پروژه مسیریابی و پروتکل های مسیریابی

صفحه 1:
به نام خدا پروژه مسیریابی و پروتکل های مسیر یابی تهیه کننده محسن زاهدی نسب استاد راهنما آقای زبرجد 

صفحه 2:
مسير یابی دسته بندی الگوریتم های مسیریابی روش ارسال سیل آسا --. اخذ شماره ی جهانی شبکه های پایانی ---. شبکه های چند اتصالی شبکه های ترانزیت -- 

صفحه 3:
برای برقراری ارتباط بین یک مبدا و مقصد به مکانیزمی نیاز است تا اهداف اساسی هر پروتکل مسیریابی محقق گردد . اين اهداف عبارت از بیشینه ساختن کارایی شبکه و کمینه کردن هزینه شبکه با توجه به ظرفیت آن است . سیکل مسیریابی به شرح زیر دنبال باید گردد. تولی مسیر : مسیرها را مطابق یا اطلاعات جمع آوریو توزیع شده از وضعیت شبکه قرلید می ‎a‏ ‏انتخاب مسیر : مسیرهای مناسب را بر اساس اطلاعات وضعیت شبکه انتخاب می کند. ارسال داده به جلو : ترافیک کاربر را در امتداد مسیر انتخاب شده به جلو ارسال می کند. نگهداری مسیر : که مسئول نگهداری مسیر انتخاب شده می باشد. 

صفحه 4:
تعریف مسبر یابی : مکانیزمی است که به وسیله آن ترافیک کابر به صورت مستقیم يا با واسطه شبکه از مبدا به مقصد هدایت شود پارامتر های مسیر یابی : تعداد گام » تاخیر » توان عملیاتی » نرخ ریزش » استحکام و هزینه و ... 

صفحه 5:
SS ‏ها‎ دسته بندی الگوریتم های مسیریابی ISCO 1721 ايستا : الگوریتمهایی که هیچ اعتنایی به شرایط توپولوژی شبکه و ترافیک ندارند. پویا : الگوریتمهایی که طبق آخرین شرایط توپولوژی شبکه و ترافیک مسیر یابی 

صفحه 6:
"۲۲۲۲ " روش ارسال سیل ‎(looters) Lal‏ تعریف : این روش که برای ارسال بسته های همگانی کاربرد دارد سریع‌ترین الگوریتم برای ارسال اطلاعات به شمار می رود. مزایا: در چنین حالتی اين تضمين وجود دارد كه اولآ هر بسته ی اطلاعاتی به تمام مسیرهای زير شبکه خواهد رسید » دوما سریعترین الگوریتم مسیر یابی است. معایب : اگر قاعده بر اين باشد که همه ی مسیریابها یک بسته ی نوع فراگیر تمام خروجی های خود ارسال کند ممکن است پس از چند لحظه خودشان آن بسته را دریافت کرده وچون مجددا آنرا روی خروجی های خود ارسال می کنند اين عمل تا 

صفحه 7:
با ‎SS‏ ‏پرتوکل های مسیریابی پویا )- بردار مسافت «روییت() عسمهه:(())): در اين پرتوکلها مسیریابها فاصله ی خود را تا مسیریابهای همسایه ی خود می شناسد ودر فواصل زمانی مشخص اطلاعات (جداول مسیر یابی) را به مسیریاب های همسایه ارسال می کند. مزیت : مزیت لین روش در حجم پردازش کم آن می باشد. عيب : عيب آن كند بودن انتشار اطلاعات يا به عبارت دیگر عدم همگرایی سریع جداول مسیریابی (شمارش تا بينهايت) در هنكام خرابى يك كانال ارتباطى مى باشد. 

صفحه 8:
A go DE eoeeee ۱ ۲ ۲ ۲ ۲ ‏عاج‎ ‎۳ ‏و‎ ۲ ۵ a foe 3 ۰ ۰ ۰ نکته : الگوریتم (00) به خبر های خوب پاسخی خوب و به خبر های بد پاسخ بد می دهد. 

صفحه 9:
SS ‏با‎ ‎(Licks ota) Sa) Gila - © مزیت : اين روش سرعت بالای همگرایی است ولی در عوض دارای حجم پردازش و سرباره ی مسیریابی بالا مى باشد . به عنوان نمونه ای از پرتوکلهای حالت لینک می توان به (۴موم ‎Al (eigen oie‏ 0 98 “(Wpbrid) ‏مختلط‎ - 9 تعریف : این دسته از پرتوکلها خصوصیاتی دارند که هم مشابه با پرتکولهای (بردار فاصله) وهم مشابه با پرتوکلهای (حالت لینک) عمل. می کنند.یک نمونه از اين پرتوکلها( (مج است. 

صفحه 10:
— شبكه ها خود مختار (جه)ءمداو 8 صوص صوصن 08 10 تعريف : شبكه يا شبكه هايى كه تحت يك مديريت واحد قرار دارند و از يك يرتوكل مسيريابى استفاده مى كنند را شبکه ی خودمختار مينامند. اینترنت از مجموعه ای از جه‌ها تشکیل شده است . شرایط عم بودن : شبکه جم باید دارای یک شماره ی بین المللی ثبت شده به نام محب باشد. ثانيً آن شبكه بايد به اينترنت متصل باشد اين اتصال از طریق یک مسیر یاب ریا انجام می شود . مد و موس و 

صفحه 11:
با ‎SS‏ ‏اخذ شماره ی جهانی برای شبکه ی خودمختار تعریف : موه در محدوده ی |) تا 62036306 تعریف شده است بخشی از اين محدوده یعنی از تا (26(676(6 نیز برای استفاده ی اختصاصی کنار گذاشته شده است و قابل ثبت نیست شبکه های خود مختار به سه دسته نقسیم می شوند. شبکه های پایانی (+6)) 2 شیک چند اتصالى (لجد صاش > /لصعص موصت ()) ©- شبكهى ترائزيت ‎(Droit)‏ نكته :به شبكه هاى يايانى 5( تعلق نمى كيرد . 11 

صفحه 12:
12 a شبکه های پایانی ‎secondary 192.168.1.2‏ 192,168,117 | تا ‎ 

صفحه 13:
172.21.1.2 ۳35 ۰۸ 

صفحه 14:
شبکه های ترانزیت "ذا تعریف :این گونه از شبکه ها همانند شبکه های چند ارتباطی قطعاً با بیش از دو شبكه جد در ارتباطند ولی بر خلاف شبکه های چند لرتباطی مسیرهای داخلی خود را برای حمل داده های شبکه های دیگر در لختیار می گذارند . 14 

صفحه 15:
15 SS ‏با‎ الگوی زیر شبکه با طول متغییر ‎Ole‏ تعریف :رال هنگامی رخ می دهد که بیشتر از یک الگو (0) دریک کلاس مو با و ياج استفاده مى شود . بعضی از پرتوکلهای مسیریابی در هنگام انتقال جداول مسیریابی به مسیریابیهای دیگر فقط شماره ی زیرشبکه را ارسال می کنند و الگوها را ارسال نمی کنند. بنابر این این پرتوکلها م‌طا() را پشتیبانی نمی کنند . 

صفحه 16:
SS ‏اااآاآااا‎ پرتوکلهای مسیریابی اینترنت الف: پرتوکل مسیریابی ‎Tap‏ 0 پرتوکل مسیر یابی مب تعریف: در گذشته پرتوکل های اصلی در داخل عم های اینترنت بود و یک پرتوکل بردار فاصله (ر4) می باشد .معیار هزینه(تعداد گام) می باشد قابلیت توسعه ندارد و یک محیط واحد را نیز نمی توان به بیش از 16) مسیریاب توسعه داد در پرتوکلهای م() جدلول مسیریابی هر 60 ثانيه يكبا ربين مسیریابهای مجاور مبادله می شوند دارای مشکل شمارش تا بینهایت (رهم۱۳ ۲۳۰ )) است. ۳-۹ oir ‏مهس‎ ‏سا‎ irs 16 

صفحه 17:
با ‎SS‏ ‏2 پرتوکلهای مسیریابی مب : تعریف : در حقیقت توسعه ی علمی و عملیا تی پرتوکل ‎6٩0,‏ است در 19) معيار هزينه ى مسير فقطا تعداد گام است ولی «ی(/ معیار هزینه شامل ,وع0) پهنای باند بار مسیر و قابلیت اطمینان مسیر است . م1 یک پرتوکل بردار فاصله (,,0)) است . برخلاف «(1) که حداکثر طول 0 گام بود در مب حداکثر طول مسیر به 000 گام می رسد . جدول مسیریابی هر 960 ثانیه یکبار عوض می شود نکته : مسب از مطا) پشتیبانی نمی کند . 17 

صفحه 18:
" ۲۲۲۲۲" پرتوکل مسیریابی : 6606 تعریف : یک پرتوکل مسیریابی از نوع حالت لینک ‎Coe (Liz)‏ باشد معیار هزینه تعداد گام نیست . بر خلاف «, در اين يرتوكل حجم بار و پهنای باند لینک یک مسیریاب در محاسبه ی بهترین مسیر دخالت داده می شود . سرعت همگرایی در هنگام خرابی یک لینک بسیار بالا می باشد. اين پرتوکل دارای خاصیت پخش بار می باشد که برای کاهش حجم پردازش شبکه را به چندین ناحیه (م()) تقسیم می کند. هر ناحیه با یک شماره مشخص می شود. OSPF spr Areao Area | autonomous system eo1se.34 Rowers Latte su! 4 5 RP ‏تکاله‎ 18 

صفحه 19:
eee : ‏پرتوکل مسیریابی واسو‎ -6 تعریف : یک پرتوکل مسیریابی مبتنی بر الگوریتم حالت لینک (2,) می باشد . اين پرتوکل بعداً توسعه داده شد و به صورت ج2171 سپس ارانه شد که ۳006۳/16۳ را پشتیبانی می کند. معیار هزینه ی مسیر در و واحدی به نام ((هزینه - بعی())) است . همگرایی اين پرتوکل سریع است. اين پرتوکل ««جل() را پشتیبانی می کند . 

صفحه 20:
20 ee : ‏پرتوکل مسیریابی (1۳ لسسعطی) و‎ -© تعریف : سخه ی بهبودیافته ی م1 است. یک پرتوگل مسیریابی مختلط (بوارر:) است که دارای قابلیت موازنه ی بار است . از یک فرمول مبتنی بر پهنای باند وتأخیر برای محاسبه ی هزینه ی مسیرها استفاده می کند . در و0 از الگوریتمی به نام امی0) استفاده شده که از لحاظ حجم پردازش سنگین است ولی زمان همگرایی جداول مسپریابی را کاهش می دهد . سرعت همگرایی این الگوریتم بسیار سریع می باشد. «با() را هم پشتیبانی می کند . 

صفحه 21:
با کی ۲ پرتوکلهای مسیریابی برای مسیریابی بین <9)ها ()): تعریف ۰ در پرتوکلهای مسیریابی درون ناحیه ی (17) عوامل دخیل در انتخاب بهترین مسیر همبندی شبکه و وضعیت ترافیکی آن بودند ولی در پرتوکلهای مٍ.9) علاوه بر عوامل فوق یکسری از سیستم های اقتصادی , امنیتی , ملی نیز دخیل هستند . 

صفحه 22:
SS ‏با‎ تعریف : در پرتوکل «م:9) بجای آنکه جداول مسیریابی و هزینه ه بین مسیریابهای مجاور مبادله می شود » در بازده های زمان 0 فیرستی از مسیرهای کامل بین هر دو مسیریاب در شبکه برای مسیریابهاسی مجاور ارسال می شود. از دید این پرتوکل اینترنت از مسیریابهای رپ0) و خطوط مابین آنها تشکیل شده است که ممکن هر یک از این خطوط یک شبکه ی خود مختار باشد . 

صفحه 23:
eee ‏شبکه های کامپیوتری - مهندس احسان ملکیان‎ * ۱ /Lovow.cotecocddate.coc * ۱ 

صفحه 24:


به نام خدا پروژه مسیریابی و پروتکل های مسیر یابی تهیه کننده محسن زاهدی نسب استاد راهنما آقای زبرجد 1 فهرست مقدمه 3 ----------------------------------------------------------------- مسیر یابی 4 ------------------------------------------------------------- دسته بندی الگوریتم های مسیریابی 5 ---------------------------------------- روش ارسال سیل آسا 6 ---------------------------------------------------- پرتوکل های مسیریابی پویا 7 ---------------------------------------------- شبکه ها خود مختار 10 ----------------------------------------------------- اخذ شماره ی جهانی 11 ---------------------------------------------------- شبکه های پایانی 12 ------------------------------------------------------- شبکه های چند اتصالی 13 ------------------------------------------------ شبکه های ترانزیت 14 --------------------------------------------------- الگوی زیر شبکه با طول متغییر Vlsm15 --------------------------------- پرتوکلهای مسیریابی اینترنت 16 -------------------------------------------- منابع23 -------------------------------------------------------------------- 2 مقدمه برای برقراری ارتباط بین یک مبدا و مقصد به مکانیزمی نیاز است تا اهداف اساسی هر پروتکل مسیریابی محقق گردد .این اهداف عبارت از بیشینه ساختن کارایی شبکه و کمینه کردن هزینه شبکه با توجه به ظرفیت آن است . سیکل مسیریابی به شرح زیر دنبال باید گردد. تولید مسیر :مسیرها را مطابق با اطالعات جمع آوری و توزیع شده از وضعیت شبکه تولید می کند. انتخاب مسیر :مسیرهای مناسب را بر اساس اطالعات وضعیت شبکه انتخاب می کند. ارسال داده به جلو :ترافیک کاربر را در امتداد مسیر انتخاب شده به جلو ارسال می کند. نگهداری مسیر :که مسئول نگهداری مسیر انتخاب شده می باشد. 3 مسیر یابی تعریف مسیر یابی :مکانیزمی است که به وسیله آن ترافیک کابر به صورت مستقیم یا با واسطه شبکه از مبدا به مقصد هدایت شود پارامترهای مسیر یابی : 4 تعداد گام ،تاخیر ،توان عملیاتی ،نرخ ریزش ،استحکام و هزینه و ... دسته بندی الگوریتم های مسیریابی ایستا :الگوریتمهایی که هیچ اعتنایی به شرایط توپولوژی شبکه و ترافیک ندارند. پویا :الگوریتمهایی که طبق آخرین شرایط توپولوژی شبکه و ترافیک مسیر یابی می کنند. 5 روش ارسال سیل آسا ()flooding تعریف :این روش که برای ارسال بسته های همگانی کاربرد دارد سریعترین الگوریتم برای ارسال اطالعات به شمار می رود. مزایا :در چنین حالتی این تضمین وجود دارد که اوآل هر بسته ی اطالعاتی به تمام مسیرهای زیر شبکه خواهد رسید ،دوما سریعترین الگوریتم مسیر یابی است. معایب :اگر قاعده بر این باشد که همه ی مسیریابها یک بسته ی نوع فراگیر تمام خروجی های خود ارسال کند ممکن است پس از چند لحظه خودشان آن بسته را دریافت کرده وچون مجددا آنرا روی خروجی های خود ارسال می کنند این عمل تا بینهایت ادامه خواهد یافت. 6 پرتوکل های مسیریابی پویا -1بردار مسافت :))Distance Vectorدر این پرتوکلها مسیریابها فاصله ی خود را تا مسیریابهای همسایه ی خود می شناسد ودر فواصل زمانی مشخص اطالعات (جداول مسیر یابی) را به مسیریاب های همسایه ارسال می کند. مزیت :مزیت این روش در حجم پردازش کم آن می باشد. عیب :عیب آن کند بودن انتشار اطالعات یا به عبارت دیگر عدم همگرایی سریع جداول مسیریابی (شمارش تا بینهایت) در هنگام خرابی یک کانال ارتباطی می باشد. 7 شمارش تا بینهایت نکته :الگوریتم DVبه خبر های خوب پاسخی خوب و به خبر های بد پاسخ بد می دهد. 8  - 2حالت لینک (:)Link state مزیت :این روش سرعت باالی همگرایی است ولی در عوض دارای حجم پردازش و سرباره ی مسیریابی باال می باشد .به عنوان نمونه ای از پرتوکلهای حالت لینک می توان به ( ospfو )integrated is-isاشاره کرد - 3مختلط (:)Hybrid تعریف :این دسته از پرتوکلها خصوصیاتی دارند که هم مشابه با پرتکولهای (بردار فاصله) وهم مشابه با پرتوکلهای (حالت لینک) عمل می کنند.یک نمونه از این پرتوکلها( ( eigrpاست. 9 شبکه ها خود مختار (Autonomous Systems)as تعریف :شبکه یا شبکه هایی که تحت یک مدیریت واحد قرار دارند و از یک پرتوکل مسیریابی استفاده می کنند را شبکه ی خودمختار مینامند .اینترنت از مجموعه ای از asها تشکیل شده است . شرایط asبودن :شبکه asباید دارای یک شماره ی بین المللی ثبت شده به نام asnباشد. ثانیًا آن شبکه باید به اینترنت متصل باشد این اتصال از طریق یک مسیر یاب bgpانجام می شود . 10 اخذ شماره ی جهانی برای شبکه ی خودمختار تعریف Asn :در محدوده ی 1تا 65535تعریف شده است بخشی از این محدوده یعنی از 64512تا 65535نیز برای استفاده ی اختصاصی کنار گذاشته شده است و قابل ثبت نیست . شبکه های خود مختار به سه دسته تقسیم می شوند. -1شبکه های پایانی ()Stub -2شبک چند اتصالی ()Multiconnected/multihomed -3شبکه ی ترانزیت ()Transit نکته 11 :به شبکه های پایانی Asnتعلق نمی گیرد . شبکه های پایانی 12 شبکه های چند اتصالی 13 شبکه های ترانزیت تعریف :این گونه از شبکه ها همانند شبکه های چند ارتباطی قطعًا با بیش از دو شبکه as در ارتباطند ولی بر خالف شبکه های چند ارتباطی مسیرهای داخلی خود را برای حمل داده های شبکه های دیگر در اختیار می گذارند . 14 الگوی زیر شبکه با طول متغییر Vlsm تعریف Vlsm:هنگامی رخ می دهد که بیشتر از یک الگو ( )Maskدریک کالس aو b و یا cاستفاده می شود .بعضی از پرتوکلهای مسیریابی در هنگام انتقال جداول مسیریابی به مسیریابیهای دیگر فقط شماره ی زیرشبکه را ارسال می کنند و الگوها را ارسال نمی کنند. بنابراین این پرتوکلها Vlsmرا پشتیبانی نمی کنند . 15 پرتوکلهای مسیریابی اینترنت الف :پرتوکل مسیریابی Igp -1پرتوکل مسیر یابی :rip تعریف :در گذشته پرتوکل های اصلی در داخل asهای اینترنت بود و یک پرتوکل بردار فاصله ()dv می باشد .معیار هزینه(تعداد گام) می باشد قابلیت توسعه ندارد و یک محیط واحد را نیز نمی توان به بیش از 15مسیریاب توسعه داد در پرتوکلهای Ripجداول مسیریابی هر 30ثانیه یکبا ربین مسیریابهای مجاور مبادله می شوند دارای مشکل شمارش تا بینهایت ( )Count To Infinityاست. 16  -2پرتوکلهای مسیریابی : Igrp تعریف :در حقیقت توسعه ی علمی و عملیا تی پرتوکل Ripاست در Ripمعیار هزینه ی مسیر فقط تعداد گام است ولی Igrpمعیار هزینه شامل Delayپهنای باند بار مسیر و قابلیت اطمینان مسیر است Igrp .یک پرتوکل بردار فاصله ( )Dvاست .برخالف Ripکه حداکثر طول 15گام بود در Igrpحداکثر طول مسیر به 255گام می رسد .جدول مسیریابی هر 90ثانیه یکبار عوض می شود نکته Igrp :از Vlsmپشتیبانی نمی کند . 17  -3پرتوکل مسیریابی OSPF : تعریف :یک پرتوکل مسیریابی از نوع حالت لینک ( )Lsمی باشد معیار هزینه تعداد گام نیست .بر خالف ripدر این پرتوکل حجم بار و پهنای باند لینک یک مسیریاب در محاسبه ی بهترین مسیر دخالت داده می شود .سرعت همگرایی در هنگام خرابی یک لینک بسیار باال می باشد .این پرتوکل دارای خاصیت پخش بار می باشد که برای کاهش حجم پردازش شبکه را به چندین ناحیه ( )Areaتقسیم می کند. هر ناحیه با یک شماره مشخص می شود. 18  -4پرتوکل مسیریابی : Is-Is تعریف :یک پرتوکل مسیریابی مبتنی بر الگوریتم حالت لینک ( )Lsمی باشد .این پرتوکل بعدًا توسعه داده شد و به صورت Intergrated Is-Isارائه شد که TCP/IPرا پشتیبانی می کند. معیار هزینه ی مسیر در Is-Isواحدی به نام ((هزینه ))Cost -است .همگرایی این پرتوکل سریع است .این پرتوکل Vlsmرا پشتیبانی می کند . 19  -5پرتوکل مسیریابی ): Eigrp (enhanced Igrp تعریف :نسخه ی بهبود یافته ی Igrpاست .یک پرتوکل مسیریابی مختلط ( )Hybridاست که دارای قابلیت موازنه ی بار است .از یک فرمول مبتنی بر پهنای باند وتأخیر برای محاسبه ی هزینه ی مسیرها استفاده می کند .در Eigrpاز الگوریتمی به نام Dualاستفاده شده که از لحاظ حجم پردازش سنگین است ولی زمان همگرایی جداول مسیریابی را کاهش می دهد .سرعت همگرایی این الگوریتم بسیار سریع می باشد Vlsm .را هم پشتیبانی می کند . 20 پرتوکلهای مسیریابی برای مسیریابی بین Asها (:)Egp تعریف :در پرتوکلهای مسیریابی درون ناحیه ی ( )Igpعوامل دخیل در انتخاب بهترین مسیر همبندی شبکه و وضعیت ترافیکی آن بودند ولی در پرتوکلهای Egpعالوه بر عوامل فوق یکسری از سیستم های اقتصادی ,امنیتی ,ملی نیز دخیل هستند . 21 پرتوکل ): bgp (Border Gateway Protocol تعریف :در پرتوکل Bgpبجای آنکه جداول مسیریابی و هزینه ه بین مسیریابهای مجاور مبادله می شود ،در بازده های زمان Tفهرستی از مسیرهای کامل بین هر دو مسیریاب در شبکه برای مسیریابهاسی مجاور ارسال می شود .از دید این پرتوکل اینترنت از مسیریابهای Bgpو خطوط مابین آنها تشکیل شده است که ممکن هر یک از این خطوط یک شبکه ی خود مختار باشد . 22 فهرست منابع * شبکه های کامپیوتری – مهندس احسان ملکیان * http://www.cciecandidate.com * http://www.cisco.com 23 پایان 24