Ji°φ Peterka: Co je Φφm ... v poΦφtaΦov²ch sφtφch (40):

VzßjemnΘ propojovßnφ sφtφ - II.

Vra¥me se vÜak jeÜt∞ na chvilku k most∙m. Jak jsme si ji₧ uvedli, pou₧φvajφ se tyto v lokßlnφch sφtφch pro spojovßnφ jednotliv²ch segment∙, pracujφ na ·rovni linkovΘ vrstvy (p°esn∞ji: na ·rovni podvrstvy MAC), a p°i svΘ Φinnosti vychßzφ pouze z fyzick²ch adres skuteΦnΘho odesilatele a p°φjemce jednotliv²ch rßmc∙. Vlastnφ datov² obsah jednotliv²ch rßmc∙ p°itom nijak neinterpretujφ ani nem∞nφ. Tφm jsou pro n∞ neviditelnΘ veÜkerΘ informace, kterΘ do obsahu vlastnφho rßmce zak≤dovaly protokoly vyÜÜφch vrstev, od sφ¥ovΘ poΦφnaje. Je jim ovÜem takΘ jedno, kterΘ konkrΘtnφ protokoly to byly. Jin²mi slovy: mosty jsou zcela transparentnφ pro protokoly vyÜÜφch vrstev. Dokß₧φ tedy spolupracovat s jak²mikoli sφ¥ov²mi (a vyÜÜφmi) protokoly, a p°enßÜet jejich pakety bez toho, ₧e by je jakkoli transformovaly Φi m∞nily. JednotlivΘ segmenty, kterΘ jsou vzßjemn∞ propojeny prost°ednictvφm most∙, tvo°φ z pohledu sφ¥ovΘ vrstvy (i vÜech vyÜÜφch) jedin² logick² celek, kter² mß takΘ jedinou spoleΦnou (sφ¥ovou) adresu.

Sm∞rovaΦ a jeho funkce

Obr. 40.1.: P°edstava sm∞rovaΦe (a/) a brßny (b/)

Hlavnφ ·kol sm∞rovaΦ∙ je vlastn∞ shodn² s ·kolem sφ¥ovΘ vrstvy - tedy postarat se o doruΦenφ paket∙ od jejich p∙vodnφho odesilatele a₧ ke koneΦnΘmu p°φjemci (viz 34. dφl naÜeho serißlu). Sm∞rovaΦe tedy musφ p°ijφmat rozhodnutφ o tom, kudy majφ dßle odeslat ka₧d² jednotliv² paket tak, aby se dostal ke svΘmu cφli - tedy zajiÜ¥ovat to, Φemu se b∞₧n∞ °φkß sm∞rovßnφ (routing). Musφ nutn∞ pou₧φvat n∞jak² algoritmus sm∞rovßnφ, na zßklad∞ kterΘho svß rozhodnutφ p°ijφmajφ. Jak jsme si ji₧ takΘ uvedli ve 34. dφlu, m∙₧e mφt tento algoritmus a z n∞ho vychßzejφcφ sm∞rovßnφ statickou povahu (tj. b²t nezßvislΘ na okam₧itΘm stavu sφt∞), nebo m∙₧e mφt naopak dynamickou povahu (a reagovat na pr∙b∞₧nou situaci). V tomto druhΘm p°φpad∞, kter² je dnes nejΦast∞jÜφ, pak jeÜt∞ pot°ebuje vhodnou metodu resp. protokol, prost°ednictvφm kterΘho zφskßvß pot°ebnΘ informace o stavu sφt∞.

DalÜφ charakteristickou odliÜnostφ sm∞rovaΦ∙ od most∙ je to, ₧e jsou pro ostatnφ entity na ·rovni sφ¥ovΘ a linkovΘ vrstvy viditelnΘ. Majφ svΘ adresy, a pakety, kterΘ jimi majφ projφt, jim jsou explicitn∞ adresovßny (zatφmco mosty zachycujφ veÜker² provoz v ka₧dΘm z p°ipojen²ch segment∙). Proto takΘ sm∞rovaΦe zpracovßvajφ mΘn∞ rßmc∙ ne₧ mosty, ovÜem jejich zpracovßnφ je zase o to nßroΦn∞jÜφ.

Obr. 40.2.: P°φklad propojenφ lokßlnφch sφtφ pomocφ most∙ a sm∞rovaΦ∙

Je dobrΘ si uv∞domit, ₧e pro funkci sm∞rovaΦe je nutnΘ, aby vzßjemn∞ propojovanΘ sφt∞ pou₧φvaly stejn² protokol na ·rovni sφ¥ovΘ vrstvy - podle n∞j toti₧ sm∞rovaΦ rozpoznßvß odesilatele i adresßta jednotliv²ch paket∙, a rozhoduje o tom, kudy je dßle odeslat. Nenφ ovÜem nutnΘ, aby totΘ₧ platilo i na ·rovni linkovΘ a fyzickΘ vrstvy. Zde se ji₧ konkrΘtnφ protokoly a p°enosovΘ technologie mohou liÜit. Sm∞rovaΦe jsou dnes obvykle konstruovßny tak, aby m∞ly vφce r∙zn²ch rozhranφ (tzv. port∙), a bylo je mo₧nΘ vzßjemn∞ propojit nap°φklad pomocφ pevn²ch okruh∙, ve°ejn²ch datov²ch sφtφ, optick²ch p°enosov²ch cest, a p°ipojit k nim r∙znΘ lokßlnφ sφt∞ dle standard∙ IEEE 802 apod. Na obrßzku 40.2. je pak dosti typick² p°φklad mo₧nΘho propojenφ lokßlnφch poΦφtaΦov²ch sφtφ ve Φty°ech objektech (budovßch). V rßmci budov jsou jednotlivΘ segmenty p°ipojeny na pßte°nφ sφ¥ pomocφ most∙, zatφmco pßte°e jsou vzßjemn∞ spojeny prost°ednictvφm sm∞rovaΦ∙ (propojen²ch optick²m kabelem resp. pevn²m okruhem)

MultiprotokolovΘ sm∞rovaΦe

ProblΘm heterogennφch sφtφ lze °eÜit v principu dv∞ma zp∙soby - konverzφ protokol∙, a sm∞rovßnφm vφce protokol∙ souΦasn∞. ╪eÜenφ prost°ednictvφm konverzφ se ukßzalo b²t znaΦn∞ nßroΦnΘ a nespolehlivΘ, a proto se prosadila p°edevÜφm druhß mo₧nost. P°ednφ v²robci dnes nabφzφ tzv. multiprotokolovΘ sm∞rovaΦe (multiprotocol routers), schopnΘ pracovat souΦasn∞ s vφce r∙zn²mi protokoly. Multiprotokolov² sm∞rovaΦ musφ b²t schopen rozpoznat typ paketu, kter² dostane od linkovΘ vrstvy, a podle toho pak aplikovat ten sm∞rovacφ algoritmus, kter² k p°φsluÜnΘmu sφ¥ovΘmu protokolu p°φsluÜφ.

Brouter

Brßna

Poznamenejme vÜak jeÜt∞, ₧e pojem "brßna" resp. "gateway" se Φasto pou₧φvß i pro propojovacφ za°φzenφ na ni₧Üφch ·rovnφch. Nap°φklad v souvislosti s protokoly TCP/IP je termφn "gateway" pou₧φvßn k oznaΦenφ sm∞rovaΦe (routeru).