Bài giảng Mạng máy tính - Chương 4b: Giao thức tầng mạng (Network Layer) - Đoàn Thị Thu Hà

ppt 87 trang ngocly 300
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Mạng máy tính - Chương 4b: Giao thức tầng mạng (Network Layer) - Đoàn Thị Thu Hà", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pptbai_giang_mang_may_tinh_chuong_4b_giao_thuc_tang_mang_networ.ppt

Nội dung text: Bài giảng Mạng máy tính - Chương 4b: Giao thức tầng mạng (Network Layer) - Đoàn Thị Thu Hà

  1. Chương 4. Giao thức tầng mạng (network layer) Đoàn Thị Thu Hà
  2. Network addr, Broadcast và loopback ◼ Để ám chỉ một mạng, thay địa chỉ host bằng các bit 0, ví dụ: 192.168.10.0 ◼ Broadcast: Địa chỉ host thay bằng các bit 1, vd: 192.168.10.255 Các gói tin có ip đích dạng broadcast sẽ được gửi cho mọi host trong mạng. ◼ Loopback ip: 127.x.x.x các gói tin được coi như được gửi tới từ nút khác. thường dùng 127.0.0.1 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 2
  3. Sự khủng hoảng của địa chỉ IPv4
  4. Một giải pháp cho địa chỉ IPv4
  5. Subnet ◼ Đôi khi cần chia nhỏ một mạng thành các mạng nhỏ hơn (subnet) ◼ Ví dụ: 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 5
  6. Subnet mask ◼ Một interface trong mạng cần có:  IP address  Mặt nạ mạng con (subnet mask): ◼ Là một số 32 bit bao gồm các bit cao = 1 và các bit thấp = 0. Các bit 1 quy định subnet, các bit 0 quy định địa chỉ host. ◼ từ subnet mask có thể xác định ranh giới giữa địa chỉ mạng và địa chỉ của interface (host). ◼ Ví dụ: Subnet gồm các host 192.168.10.x, một host có thể có thông số như sau:  IP = 192.168.10.1  SM = 255.255.255.0 (111111111.11111111.11111111.00000000) ◼ Kiểm tra xem hai IP có cùng một subnet không?  (IP1 XOR IP2) AND SM = 0? 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 6
  7. Ranh giới
  8. Ranh giới
  9. Ranh giới
  10. Ranh giới
  11. Các giải pháp ngắn hạn Sự cải tiến địa chỉ IPv4
  12. Giải pháp dài hạn: IPv6
  13. IP addressing: CIDR ◼ Class-full addressing: sự phân lớp cứng nhắc, không còn thích hợp nữa. ◼ CIDR (Classless InterDomain Routing): Vị trí ngăn cách giữa net addr và host addr tuỳ ý. addr format: a.b.c.d/x, với x là số lượng bit dành cho net addr. network host part part 11001000 00010111 00010000 00000000 200.23.16.0/23 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 20
  14. Dịch địa chỉ mạng: NAT
  15. NAT: Network Address Translation 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 22
  16. NAT: Network Address Translation rest of local network Internet (e.g., home network) 10.0.0/24 10.0.0.1 10.0.0.4 10.0.0.2 138.76.29.7 10.0.0.3 All datagrams leaving local Datagrams with source or network have same single source destination in this network NAT IP address: 138.76.29.7, have 10.0.0/24 address for different source port numbers source, destination (as usual) 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 23
  17. NAT: Network Address Translation 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 24
  18. NAT: Network Address Translation (cont) ◼ Một LAN chỉ sử dụng một IP duy nhất khi giao tiếp với mạng ngoài. ◼ Từ đó: Không cần tìm dải IP từ ISP để cấp phát cho các thiết bị mạng trong (máy trạm) vì chỉ dùng 1 IP. Thay đổi IP của máy trạm nội bộ mà không ảnh hưởng tới mạng ngoài. Thay đổi ISP mà không cần thay đổi địa chỉ các thiết bị mạng trong. Các thiết bị mạng trong không “nhìn thấy” được từ mạng ngoài. 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 25
  19. NAT: Sự thi hành 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 26
  20. NAT example NAT translation table 1: host 10.0.0.1 2: NAT router WAN side addr LAN side addr changes datagram sends datagram to 138.76.29.7, 5001 10.0.0.1, 3345 source addr from 128.119.40, 80 10.0.0.1, 3345 to 138.76.29.7, 5001, S: 10.0.0.1, 3345 updates table D: 128.119.40.186, 80 10.0.0.1 1 S: 138.76.29.7, 5001 2 D: 128.119.40.186, 80 10.0.0.4 10.0.0.2 138.76.29.7 S: 128.119.40.186, 80 D: 10.0.0.1, 3345 4 S: 128.119.40.186, 80 3 D: 138.76.29.7, 5001 4: NAT router 10.0.0.3 3: Reply arrives changes datagram dest. address: dest addr from 138.76.29.7, 5001 138.76.29.7, 5001 to 10.0.0.1, 3345 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 27
  21. IP addresses: how to get one? 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 28
  22. IP addresses: how to get one? 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 29
  23. Đánh địa chỉ IP động 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 30
  24. IP addresses: how to get one? 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 31
  25. Phân cấp địa chỉ Internet - ISP ICANN: Internet ISP's block 11001000 00010111 00010000 00000000 200.23.16.0/20 Corporation for Organization 0 11001000 00010111 00010000 00000000 200.23.16.0/23 Assigned Names Organization 1 11001000 00010111 00010010 00000000 200.23.18.0/23 Organization 2 11001000 00010111 00010100 00000000 200.23.20.0/23 and Numbers . . Organization 7 11001000 00010111 00011110 00000000 200.23.30.0/23 Organization 0 200.23.16.0/23 Organization 1 “Send me anything 200.23.18.0/23 with addresses Organization 2 beginning . Fly-By-Night-ISP 200.23.16.0/20” 200.23.20.0/23 . . . . Internet Organization 7 . 200.23.30.0/23 “Send me anything ISPs-R-Us with addresses beginning 199.31.0.0/16” 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 32
  26. ICMP (Internet Control Message Protocol) 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 33
  27. ICMP (Internet Control Message Protocol) ◼ Giao tiếp ở mức mạng giữa các hosts, routers Type Code description 0 0 echo reply (ping)  Thông báo lỗi (vd: không tìm được 3 0 dest. network unreachable đường đi, không gửi tin được tới 3 1 dest host unreachable host, port ). 3 2 dest protocol unreachable  Echo request/reply. 3 3 dest port unreachable ◼ ICMP có thể coi là một thành phần của 3 6 dest network unknown IP 3 7 dest host unknown  Về mặt kiến trúc, ICMP thuộc về 4 0 source quench (congestion tầng ứng dụng. control - not used) 8 0 echo request (ping)  Sử dụng UDP. 9 0 route advertisement ◼ ICMP msg 10 0 router discovery  Được đóng gói trong IP 11 0 TTL expired datagrams/packet. 12 0 bad IP header  Type + code + 8 bytes of IP datagram. 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 34
  28. Sự vận chuyển thông điệp ICMD
  29. Sử dụng ICMD
  30. Ping - A TCP/IP Application
  31. IPv6 - Giải pháp dài hạn ◼ IPv4: sử dụng 32-bit địa chỉ IP sẽ là không đủ??? ◼ IPv6: Sử dụng 128-bit địa chỉ. Phần tiêu đề (header) cung cấp khả năng xử lý nhanh hơn, chất lượng hơn (QoS). 40 bytes header. Không cho phép phân mảnh (fragmentation). ICPM v6. 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 38
  32. IPv6: datagram format ◼ Ver: phiên bản. ◼ Priority: thứ tự các gói tin trong cùng flow. ◼ Flow: nhãn của luồng mà gói tin thuộc về  Các ứng dụng đòi hỏi chất lượng cao → flow.  Ứng dụng không đòi hỏi chất lượng → không được coi là flow. ◼ Next header: giao thức tầng trên. 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 39
  33. IPv6: chuyển đổi IPv4 → IPv6 ◼ Chuyển đổi tất cả các hosts, routers sang sử dụng IPv6: không thể!!! ◼ Chuyển đổi dần dần: tồn tại các nút mạng IPv4 và IPv6. IPv6 có khả năng xử lý gói tin IPv4. Tunneling: gói tin IPv6 được coi như phần data (payload) của IPv4 khi đi qua các nút mạng IPv4. 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 40
  34. Tunneling A B E F Logical view: tunnel IPv6 IPv6 IPv6 IPv6 A B C D E F Physical view: IPv6 IPv6 IPv4 IPv4 IPv6 IPv6 Flow: X Src:B Src:B Flow: X Src: A Dest: E Dest: E Src: A Dest: F Dest: F Flow: X Flow: X Src: A Src: A data Dest: F Dest: F data data data A-to-B: E-to-F: B-to-C: B-to-C: IPv6 IPv6 IPv6 inside IPv6 inside IPv4 IPv4 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 41
  35. Ch4. The Network Layer 4.1 - Giới thiệu và chức năng của tầng mạng. 4.2 - Network service model (VC and Datagram). 4.3 - Thiết bị tầng mạng - Bộ định tuyến (router). 4.4 - Giao thức IP (Internet Protocol). 4.5 - Giải thuật chọn đường (Routing Algorithms). 4.6 - Chọn đường trong mạng Internet. 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 42
  36. Forwarding & routing routing algorithm local forwarding table header value output link 0100 3 0101 2 0111 2 1001 1 value in arriving packet’s header 0111 1 3 2 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 43
  37. Network: graph abstraction 5 v 3 w 2 5 u 2 1 z 3 1 x y 2 ◼ Network = Graph = G(N,E). 1 ◼ N = tập hợp các routers = { u, v, w, x, y, z }. ◼ E = tập các đường nối giữa các routers. = { (u,v), (u,x), (v,x), (v,w), (x,w), (x,y), (w,y), (w,z), (y,z) } ◼ Trọng số = chi phí (cost): độ trễ, độ nghẽn mạng, cước phí ◼ Đường đi tốt = đường đi có “chi phí” thấp nhất. 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 44
  38. Routing Algorithm classification Thông tin tập trung hay phân tán? Tĩnh hay động? Tập trung: Tĩnh: ◼ mỗi router phải nắm giữ thông tin toàn ◼ đường đi ít thay đổi bộ mạng (topology, link cost ) Động: ◼ “link state” algorithms Phân tán: ◼ đường đi thay đổi thường xuyên ◼ router nắm được chi phí truyền tin tới các router được nối trực tiếp với mình (hàng  các thông tin dẫn xóm) đường được cập ◼ quá trình tính toán mang tính chất lặp đi nhật định kỳ. lặp lại, trao đổi thông tin giữa các  link cost thay đổi. routers. ◼ “distance vector” algorithms 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 45
  39. A Link-State Routing Algorithm ◼ Giải thuật Dijkstra:  Tất cả các nút mạng có thông tin như nhau về các liên kết của toàn bộ mạng.  Cho phép tìm đường đi từ một nút tới tất cả các nút còn lại. ◼ Ký hiệu: c(i,j): chi phí phải trả để đi từ i tới j (trực tiếp) D(v): giá trị hiện tại của chi phí phải trả để đi từ đỉnh xuất phát tới đỉnh v. p(v): đỉnh trước đỉnh v trên đường đi ngắn nhất N: tập hợp đỉnh mà đường đi ngắn nhất đã được xác định. 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 46
  40. Dijsktra’s Algorithm 1 Initialization: 2 N = {A} 3 for all nodes v 4 if v kề với A 5 then D(v) = c(A,v) 6 else D(v) = ∞ 7 8 Loop 9 Tìm w không thuộc N sao cho D(w) nhỏ nhất 10 N = N + w 11 for all v kề với w và không thuộc N: 12 D(v) = min( D(v), D(w) + c(w,v) ) 13 until tất cả nút thuộc N 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 47
  41. Dijkstra’s algorithm: example Step N D(B),p(B) D(C),p(C) D(D),p(D) D(E),p(E) D(F),p(F) 0 A 2,A 5,A 1,A ∞ ∞ 1 AD 2,A 4,D 2,D ∞ 2 ADE 2,A 3,E 4,E 3 ADEB 3,E 4,E 4 ADEBC 4,E 5 ADEBCF 5 B 3 C 2 5 A 2 1 F 3 1 D E 2 1 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 48
  42. Distance Vector Routing Algorithm Distance Table data structure ◼ Mỗi nút mạng có một bảng khoảng cách. ◼ Hàng dành cho các đích có thể đến được. ◼ Cột dành cho các nút có thể đến trực tiếp (hàng xóm) ◼ Ví dụ: tại nút X, với đích Y đến qua nút Z: chi phí cho đường đi (X→Z→ →Y) X = Z là nút kế tiếp cần đi tới D (Y,Z) = c(X,Z) + min {D Z (Y,w)} w 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 49
  43. Distance Table: example cost to destination via B 1 C E 7 D () A B D A 8 2 1 A 1 14 5 E D 2 B 7 E 8 5 D (C,D) = c(E,D) + min {D D (C,w)} w = 2+2 = 4 C 6 9 4 E D (A,D) = c(E,D) + min {D D (A,w)} w D 4 11 = 2+3 = 5 2 E loop! D (A,B) = c(E,B) + min {D B (A,w)} w = 8+6 = 14 loop! 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 50
  44. Distance table → routing table cost to destination via DE () A B D Outgoing link to use, cost A 1 14 5 A A,1 B 7 8 5 B D,5 C 6 9 4 C D,4 D 4 11 2 D D,4 Distance table Routing table 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 51
  45. Tổng quan định tuyến Distance vector
  46. DV Algorithm: Initialization At all nodes, X: 1 Initialization: 2 for all adjacent nodes v: 3 D X (*,v) = infinity /* the * operator means "for all rows" */ 4 D X (v,v) = c(X,v) 5 for all destinations, y 6 send min D X (y,w) to each neighbor /* w over all X's neighbors */ w 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 53
  47. DV Algorithm: Loop 8 loop 9 wait (until I see a link cost change to neighbor V 10 or until I receive update from neighbor V) 11 12 if (c(X,V) changes by d) 13 /* change cost to all dest's via neighbor v by d */ 14 /* note: d could be positive or negative */ 15 for all destinations y: D X (y,V) = D X (y,V) + d 16 17 else if (update received from V wrt destination Y) 18 /* shortest path from V to some Y has changed */ 19 /* V has sent a new value for its min DV(Y,w) */ 20 /* call this received new value is "newval"w */ 21 for the single destination y: D X (Y,V) = c(X,V) + newval 22 23 if we have a new min DX (Y,w)for any destination Y 24 send new value of minw D X (Y,w) to all neighbors 26 forever w 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 54
  48. DV Algorithm: example Y 2 1 X Z 7 X Y c(X,Y) + min {D (Z,w)} D (Z,Y) = w = 2+1 = 3 X Z c(X,Z) + min {D (Y,w)} D (Y,Z) = w = 7+1 = 8 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 55
  49. DV Algorithm: example Y 2 1 X Z 7 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 56
  50. Một vài so sánh (LS và DV) Link-State Distance Vector ◼ Cần nắm được thông tin toàn ◼ Chỉ nắm giữ thông tin liên bộ mạng quan tới các nút “hàng xóm” ◼ n nút, E links, nE msgs được ◼ msgs chỉ được gửi cho các nút gửi mỗi lần “hàng xóm”. ◼ O(n2), nE msgs ◼ tốc độ hội tụ có thể khác nhau tuỳ từng tình huống, đôi khi rơi vào trạng thái lặp vô hạn. ◼ Thông tin dẫn đường của nút ◼ Mỗi nút chỉ tính toán bảng dẫn đường cho riêng mình. này được sử dụng bởi nút khác.  Một nút gặp sự cố có thể gây ảnh hưởng tới các nút khác. 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 57
  51. Hierarchical Routing-Định tuyến phân cấp
  52. Hierarchical Routing Dẫn đường theo từng mức mạng, do: ◼ Quy mô mạng Internet là rất lớn: Một nút không thể chứa tất cả các bản ghi cho mọi đích! Việc cập nhật bảng dẫn đường tốn kém! ◼ Nhu cầu mạng tự trị Internet = network of networks Người quản trị mạng muốn điều khiển việc dẫn đường (routing) trong mạng họ quản lý. 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 59
  53. Hierarchical Routing
  54. Hierarchical Routing (cont) ◼ Phân vùng routers, tạo thành các “autonomous systems” (AS) ◼ Routers trong cùng AS sử dụng chung giao thức tìm đường, gọi là “intra-AS” routing protocol.  Routers tại các AS khác nhau có thể sử dụng intra-AS routing protocol khác nhau. ◼ Gateway router:  router đặc biệt trong AS  sử dụng intra-AS routing protocol với các routers khác trong AS sử dụng inter-AS routing protocol với các gateway routers khác. 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 61
  55. Hierarchical Routing (cont) C.b Gateways: B.a •perform inter-AS A.a routing amongst b A.c c a a themselves C b a B •perform intra-AS routers with other d c routers in their A b AS network layer inter-AS, intra-AS link layer routing in gateway A.c physical layer 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 62
  56. Hierarchical Routing (cont) Inter-AS C.b routing between B.a A.a A and B Host b A.c c h2 a a C b a B Host d Intra-AS routing h1 c A b within AS B Intra-AS routing within AS A 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 63
  57. Các giao thức định tuyến
  58. Các giao thức định tuyến
  59. Ch4. The Network Layer 4.1 - Giới thiệu và chức năng của tầng mạng. 4.2 - Network service model (VC and Datagram). 4.3 - Thiết bị tầng mạng - Bộ định tuyến (router). 4.4 - Giao thức IP (Internet Protocol). 4.5 - Giải thuật chọn đường (Routing Algorithms). 4.6 - Chọn đường trong mạng Internet. 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 66
  60. Routing in the Internet ◼ Internet = nhiều Autonomous Systems (AS) :  Stub AS: các công ty nhỏ chỉ bao gồm một kết nối với AS khác.  Multihomed AS: công ty lớn: nhiều kết nối tới các AS khác.  Transit AS: nhà cung cấp (móc nối các AS lại với nhau). ◼ Two-level routing:  Intra-AS: người quản trị có quyền lựa chọn giao thức định tuyến bên trong mạng  Inter-AS: Giao thức định tuyến duy nhất cho inter-AS routing là BGP 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 67
  61. Internet AS Hierarchy- hệ thống phân cấp bậc AS của Internet Intra-AS border (exterior gateway) routers Inter-AS interior (gateway) routers 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 68
  62. Intra-AS Routingm - định tuyến bên trong hệ thống tự trị ◼ Tên gọi khác: Interior Gateway Protocols (IGP) ◼ Các giao thức bên trong hệ thống tự trị phổ biến: RIP: Routing Information Protocol OSPF: Open Shortest Path First IGRP: Interior Gateway Routing Protocol (Cisco proprietary) 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 69
  63. RIP ( Routing Information Protocol) ◼ Giao thức định tuyến theo véc tơ khoảng cách: Distance vector algorithm ◼ Được bao gồm trong bản phân phối BSD-UNIX vào năm 1982 ◼ Thông số khoảng cách: số lượng chặng (hop, tối đa = 15 hops) ◼ Routing table được trao đổi 30 giây một lần thông qua RIP response msg (RIP advertisement - quảng cáo) ◼ Mỗi quảng cáo: danh sách lên đến 25 mạng đích bên trong hệ thống tự trị ◼ v1: RFC 1058; v2: RFC 1723 destination hops u v u 1 A B w v 2 w 2 x 3 x y 3 z C D z 2 y 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 70
  64. RIP: Example z w x y A D B C Destination Network Next Router Num. of hops to dest. w A 2 y B 2 z B 7 x 1 . . Routing table in D 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 71
  65. RIP: Example
  66. RIP – Liên kết hỏng và sự khôi phục Nếu không có liên kết nào được nghe sau 180s – Hàng xóm/ liên kết được xem là chết ◼ Các tuyến đường qua hàng xóm này bị mất hiệu lực ◼ Các quảng cáo mới được gửi đến các hàng xóm khác ◼ Đến lượt mình các hàng xóm gửi quảng cáo mới nếu bảng định tuyến bị thay đổi ◼ Thông tin về liên kết hỏng được lan nhanh ra toàn mạng ◼ Kỹ thuật poison reverse được sử dụng để ngăn chặn các ping – pong loop(infinite distance = 16 hops)
  67. RIP Table processing - tiến trình xây dựng bảng định tuyến ◼ Bảng định tuyến được quản lý bới một tiến trình thuộc tầng ứng dụng gọi là route-d (daemon) ◼ Các quảng cáo (advertisements) được gửi trong các gói UDP và được lặp lại theo chu kì. 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 74
  68. RIP Table example Destination Gateway Flags Ref Use Interface 127.0.0.1 127.0.0.1 UH 0 26492 lo0 192.168.2. 192.168.2.5 U 2 13 fa0 193.55.114. 193.55.114.6 U 3 58503 le0 192.168.3. 192.168.3.5 U 2 25 qaa0 224.0.0.0 193.55.114.6 U 3 0 le0 default 193.55.114.129 UG 0 143454 ◼ Ba mạng thuộc lớp C được kết nối vào (LANs) ◼ Router chỉ biết các tuyến đến các LANs được kết nối vào ◼ Default router được sử dụng để “go up” ◼ Route multicast address - địa chỉ quảng bá: 224.0.0.0 ◼ Loopback interface (for debugging – cho mục đích gỡ rối) 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 75
  69. RIP Table example 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 76
  70. OSPF (Open Shortest Path First) ◼ “open”: publicly available; RFC 2178 ◼ Sử dụng giải thuật trạng thái đường liên kết  Phổ biến các gói chứa thông tin về trạng thái đường liên kết  Mỗi nút đều có bản đồ hình trạng mạng (Topology map)  Tính toán tuyến đường sử dụng giải thuật Dijkstra’s algorithm ◼ OSPF advertisement carries one entry per neighbor router ◼ Các quảng cáo được phổ biến ra toàn bộ hệ thống tự trị AS (qua địa chỉ multicast)  Carried in OSPF messages directly over IP (rather than TCP or UDP 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 77
  71. OSPF “advanced” features (not in RIP) ◼ Security: các OSPF msgs đều chứa thông tin chứng thực (authenticated). ◼ Multiple same-cost paths: Cho phép truyền tin theo nhiều đường có cùng chi phí với cùng một phiên truyền tin. ◼ Diff. cost metrics for diff. TOS: Cho phép nhiều đơn vị đo khác nhau cho từng loại dịch vụ (e.g., satellite link cost set “low” for best effort; high for real time) ◼ Integrated unicast and multicast support: Multicast OSPF (MOSPF) uses same topology database as OSPF ◼ Hierarchical OSPF in large domains. 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 78
  72. Hierarchical OSPF – OSPF có thứ bậc ◼ Two-level hierarchy: local area, backbone.  Chỉ quảng cáo về trạng thái liên kết bên trong vùng  Mỗi nút có thông tin chi tiết về topology của vùng;Chỉ biết hướng (đường dẫn ngắn nhất) đi đến các mạng thuộc các vùng khác. ◼ Area border routers (router biên của vùng): “Tóm tắt” các khoảng cách đến các mạng bên trong vùng của nó, quảng cáo cho các ruoter biên của các vùng khác . ◼ Backbone routers: chạy định tuyến OSPF giới hạn trong các backbone. ◼ Boundary routers: Kết nối với các hệ thống tự trị khác AS’s. 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 79
  73. Internet inter-AS routing: BGP ◼ BGP (Border Gateway Protocol): RFC 1771; RFC 1772; RFC 1773 R4 R5 BGP R3 AS3 (OSPF intra-AS AS1 AS2 routing) (RIP intra-AS (OSPF routing) BGP intra-AS routing) R1 R2 1-6/2005 Chương 4. Giao thức tầng mạng 80
  74. BGP- Giao thức định tuyến trên Internet
  75. BGP- Giao thức định tuyến trên Internet
  76. BGP-Kiểm soát ai gởi lưu lượng đến
  77. BGP-Kiểm soát ai gởi lưu lượng đến
  78. Hoạt động của BGP
  79. Các thông điệp BGP
  80. Tại sao có sự khác nhau về định tuyến giữa Inter và Intra