Dnes je :
 

15/ Vzájomné prepojovanie sietí - II.


Vráťme sa však ešte na chvíľku k mostom. Ako sme si už uviedli, používajú sa tieto v okálnych sieťach pre spojovanie jednotlivých segmentov, pracujú na úrovni linkovej vrstvy presnejšie: na úrovni podvrstvy MAC), a pri svojej činnosti vychádza len z fyzických adries skutočného odosielateľa a príjemcu jednotlivých rámcov. Vlastný dátový obsah jednotlivých rámcov pritom nijak neinterpretuje ani nemení. Tým sú pre ne neviditeľné všetky informácie, ktoré do obsahu vlastného rámca zakódovali protokoly vyšších vrstiev. Je im však tak isto jedno, ktoré konkrétne protokoly to boli. Inými slovami: mosty sú z cela transparentní pre protokoly vyšších vrstiev. Dokáže teda spolupracovať s akýmikoľvek sieťovými (a vyššími) protokolmi, a prenášať ich pakety bez toho, že by je akokoľvek transformovány či menili. Jednotlivé segmenty, ktoré sú vzájomne prepojené prostredníctvom mostov, tvoria z pohľadu sieťovej vrstvy jediný logický celok, ktorý má tak isto jedinú spoločnú adresu.

Smerovač a jeho funkcie

Ako náhle však budeme požadovať, aby si jednotlivé segmenty lokálnych zachovalý relatívnu samostatnosť, alebo keď potrebujeme vzájomne prepojiť lokálne siete rôznych typov, spájame dve lokálne siete cez sieť regionálnu alebo vytvárame vzájomné prepojenú sieť so zložitejšou topológiov, musíme k tomu použiť obecné riešenie, ako také ponúka mosty. Potrebujeme prepojovanie zariadenie, ktoré len pracuje na úrovni sieťovej vrstvy, a nazýva sa
smerovač (router). Po prvé takéto zariadenie totiž "vníma" vlastní obsah jednotlivých rámcov (na úrovni linkové vrstvy), dokáže správne rozpoznať formát jednotlivých paketov, ktoré sú v rámci prenášané, a využiť informácie, ktoré sú v nich obsahované.

Hlavná úloha smerovačov je vlastne zhodný s úkolom sieťovej vrstvy - teda postarať sa o doručenie paketov od ich pôvodného odosielateľa až ku konečnému príjemcovi. Smerovače teda musia primát rozhodnutie o tom, kedy majú ďalej odoslať každý jednotlivý paket tak, aby sa dostal ku svojmu cieľu - teda zaisťovať to, čomu sa bežne hovorí smerovanie (routing). Musia nutne používať nejaký algoritmus smerovania, na základe ktorého svoje rozhodnutie
prijímajú.

Ďalšou charakteristickou odlišnosťou smerovačov od mostov je to, že sú pre ostatné entity na úrovni sieťovej a linkovej vrstvy viditeľné. Majú svoje adresy, a pakety, ktoré im majú prejsť.

Je dobre si uvedomiť, že pre funkciu smerovača je nutné, aby vzájomne prepojované siete používali rovnaký protokol na úrovni sieťovej vrstvy - podľa nej totiž smerovač rozpoznáva odosielateľa aj adresáta jednotlivých paketov, a rozhoduje o tom, kadiaľ ich ďalej odoslať. Neni však nutné, aby tak tiež platilo aj na úrovni linkovej a fyzickej vrstvy. Tu sa len konkrétne protokoly a prenosové technológie môžu líšiť. Smerovače sú dnes obvykle konštruované tak, aby mali viacej rôznych rozhraní, a bolo je možné zájomne prepojiť napríklad pomocou pevných okruhov, verejných dátových sietí, optických prenosových ciest, a pripojiť k nim rôzne lokálne siete podľa štandardov IEEE 802 a pod.

Multiprotokolové smerovače

Požiadaviek rovnakého protokolu v sieťovej vrstve je však veľmi obmedzujúci, zvlášť v dnešnej dobe, keď vedľa sebe koexistuje celá rada sústav protokolov, a užívatelia volajú po ich čo najtesnejších integrácii v rámci tzv. heterogénnych sietí.

Problém heterogénnych sietí ide riešiť v princípe dvoma spôsobmi - konverzným protokol, a smerovaným viacej protokolov súčasne. Riešenie prostredníctvom konverzií sa ukázalo byť
značne náročné a nespoľahlivé, a preto sa presadila predovšetkým druhá možnosť. Poprední výrobcovi dnes ponúkajú tzv. multiprotokolové smerovače (multiprotocol routers), schopné pracovať súčasne s viacej rôznymi protokolmi. Multiprotokolový smerovač musí byť schopný rozpoznať typ paketu, ktorý dostane od linkové vrstvy, a podľa toho potom aplikovať ten smerovací algoritmus, ktorý k príslušnému sieťovému protokolu patrí.

Brouter

V dnešnej dobe, keď dochádza ku stálemu prepojovaniu regionálnych aj lokálnych sietí, je použitie mostov aj smerovačov veľmi rozšírené. Rozhodnutie medzi tým, či v určitú situáciu použiť most alebo smerovač, nemusí byť vždy hneď jasné, zvlášť potom u lokálnych sieťach sa zložitejšia topológia a väčším počtom používaných protokolov. V dnešnej dobe však už existujú také zariadenia, ktoré v sebe kombinujú funkcie oboch týchto zariadení. V angličtine sa pre ich označenie používa najčastejšie termín bridge/router, niekedy tiež: brouter. Ide o zariadenie, ktoré sa snaží fungovať ako smerovač, a po prvé v okamžiku, keď pre nejaký paket nevie aplikovať smerovací algoritmus, pošle pôvodní rámec ďalej tak, ako by to urobil most. Výhodou tohto zariadenia je potom aj to, že sa dokáže vyrovnať s takými protokolmi, ktoré vôbec nejde smerovať.

Brána

Pokiaľ je potreba vzájomne prepojiť siete z cela odlišných koncepcií, používajúce z cela iné sústavy protokolov, je nutné použiť prepojovacie zariadenie, schopné prevádzať nezbytnú konverziu protokolov. Takéto zariadenie, označované najčastejšie ako brána (gateway) potom pracuje na takej úrovni, na ktorej je možné príslušnú konverziu zaistiť - teda napríklad až na úrovni aplikačnej vrstvy.

 

 
Copyright © 2003 Blško