Налаштування статичної маршрутизації

Статична маршрутизація, альтернатива динамічної – це процес, в якому адміністратор системної мережі вручну налаштовував мережеві маршрутизатори з усією інформацією, необхідною для успішної пересилання пакетів. Адміністратор створює таблицю маршрутизації у кожному пристрої, розміщуючи записи для кожної мережі, яка може бути призначенням. Статичні шляху передачі даних для мережевих маршрутів можна буде змінити.

Визначення

Статичний спосіб — це керований мережевим адміністратором метод мережевої маршрутизації, який полягає в ручній настройці і виборі мережного маршруту. Використовується в ситуаціях, де мережеві параметри і середовище повинні залишатися постійними.


Маршрутизація є однією з найбільш важливих процедур передачі даних. Це гарантує, що дані переміщаються з однієї мережі в іншу з оптимальною швидкістю і мінімальною затримкою, і що її цілісність зберігається в цьому процесі. У широкому сенсі маршрутизація виконується двома різними способами: Динамічна — періодично оновлює свою таблицю маршрутизації коліями та їх вартістю/метрикою, приймаючи оптимальні рішення на основі зміни мережевих робочих умов. Статична — вважається найпростішою формою цього процесу, виконує правила маршрутизації з попередньо налаштованими шляхами передачі даних в таблиці, які можуть бути змінені вручну тільки адміністраторами. Статичні маршрути зазвичай використовуються в тих ситуаціях, коли вибір обмежений або існує тільки один доступний за замовчуванням шлях. Крім того, статична методика може використовуватися, якщо є лише кілька пристроїв для установки маршруту, і в майбутньому не виникне необхідність його міняти.

Різновиди маршрутизації

Пристрій може використовувати три шляхи для вивчення маршрутів: Статична маршрутизація — це метод, за допомогою якого адміністратор вручну додає шляху передачі інформації в електронну таблицю/базу даних. Маршрутизація за замовчуванням — це методика, де всі маршрутизатори налаштовані на відправку всіх пакетів по одному шляху. Це дуже корисний метод для невеликих мереж або для мереж з єдиною точкою входу і виходу. Він зазвичай використовується на додаток до статичного та динамічного способів. Динамічна методика — це спосіб, при якому протоколи та алгоритми використовуються для автоматичного розповсюдження інформації про маршрутизації. Це найпоширеніший і самий складний метод.

Класифікація протоколів

Протоколи маршрутизації класифікуються як протоколи внутрішніх шлюзів (IGP) або зовнішні шлюзові протоколи (EGP). IGP використовуються для обміну інформацією в процесі міжмережевих мережах, які потрапляють під єдиний адміністративний домен (також званий автономними системами). EGP використовуються для обміну інформацією між різними автономними системами. Типовими прикладами IGP є протокол маршрутизації (RIP), розширений протокол внутрішніх шлюзів (EIGRP) і Open Shortest Path First (OSPF). Протокол маршрутизації використовує програмне забезпечення і алгоритми для визначення оптимальної передачі мережевих даних і шляхів зв'язку між мережевими вузлами. Також відомий як політика маршрутизації. Вони істотно полегшують взаємодію маршрутизаторів, а також загальну топологію мережі.
У більшості мереж інтернет-протоколу (IP) використовуються такі протоколи маршрутизації: Протокол маршрутизації (RIP) і протокол маршрутизації внутрішніх шлюзів (IGRP): забезпечують процес для внутрішніх шлюзів через протоколи маршрутних або дистанційних векторів. RIP використовується для визначення найкоротшого шляху від джерела до місця призначення. Це дозволяє передавати дані на високій швидкості в найкоротші терміни. Open Shortest Path First (OSPF): забезпечує процес для внутрішніх шлюзів через протоколи маршрутизації стану каналу. Протокол граничного шлюзу (BGP) v4: надає загальнодоступну протокол маршрутизації через зовнішнє взаємодія зі шлюзом.

Як налаштувати статичну маршрутизацію Cisco

Щоб налаштувати статичний маршрут, пристрій повинен перебувати в режимі глобальної конфігурації. Код для командного рядка: ip route prefix mask{адреса|інтерфейс}[расстояние]. Роз'яснимо основні складові коду: мережа — цільова мережу; mask — маска підмережі для цієї мережі; адреса — IP-адреса наступного маршрутизатора переходу; інтерфейс — інтерфейс обладнання вихідного трафіку; відстань — адміністративне відстань маршруту. Адміністративне відстань використовується для застосування свого роду пріоритизації на статичних маршрутах, так що різні шляхи до цього місця призначення будуть слідувати певній схемі активації. Адміністративне відстань являє собою ціле число від 0 до 255 де 0 вказує шлях першого пріоритету, а 255 означає, що трафік не може проходити через цей маршрут. За замовчуванням адміністративне відстань безпосередньо підключених інтерфейсів дорівнює 0 а для статичних маршрутів 1. Приклад статичної маршрутизації: ip route 1000.02550.00131.10834 110 де 1000.0 — цільова мережа, 25500.0 — маска підмережі, а 1311083.4 — наступний стрибок для використовуваного маршрутизатора, 110 — адміністративна дистанція.

Приклад створення статичного маршруту

Як приклад того, коли потрібно статичний маршрут, розглянемо наступний випадок: Ваш основний доступ в інтернет здійснюється через кабельний модем для інтернет-провайдера. У вас є маршрутизатор ISDN в вашій домашній мережі для підключення до компанії, в якій ви працюєте. Адреса цього пристрою у вашій локальній мережі 1921681.100. Мережевий адресу вашої компанії 1341770.0. При налаштуванні статичної маршрутизації cisco створюються два неявних статичних маршруту. Шлях передачі даних за замовчуванням був створений з вашим провайдером в якості шлюзу, а другий статичний маршрут створюється в локальній мережі для всіх адрес 1921681.x. У цій конфігурації при спробі доступу до пристрою в мережі 1341770.0 маршрутизатор перенаправляє запит постачальника послуг інтернету. У цьому випадку необхідно визначити статичний маршрут, вказавши приладу, що 1341770.0 повинен бути доступний через маршрутизатор ISDN за адресою 1921681.100.

Статичні і динамічні маршрутизатори

Для ефективної роботи в міжмережевий мережі маршрутизатори повинні мати інформацію про інших ідентифікаторах або налаштовуватися з використанням шляху за замовчуванням. У великих мережах таблиці маршрутизації повинні підтримуватися так, щоб трафік завжди переміщався по оптимальним шляхам сполучення. Від того, як підтримуються електронні таблиці, визначається різниця між статичної та динамічної маршрутизациями.

Статична маршрутизація

Пристрій вручну налаштованими таблицями маршрутизації користувачам відомо як статичну. Мережевий адміністратор, який володіє топологією міжмережевий мережі, вручну створює і оновлює таблицю шляхів проходження інформації, програмуючи всі маршрути. Статичні маршрутизатори можуть добре працювати для невеликих міжмережевих мереж, але не масштабуються для великих або динамічно змінюються міжмережевих мереж з-за їх ручного адміністрування. Хорошим прикладом статичного пристрою є багатомережевий комп'ютер під управлінням Windows 2000 (комп'ютер з кількома мережевими інтерфейсами). Створення статичної маршрутизації в Windows 2000 так само просто, як установка декількох карт мережного інтерфейсу, налаштування TCP/IP і включення IP-маршрутизації.

Динамічна маршрутизація

Прилад з динамічно налаштованими таблицями відомий як динамічний. Динамічна маршрутизація складається з таблиць, які створюються і підтримуються автоматично через постійний зв'язок між пристроями. Це повідомлення полегшується протоколом маршрутизації, серією періодичних або на вимогу повідомлень, що містять інформацію, якою обмінюються маршрутизатори. Динамічні пристрої, за винятком їх первісної конфігурації, вимагають незначного постійного обслуговування і можуть масштабуватися до більш великих міжмережевих мереж. Динамічна маршрутизація є безвідмовною. Динамічні шляху передачі даних, отримані від інших пристроїв, що мають обмежений термін служби.
Можливість масштабування і відновлення від міжмережевих помилок робить цей спосіб кращим вибором для середніх і великих міжмережевих мереж. Динамічна методика — це метод, що забезпечує оптимальну маршрутизацію даних. На відміну від статична, динамічна дозволяє маршрутизаторам вибирати шляхи у відповідності з змінами логічної мережі в режимі реального часу. У динамічному процесі протокол, який працює на пристрої, що відповідає за створення, обслуговування і ремонт електронної таблиці даних. У статичної маршрутизації всі ці завдання виконуються адміністратором системи вручну. Динамічна методика використовує безліч різних алгоритмів і протоколів. Найбільш популярними є протокол маршрутизації (RIP) і Open Shortest Path First (OSPF). Вартість маршрутизації є критичним фактором для всіх організацій. Найменш дорога технологія цього процесу забезпечується динамічною методикою, яка автоматизує зміни таблиць і забезпечує найкращі шляхи для стабільної передачі даних. Операції протоколу динамічної маршрутизації можна пояснити наступним чином: Маршрутизатор надає та отримує повідомлення на інтерфейсах пристрою. Отримувані повідомлення та інформація використовуються спільно з іншими приладами, які використовують точно такий же протокол. Маршрутизатори змінюють інформацію про маршрутизації для виявлення даних про віддалених мереж. Всякий раз, коли пристрій знаходить зміна топології, протокол маршрутизації вносить зміна топології на інших приладах. Динамічна маршрутизація легко налаштовується у великих мережах і більш інтуїтивно зрозуміла при виборі найкращого шляху передачі інформації, визначенні змін і виявленні віддалених мереж. Однак, оскільки маршрутизатори обмінюються оновленнями, вони споживають більше смуги пропускання, ніж в статичній методикою. Процесори і операційна система обладнання можуть також зіткнутися з додатковими навантаженнями в результаті більш складної роботи протоколів. Динамічна маршрутизація менш безпечна, ніж статична.

Порівняльний аналіз

Статична маршрутизація cisco не є протоколом маршрутизації. Це просто процес ручного введення маршрутів в електронну таблицю даних з пристрою через файл конфігурації, який завантажується при запуску пристрою. В якості альтернативи ці шляхи передачі даних можуть бути введені адміністратором мережі, який налаштовує їх вручну. Оскільки ці налаштовані вручну маршрути не змінюються після їх установки, вони називаються статичними. Статична методика — це найпростіша форма маршрутизації, але це кропітка ручна процес. Використовуйте цей метод, коли у вас дуже мало пристроїв для установки (не менше 5), і ви впевнені, що шляхи передачі інформації, ймовірно, ніколи не зміняться. Статична маршрутизація cisco packet tracer також не обробляє випадкові збої у зовнішніх мережах, бо будь-який маршрут, який налаштований вручну, повинен бути поновлений або перенастроєний вручну, щоб виправити або відновити втрачені з'єднання. Протоколи динамічної маршрутизації підтримуються програмними додатками, запущеними на приймаючому/передавальному пристрої (маршрутизаторі). Пристрій, що використовує динамічну методику, розпізнає маршрути для всіх мереж, які прямо до нього підключені. Потім маршрутизатор вивчає дані інших приладів, які виконують один і той же протокол (RIP, RIP2 EIGRP, OSPF, IS-IS, BGP). Потім кожен маршрутизатор сортує список маршрутів і вибирає один або кілька оптимальних шляхів для кожного адресата. Потім протоколи динамічної маршрутизації поширюють отримані дані на інші пристрої, що працюють з одним протоколом, тим самим розширюючи інформацію про те, які мережі існують і можуть бути досягнуті. Це дає динамічним протоколами можливість адаптуватися до змін логічної топології мережі або збоїв роутера статичної маршрутизації.

Плюси і мінуси

Статична маршрутизація має наступні переваги: Ніякої додаткової обробки і додаткових ресурсів, як у випадку динамічних протоколів маршрутизації. Відсутність додаткових вимог до пропускної здатності, викликаних передачею надмірних пакетів для процесу оновлення таблиці маршрутизації. Додаткова безпека обумовлюється шляхом ручного введення або відхилення шляхів передачі інформації в певні мережі. Налаштування статичної маршрутизації більш безпечна. Для використання статичних маршрутів немає накладних витрат. З динамічними пропускна здатність мережі використовується для зв'язку доступних мереж між маршрутизаторами. При використанні статичних маршрутів, оскільки мережевий адміністратор кодує дані, пристроїв не потрібно передавати інформацію про маршрутизації. Статичну маршрутизацію простіше налаштувати для невеликої мережі. Припустимо, що у вас є тільки два пристрої і необхідно налаштувати повідомлення між ними. Для цього потрібно настроїти тільки два оператора маршруту — по одному на кожному маршрутизаторі. З динамічним протоколом, таких як RIP, наприклад, довелося б вводити два мережевих оператора на кожному приладі. Статичні маршрути не вимагають яких-небудь істотних ресурсів маршрутизатора. Протокол динамічної маршрутизації, такий як OSPF, може вимагати значних ресурсів для розрахунку найкоротшого шляху по мережі при наявності великої кількості підключених пристроїв. До недоліків відносяться наступні: Мережеві адміністратори повинні добре знати всю топологію мережі, щоб правильно налаштувати шляхи передачі даних. Зміни топології вимагають ручного налаштування статичної маршрутизації cisco packet tracer для всіх пристроїв, що дуже трудомістко. Статичні маршрути не масштабуються по мірі зростання мережі. Це пов'язано з тим, що всі вони настроюються адміністратором вручну. При динамічної методикою ручне втручання відсутня, і трафік маршрутизируется автоматично всякий раз, коли в мережі відбувається відключення. Також він достатньо масштабований і легко керований.

У чому різниця між статичної та динамічної маршрутизацією?

Статична IP-маршрутизація — це коли ви статично налаштовуєте пристрій для відправки трафіку для певних пунктів призначення в попередньо сконфігурованих напрямках. Динамічний спосіб — це коли ви використовуєте протокол маршрутизації, такий як OSPF, ISIS, EIGRP і чи BGP, щоб з'ясувати, який тип трафіку повинен пройти. В реальному світі дуже мало ситуацій, коли використовується тільки один з двох методів. Типова мережа буде використовувати динамічний протокол OSPF для визначення оптимальних маршрутів всередині підприємства, BGP — для визначення кращих точок виходу для решти інтернету і статичну маршрутизацію для відправки специфічного трафіку по виділених коліях.

IP-адресація і маршрутизація: як це працює?

Маршрутизатори, щоб мати можливість передавати пакети в кінцевий пункт призначення, повинні підтримувати таблицю маршрутизації, в якій зберігається вся необхідна інформація, що містить комбінацію мереж і інтерфейсів виводу. Кожен раз, коли пристрій отримує пакет, він перевіряє IP-адресу одержувача і намагається знайти, переглянувши у своїй електронній таблиці даних можливий шлях проходження інформації до цього IP-адресою. Маршрутизатори не відправляють широкомовні розсилки в пошуку віддалених мереж: якщо мережа не вказана в таблиці, прилад просто відкидає пакети.

Коли використовувати маршрутизацію за замовчуванням

Маршрутизація за замовчуванням використовується тільки в мережах-заглушках. Stub — це мережі, які мають тільки один інтерфейс виводу, і все, що проходить через ці мережі, повинно перетинати єдину точку виходу. Замість того, щоб велика кількість статичних маршрутів вказувало на віддалені мережі через один вихідний інтерфейс, що настроюється один шлях прямування за замовчуванням, який відповідає всім можливим маршрутами.

Використання адміністративних відстаней

За замовчуванням для статичних маршрутів адміністративне відстань становить 1. AD використовуються для визначення пріоритетів. Для різних маршрутів у конкретній цільовій мережі можуть бути призначені різні ваги, так що один із шляхів передачі даних використовується в пріоритеті. Маршрути з однаковою ваговій навантаженням поділяють трафік.