Файл: Методы борьбы с ложными маршрутами в протоколе RIP.pdf

ВВЕДЕНИЕ

Данная курсовая на тему “Проектирование маршрутизации в трёх двухуровневых сетях с использованием протокола RIP” посвящена разработке методов и средств организации динамической структуры компьютерной сети большой размерности на предприятии ООО “ Бриг”.

Прогресс не стоит на месте, требования к технологиям тоже растут. Это также коснулось и протоколов маршрутизации. Наблюдается увеличение потребности в использовании компьютерных сетей, в повышение их мобильности.

Целью работы является повышение эффективности процесса маршрутизации за счет оптимизации динамической структуры компьютерной сети большой размерности. В задачи этой курсовой работы входят:

1) Проектирование маршрутизации в трёх двухуровневых сетях с использованием протокола RIP.

2) Закрепление практических навыков проектирования, приобретенных на занятиях по дисциплине “Построение масштабируемых объединенных сетей”.

3) Приобретение навыка сбора информации и ее обработки.

4) Усовершенствование теоретических и практических знаний.

Протоколы маршрутизации используются для сбора информации о топологии межсетевых соединений. Под протоколом маршрутизации в сетях передачи данных будем понимать формальный набор правил и договоренностей по обмену сетевой информацией между маршрутизаторами для определения маршрута передачи данных, который удовлетворяет заданным параметрам качества обслуживания и обеспечивает сбалансированную нагрузку всей компьютерной сети в целом.

1. Технико-экономическая характеристика предметной области и предприятия

1.1 Характеристика предприятия и его деятельности

ООО «Бриг» создано в форме общества с ограниченной ответственностью. Общество является юридическим лицом, имеет самостоятельный баланс, фирменное наименование, бланки и печать со своим наименованием, расчетный и иные счета в учреждениях банках. Осуществляет свою деятельность в соответствии с действующим законодательством и Уставом.

Общество с ограниченной ответственностью «Бриг» создано в соответствии с Гражданским кодексом Российской Федерации и Федеральным законом «Об обществах с ограниченной ответственностью» №14-ФЗ от 08.02.1998г. и зарегистрировано постановлением главы Администрации Кировского района г. Уфы №903 от 3 мая 2000г. Сокращенное название организации ООО «Бриг».

Юридический адрес организации: 450077, г. Уфа, ул. Айская, 46.

Почтовый адрес организации: 450078, г. Уфа, ул. С.Агиша, 2/1.

Телефон/факс офиса: (3472) 78-60-60, 78-60-50.

ООО «Бриг» обладает полной хозяйственной самостоятельностью в вопросах определения формы управления, принятия хозяйственных решений, сбыта, установления цен, оплаты труда, распределения чистой прибыли.

Целью создания ООО «Бриг» является производство продукции, выполнение работ и оказание услуг для удовлетворения общественных потребностей и получения прибыли, а также организация и развития сети супермаркетов с системой самообслуживания, широким ассортиментом товаров.

Основными источниками осуществления хозяйственной деятельности предприятия являются уставный капитал, прибыль, остающаяся в распоряжении предприятия и распределяемая по фондам, кредиты банков. Эти суммы образуют имущество предприятия, состоящее из оборотных и иммобилизованных активов, являющихся средствами осуществления деятельности предприятия.

Свою деятельность предприятие осуществляет с соблюдением норм действующего законодательства, включая Гражданский кодекс законов «О защите прав потребителя», «О лицензировании определенных видов деятельности», правил торговли и т.д.

Предприятие самостоятельно, в пределах образования фондов, распоряжается прибылью, полученной в результате деятельности предприятия, оставшейся после уплаты налогов и других обязательных платежей по статьям расходов, предусмотренных действующим законодательством, актами органов местного самоуправления, учредительными документами, иными локальными актами предприятия, разработанными и утвержденными фирмой в установленном порядке.

Предприятие строит свои отношения с юридическими и физическими лицами во всех сферах хозяйственной деятельности на основе договоров в соответствии с действующим законодательством и Уставом ООО «Бриг». В своей деятельности предприятие исходит из интересов потребителей, их требований к качеству работ, услуг и других условий хозяйственных взаимоотношений, не противоречащих действующему законодательству и Уставу ООО «Бриг».

В настоящее время торговая сеть ООО «Бриг» включает в себя 30 магазинов эконом-класса, расположенных на «красной линии», что обеспечивает постоянный приток покупателей и высокие объемы реализации по всем группам товаров.

Ассортиментный перечень продукции в торговой сети ООО «Бриг» насчитывает 25000 наименований, включая продукты питания и непродовольственные товары.

Все магазины представляют собой современные торговые предприятия, оснащенные дорогостоящим технологическим и торговым оборудованием, где трудятся около 1900 профессионально подготовленных работников.

В настоящее время ООО «Бриг» перешло на централизованную модель управления торговой розничной сетью, при которой управление всеми магазинами, управление закупками, товарными запасами, оборотными активами, маркетинговой политикой, розничными ценами осуществляется из центрального офиса, считая ее наиболее эффективной.

Характеристика данных показателей, определяющих интенсивность использова­ния производственных ресурсов, приводится в табличной форме (таблица 1.).

Таблица 1. Динамика показателей интенсивности использования производственных ресурсов

В 2012 г. наблюдается снижение производительности труда на 82,7 тыс. руб. или на 15,8%, что привело к снижению выручки от реализации на 11367 тыс. руб. или на 3,3%. Однако тем снижения выручки был ниже темпа снижения производительности за счет увеличения численности на 97 чел. Материальные затраты в 2012 г. увеличились на 18,5%, это связано с перерасходом материалов, об этом же и говорит снижение материалоотдачи на 18,5%. Фондоотдача говорит о том, что в конце периода ООО «Бриг» получало 44,34 руб. выручки на 1 руб. основных производственных фондов (44,26 руб. на начало). Рост этого показателя незначительный, что объясняется сокращением выручки. Оборачиваемость показывает, что средства, вложенные в активы, оборачиваются со скоростью 17,2 оборота в год (2,5 на начало периода). Увеличение этого показателя может свидетельствовать о том, что ООО «Бриг» стало использовать свои активы более эффективно.

1.2. Современные методы построения сетей для решения сходных задач

RIP - протокол дистанционно-векторной маршрутизации, использующий для нахождения оптимального пути алгоритм Беллмана-Форда. Алгоритм маршрутизации RIP- один из самых простых протоколов маршрутизации. Каждые 30 секунд он передает в сеть свою таблицу маршрутизации. Основное отличие протоколов в том, что RIPv2 (в отличие от RIPv1) может работать по мультикасту, то есть, рассылаясь на мультикаст адрес. Максимальное количество "хопов" (шагов до места назначения), разрешенное в RIP1, равно 15 (метрика 15). Ограничение в 15 хопов не дает применять RIP в больших сетях, поэтому протокол наиболее распространен в небольших компьютерных сетях. Вторая версия протокола — протокол RIP2 была разработана в 1994 году и является улучшенной версией первого. В этом протоколе повышена безопасность за счет введения дополнительной маршрутной информации. Принцип дистанционно-векторного протокола: каждый маршрутизатор, использующий протокол RIP периодически широковещательно рассылает своим соседям специальный пакет-вектор, содержащий расстояния (измеряются в метрике) от данного маршрутизатора до всех известных ему сетей. Маршрутизатор получивший такой вектор, наращивает компоненты вектора на величину расстояния от себя до данного соседа и дополняет вектор информацией об известных непосредственно ему самому сетях или сетях, о которых ему сообщили другие маршрутизаторы.

Метрика RIP состоит из количества переходов, и максимально допустимое значение этой метрики составляет 15. Все, что превышает 15, считается бесконечным. Для описания бесконечного значения в RIP можно использовать значение 16. Компания Cisco рекомендует использовать при перераспределении протоколов в RIP низкие метрики, например, 1. Высокая метрика, такая как 10 еще больше ограничивает RIP. Если для перераспределяемых маршрутов определить метрику 10, эти маршруты можно будет объявлять только маршрутизаторам, которые находятся на расстоянии до 5 переходов, после которых метрика (количество переходов) превысит значение 15. Определяя для метрики значение 1, вы разрешаете маршруту максимальное количество переходов в домене RIP. Однако это увеличивает возможность петель маршрутизации, если есть несколько точек перераспределения и маршрутизатор получает данные о сети с лучшей метрикой из точки перераспределения, а не из оригинального источника, как описано в разделе Административное расстояние этого документа. Поэтому необходимо, чтобы метрика была не слишком высокой (не препятствовала объявлению маршрута всем маршрутизаторам) и не слишком низкой (не приводила к петлям маршрутизации, если есть несколько точек перераспределения).

Дополненный вектор маршрутизатор рассылает всем своим соседям. Маршрутизатор выбирает из нескольких альтернативных маршрутов маршрут с наименьшим значением метрики, а маршрутизатор, передавший информацию о таком маршруте, помечается как следующий (next hop). Протокол непригоден для работы в больших сетях, так как засоряет сеть интенсивным трафиком, а узлы сети оперируют только векторами-расстояний, не имея точной информации о состоянии каналов и топологии сети. Сегодня даже в небольших сетях протокол вытесняется превосходящими его по возможностям протоколами EIGRP и OSPF.

Протокол RIP является наиболее часто используемым протоколом (в основном из-за того, что он был включен в стандартную поставку популярной ОС BSD UNIX 4.x). Идея его такова:

Каждый маршрутизатор сообщает своим соседям о видимых им сетях, пересылая им свою таблицу маршрутизации. В таблицах "лучшие" маршруты идут первыми. "Лучшим" маршрутом считается не наискорейший маршрут, а содержащий наименьшее количество хопов. Тем самым совсем не учитывается пропускная способность каналов, которая влияет на скорость передачи данных. Для преодоления данной проблемы в таблицы маршрутизации добавляют веса дуг(каналов), которые обратно пропорциональны пропускной способности канала. При формировании маршрута данные веса суммируются, и лучшим маршрутом будет считаться тот, у которого сумма весов является наименьшей.

Данный протокол обладает рядом недостатков:

• Не предусмотрена защита от циклических маршрутов. Поэтому системный администратор должен проверить их отсутствие в таблицах.
• Максимальное количество хопов в маршруте 15, что делает его непригодным для применения в больших сетях и большим количеством роутеров.
• Протокол обладает таким свойством как SlowConvergence. Медленное перестроение таблиц маршрутизации на роутерах при изменении топологии сети. Это связано с тем, что роутеры пересылают всю таблицу маршрутизации, и перед сеансами связи есть некоторые промежутки времени. Из-за них как раз и может возникнуть такая ситуация, что далеко расположенные роутеры будут пересылать пакеты по маршруту, в который входит отключенный канал. (Чтобы уменьшить время перестроения таблиц, было ограничено число хопов пятнадцатью.)

Как решения этой проблемы возможны варианты:

1) Переждать некоторое время, пока все роутеры в сети получат сообщение об отключении канала и перестроят свои таблицы маршрутизации. (Ждать приходится довольно долго)