Funcións do nivel de rede

De Wiki do Pazo da Mercé

(Diferenzas entre revisións)
(Nova páxina: == Encamiñamento da información == Xa vimos que a principal razón de ser do nivel de rede é a de conectar equipos mediante distintas rutas na que a información vai saltando por d...)
(Direccionamento)
 
(Non se mostran 4 revisións do historial.)
Liña 1: Liña 1:
== Encamiñamento da información ==
== Encamiñamento da información ==
-
Xa vimos que a principal razón de ser do nivel de rede é a de conectar equipos mediante distintas rutas na que a información vai saltando por distintos equipos intermedios. A selección dunha ruta baséase, xeneralmente, nalgún criterio de rendemento. O criterio máis simple é a elección da ruta máis curta, é dicir, a que atravesa o menor número de nodos ou aquela que utiliza enlaces de maior capacidade. Tamén sería desexable, sen embargo, ter en conta a saturación ou problemas que se detecten na rede, adaptarse a cambios na topoloxía da mesma, etc.  
+
A principal razón de ser do nivel de rede é a de conectar equipos mediante distintas rutas na que a información vai saltando por distintos equipos intermedios. A selección dunha ruta debe basearse nalgún criterio de rendemento, e o criterio máis simple é a elección da ruta máis curta, é dicir, a que atravesa o menor número de nodos ou aquela que utiliza enlaces de maior capacidade. Tamén sería desexable, sen embargo, ter en conta a saturación ou problemas que se detecten na rede, adaptarse a cambios na topoloxía da mesma, etc.
-
Sen embargo, hai que ter en conta ao mesmo tempo que o algoritmo de encamiñamento que utilizan os equipos para realizar o enrutamento debe ser rápido e simple, xa que se non as comunicacións se verán ralentizadas. É por iso que haberá que buscar unha solución de compromiso entre a busca da ruta ideal e a simplicidade do algoritmo de encamiñamento.
+
Os equipos almacenan a información de encamiñamento nunhas estruturas chamadas '''táboas de encamiñamento'''. Unha táboa de encamiñamento establece para os distintos destinos posibles aos que se pode chegar a través do nodo o enlace de saída polo que debe ese nodo enviar a información. As táboas poden conter, ademais, información de custo asociada á ruta elixida, rutas alternativas, etc.
-
Isto debe ir unido tamén a un protocolo que lle permita a un equipo descubrir preguntando a outros equipos a que equipos se pode chegar a partir deles. Dentro dos mecanismos máis utilizados para isto, destacan RIP (''Routing Information Protocol'' ou Protocolo de Información de Encamiñamento) e OSPF (''Open Shortest Path First'' ou Primeiro o Camiño Aberto Máis Curto).
+
Por exemplo, na rede que vemos na seguinte figura, tendo en conta que os números indican o custo das conexións, a táboa de encamiñamento do nodo C sería:
-
 
+
-
Independentemente do algoritmo de encamiñamento utilizado, normalmente os equipos almacenan a información de encamiñamento nunhas estruturas chamadas '''táboas de encamiñamento'''. Unha táboa de encamiñamento establece para os distintos destinos posibles aos que se pode chegar a través do nodo o enlace de saída polo que debe ese nodo enviar a información. As táboas poden conter, ademais, información de custo asociada á ruta elixida, rutas alternativas, etc.
+
-
 
+
-
A táboa de encamiñamento pode ser cuberta de forma automática polo equipo utilizando un algoritmo de encamiñamento, ou ben utilizar o encamiñamento estático. Este método consiste en que se selecciona manualmente de forma fixa un único camiño para cada os destinos posibles para o nodo da rede. Por exemplo, na rede que vemos na seguinte figura, tendo en conta que os números indican o custo das conexións, a táboa de encamiñamento do nodo C sería:
+
Liña 33: Liña 29:
|D
|D
|}
|}
 +
 +
A táboa de encamiñamento pode ser cuberta de distintas formas:
 +
 +
* '''De forma estática''': Este método consiste en que se selecciona manualmente de forma fixa un único camiño para cada os destinos posibles para o nodo da rede.
 +
 +
* '''De forma dinámica''': O equipo utiliza un [http://es.wikipedia.org/wiki/Protocolo_de_enrutamiento algoritmo de encamiñamento] para descubrir de xeito automatico as rutas polas que debe encamiñar os paquetes. Este algoritmo de encamiñamento debe ser rápido e simple, xa que se non as comunicacións se verán ralentizadas. É por iso que haberá que buscar unha solución de compromiso entre a busca da ruta ideal e a simplicidade do algoritmo de encamiñamento. Dentro dos protocolos máis utilizados que implementan estes algoritmos, destacan:
 +
** [http://es.wikipedia.org/wiki/RIP_(protocolo) RIP] (''Routing Information Protocol''): Protocolo de Información de Encamiñamento.
 +
** [http://es.wikipedia.org/wiki/OSPF OSPF] (''Open Shortest Path First''): Primeiro o Camiño Aberto Máis Curto.
 +
 +
== Control da conxestión ==
 +
 +
A [http://es.wikipedia.org/wiki/Congesti%C3%B3n_de_red conxestión nunha rede] é o fenómeno que se produce cando se concentra unha gran cantidade de tráfico nunha zona determinada da mesma, e pode afectar a un ou varios nodos. Cando un nodo recibe máis información da que é capaz de reenviar, conta cun almacén temporal na memoria na que garda a información recibida ata que pode procesala.
 +
 +
Cando se alcanza a saturación e o nodo non pode recibir máis paquetes, existen dúas alternativas: rexeitar os novos paquetes que lle chegan ou exercer un control sobre os nodos veciños para que non lle envíen máis paquetes. Calquera das dúas alternativas poden provocar facilmente a saturación dos veciños deste nodo, xa que non poderán desfacerse dos paquetes que teñen para enviar. Desta forma, a conxestión nun punto da rede propágase rapidamente cara as zonas veciñas.
 +
 +
Por iso é necesario utilizar unha serie de algoritmos avanzados que o nivel de rede inclúe co obxectivo de evitar e manexar as situacións de conxestión. Existe unha gran variedade de algoritmos deste tipo, e en función do protocolo que se utilice a nivel de rede farase uso de un ou de outro.
 +
 +
== Direccionamento ==
 +
 +
Para que o protocolo poida de nivel de rede poida encamiñar correctamente os paquetes cara o seu destino, é necesario que exista un mecanismo que identifique univocamente aos distintos nodos da rede. É por iso que cada equipo debe contar cunha dirección única que o identifique dentro da rede.
 +
 +
Poderiamos pensar en principio que o nivel de rede podería tomar como dirección do equipo a dirección de enlace do mesmo (dirección MAC, tamén coñecida como dirección física). Sen embargo, esta alternativa non se segue normalmente, por  dúas razóns fundamentais:
 +
 +
* O protocolo de nivel de rede dependería do protocolo de nivel de enlace e se cambiásemos o protocolo de nivel de enlace, nos veriamos obrigados a cambiar o protocolo de nivel de rede.
 +
 +
* A dirección de enlace dun equipo vai establecida de forma fixa no hardware de comunicacións do mesmo, e non pode ser cambiada polo usuario. No nivel de rede, interésanos poder establecer as direccións en base ás nosas necesidades e ao deseño da rede.
 +
 +
É por iso que o nivel de rede utiliza o seu propio sistema de direccionamento totalmente independente do nivel de enlace, que permitirá identificar aos equipos na rede independentemente do medio físico e de enlace da mesma (xa sexa unha rede sen fíos, Ethernet, Token Ring, etc.).

Revisión actual ás 21:27, 11 xaneiro 2009

Encamiñamento da información

A principal razón de ser do nivel de rede é a de conectar equipos mediante distintas rutas na que a información vai saltando por distintos equipos intermedios. A selección dunha ruta debe basearse nalgún criterio de rendemento, e o criterio máis simple é a elección da ruta máis curta, é dicir, a que atravesa o menor número de nodos ou aquela que utiliza enlaces de maior capacidade. Tamén sería desexable, sen embargo, ter en conta a saturación ou problemas que se detecten na rede, adaptarse a cambios na topoloxía da mesma, etc.

Os equipos almacenan a información de encamiñamento nunhas estruturas chamadas táboas de encamiñamento. Unha táboa de encamiñamento establece para os distintos destinos posibles aos que se pode chegar a través do nodo o enlace de saída polo que debe ese nodo enviar a información. As táboas poden conter, ademais, información de custo asociada á ruta elixida, rutas alternativas, etc.

Por exemplo, na rede que vemos na seguinte figura, tendo en conta que os números indican o custo das conexións, a táboa de encamiñamento do nodo C sería:


Nodo destino Ruta saída
A A
B B
D D
E D
F D

A táboa de encamiñamento pode ser cuberta de distintas formas:

  • De forma estática: Este método consiste en que se selecciona manualmente de forma fixa un único camiño para cada os destinos posibles para o nodo da rede.
  • De forma dinámica: O equipo utiliza un algoritmo de encamiñamento para descubrir de xeito automatico as rutas polas que debe encamiñar os paquetes. Este algoritmo de encamiñamento debe ser rápido e simple, xa que se non as comunicacións se verán ralentizadas. É por iso que haberá que buscar unha solución de compromiso entre a busca da ruta ideal e a simplicidade do algoritmo de encamiñamento. Dentro dos protocolos máis utilizados que implementan estes algoritmos, destacan:
    • RIP (Routing Information Protocol): Protocolo de Información de Encamiñamento.
    • OSPF (Open Shortest Path First): Primeiro o Camiño Aberto Máis Curto.

Control da conxestión

A conxestión nunha rede é o fenómeno que se produce cando se concentra unha gran cantidade de tráfico nunha zona determinada da mesma, e pode afectar a un ou varios nodos. Cando un nodo recibe máis información da que é capaz de reenviar, conta cun almacén temporal na memoria na que garda a información recibida ata que pode procesala.

Cando se alcanza a saturación e o nodo non pode recibir máis paquetes, existen dúas alternativas: rexeitar os novos paquetes que lle chegan ou exercer un control sobre os nodos veciños para que non lle envíen máis paquetes. Calquera das dúas alternativas poden provocar facilmente a saturación dos veciños deste nodo, xa que non poderán desfacerse dos paquetes que teñen para enviar. Desta forma, a conxestión nun punto da rede propágase rapidamente cara as zonas veciñas.

Por iso é necesario utilizar unha serie de algoritmos avanzados que o nivel de rede inclúe co obxectivo de evitar e manexar as situacións de conxestión. Existe unha gran variedade de algoritmos deste tipo, e en función do protocolo que se utilice a nivel de rede farase uso de un ou de outro.

Direccionamento

Para que o protocolo poida de nivel de rede poida encamiñar correctamente os paquetes cara o seu destino, é necesario que exista un mecanismo que identifique univocamente aos distintos nodos da rede. É por iso que cada equipo debe contar cunha dirección única que o identifique dentro da rede.

Poderiamos pensar en principio que o nivel de rede podería tomar como dirección do equipo a dirección de enlace do mesmo (dirección MAC, tamén coñecida como dirección física). Sen embargo, esta alternativa non se segue normalmente, por dúas razóns fundamentais:

  • O protocolo de nivel de rede dependería do protocolo de nivel de enlace e se cambiásemos o protocolo de nivel de enlace, nos veriamos obrigados a cambiar o protocolo de nivel de rede.
  • A dirección de enlace dun equipo vai establecida de forma fixa no hardware de comunicacións do mesmo, e non pode ser cambiada polo usuario. No nivel de rede, interésanos poder establecer as direccións en base ás nosas necesidades e ao deseño da rede.

É por iso que o nivel de rede utiliza o seu propio sistema de direccionamento totalmente independente do nivel de enlace, que permitirá identificar aos equipos na rede independentemente do medio físico e de enlace da mesma (xa sexa unha rede sen fíos, Ethernet, Token Ring, etc.).

Ferramentas persoais
Crear un libro