.16.0.0 маршрутизатор С применяет стандартную (классовую) маску подсети для адресов класса В (/16).

При работе подсетей под управлением классовых протоколов маршрутизации при присвоении одной и той же маски подсети всем интерфейсам маршрутизатора на всех маршрутизаторах в одной сети в пределах классифицируемого маршрутизируемого домена необходимо соблюдать осторожность. Это гарантирует правильное объявление пути в подсети.

Это требование имеет определенную негативную сторону с точки зрения эффективности локализации адресов. На рисунке 3 представлены маршрутизаторы, использующие в свое работе один и то же классовый протокол и одну и ту же маску для всех своих интерфейсов. 27-битовая маска имеет необходимое количество адресов узлов (30 адресов) на каждый сегмент сети. Однако из этих 30 адресов только два используются в установке связи по типу «точка-точка» между двумя маршрутизаторами.