Bir IP paketi hangi ağ geçidinin alınacağını nasıl bilir?

Aynı ağda iki ağ geçidi olduğunu varsayalım. Doğru anlarsam, gönderenin bilgisayarındaki IP yönlendirme tablosu hangi paketlerin hangi ağ geçidinden yönlendirileceğine karar verir.

IP yönlendirme tabloları, ağ geçidinin IP adresini içerir.

IP paketleri gönderilirken ağ geçidinin bu IP adresi nasıl kullanılır?

TL; DR: ağ geçidinin adresi yalnızca TCP / IP paketini tutan bir Ethernet çerçevesinde saklanır

Sunucu-> switch-> yönlendirici trafiği ve sunucu-> switch-> sunucu trafiği, IP adreslemenin gerçekten anlamlı bir rol oynamadığı yerdir. Altta yatan protokolün, büyük olasılıkla Ethernet'in dünyası. MAC adresi üzerinde çalışan bir dünya.

Bu nedenle, yalnızca varsayılan bir ağ geçidinin bir IP adresi olduğu karmaşasını çözmeniz gerekir. Bu, başlangıçta bir çeşit ... ama bu ağ geçidi IP parametresinin sadece bir şey yapmak için gerekli, yani sormak gerekirse: kim 192.168.1.1 burada? Cevap, ağ geçidinin MAC 88: 99: aa: bb: cc: dd: ee: ff olduğu geliyor. (Bu ARP sorgusu / yanıtı, iki dünya arasındaki çevirmen.) IP düzeyinde farklı bir hedef taşıyabilmesine rağmen, paket Ethernet üzerinde bu MAC'a gidiyor.

Böylece paket, ethernet çerçevesinin "hedef MAC" alanına kodlanarak seçilen bir ağ geçidine gidecek şekilde işaretlenir. Alan, birden fazla ağ geçidi varsa bu ağdaki hangi ağ geçidinin alacağını belirler. ("Çerçeve", paketi veya paketin bir parçasını tutan alttaki bir kapsüldür.)

IP datagram başlığı sadece kaynağın ve hedefin adres bilgilerini içerir. Hedefe bağlı olarak, yönlendiricinin bir sonraki paketi nereye ileteceğini bilmesi gerekir ve bu bilgiler yönlendirme tablosunda saklanır.

Adres veya alt ağı için statik yol bilgisi olabilir ve geri kalanı için varsayılan ağ geçidi kullanılır. Bu genellikle yerel ağda geçerlidir: diğer yerel ağlara statik yönlendirme ve geri kalanı için varsayılan ağ geçidi, yani İnternet olabilir. Birden fazla varsayılan ağ geçidi olması durumunda, yani 0.0.0.0veya adresine giden yollar ::, etkin olanın Tercih veya Metrik değerine göre seçilir .

İnternet düzeyinde İSS'ler arasında olduğu gibi, hedefler arasında birkaç rota olduğunda işler daha karmaşık hale gelir. Yönlendiriciler arasında bilgi paylaşmanın birkaç yöntemi vardır: Yönlendirme Bilgi Protokolü (RIP), Önce En Kısa Yolu Aç (OSPF) ve Sınır Ağ Geçidi Protokolü (BGP). Bu bilgilerin nasıl paylaşıldığına bakılmaksızın, yönlendirme tablosu bir sonraki sekmeyi bilir ve IP paketi yalnızca son hedefinin farkındadır.

Kısa ve basit cevap: Pakete kodlanmaz veya nasıl baktığınıza bağlı olarak Ethernet hedef adresidir. IP / Ethernet yığını, hangi ağ geçidinin hedef IP adresini ele aldığını inceler, ağ geçidi IP adresinin MAC adresini alması için bir ARP isteği gönderir, ardından paketi ağ geçidinin MAC adresine gönderir. Ağ geçidi daha sonra paketi iletir ve aynı şeyi tekrar yapar. Bu bir Ethernet ağı olduğunu varsayar.

Sanırım ne istediğini cevapladım. Bir keresinde aynı şeyi merak ettim. Sorunuz ayrıca, belirli bir yönlendirme tablosu verildiğinde bir ana makinenin, giden bir paketi hangi ağ geçidine göndereceğine nasıl karar verdiğiyle de yorumlanabilir.

Bir olasılık, ağın VRRP veya HSRP gibi bir ilk atlama yedekleme protokolü (FRHP) ile yapılandırılmış olmasıdır. FHRP, ana bilgisayarların kullandığı bir sanal ağ geçidi adresine sahiptir ve sanal adrese gönderilen trafik, fiziksel yönlendiricilerden biri tarafından alınır ve daha sonra trafiği iletir. Birincil yönlendirici başarısız olursa, ikincil bir yönlendirici bunu belirleyebilir ve paketleri yönlendirebilir.

Her durumda, paketler aldıkları yolu belirlemez. Her paket, bir yönlendiricinin yönlendirme tablosundaki bilgilere dayalı olarak diğer paketlerden bağımsız olarak ve bağımsız olarak iletilir ve bir yönlendirme tablosu değişirse aynı kaynaktan aynı hedefe giden paketler farklı yollar alabilir.

Yönlendiriciler rotaları üç şekilde öğrenir:

1. Doğrudan bağlı ağlar
2. Statik olarak yapılandırılmış rotalar
3. Dinamik bir yönlendirme protokolü aracılığıyla

Elbette bakılan bir ayrıntı, bir rotanın eşleşip eşleşmediğidir. 192.0.2.55/24 adresine gönderiyorsam ve 10.55.0.0/16 trafiğine giden bir yol mevcutsa, bu rota geçerli olmadığı için yok sayılır.

Tipik olarak ele alınan bir sonraki kriter, daha spesifik rotaların daha genel rotalara göre önceliğe sahip olmasıdır. "Spesifik" yolla, daha küçük alt ağları kastediyorum. Başka bir deyişle, / CIDR gösterimini kullanırken daha büyük sayılar ve "alt ağ maskesi" gösterimini kullanırken daha büyük alt ağ maskeleri. Başka bir deyişle, olası adresleri daha az olan hedef ağlar.

Dolayısıyla, "son çare ağ geçidi" olarak da bilinen "varsayılan ağ geçidi", genellikle 0.0.0.0/0 ağına giden tüm trafik için bir hedef belirtir. Daha küçük bir ağ için herhangi bir rota bundan daha "spesifik" olacaktır ve öncelikli olacaktır. Yani 192.0.2.0/24 daha fazla önceliğe sahip olacak.

Üçüncüsü, güzergahlar genellikle "metrik" adı verilen başka bir alana veya bazen "öncelik" gibi farklı bir ada sahiptir. Aynı boyutta birden fazla ağınız varsa, bunun bir etkisi olabilir.

Bu "metrik" değerler otomatik olarak oluşturulan bir şey olabilir (örneğin, daha fazla trafik için daha yüksek hızlı bir ağ kullanılır), ancak manuel olarak ayarlanabilir.

Gönderilecek IP paketlerinin içine kodlanacak ağ geçidi ile ilgili bilgiler nerede?

IP paketleri, hedef IP adresini belirtmek dışında, yönlendirme hakkında hiçbir bilgi içermez. Yönlendirme ayrıntıları, yönlendirmeyi yol boyunca işleyen ekipman tarafından belirlenir ve bu tür ayrıntılar tipik olarak bir IP paketine yerleştirilmez. (Bu nedenle, ekipman böyle bir ayrıntıyı aramaz, çünkü orada değildir. Ekipman bu bilgileri aradığından, bu tür bilgileri dahil etmeye çalışmak anlamsız olacaktır.)

RFC 791 sayfa 11 , IP paketindeki bilgilerin "ASCII ART" tarzı tablosunu gösterir. Bu tablodan sonra, bu belge ayrıntıları gösterir (örneğin, "Seçenekler" bölümü sayfa 15'te açıklanmıştır).