Reititys. Tämä ja OSI 7LHWROLLNHQQHWHNQLLNDQSHUXVWHHW $(/&7 0DUNXV3HXKNXUL. Yhteyden jakaminen Reititys Kytkentä Internet-protokolla TCP, UDP

Samankaltaiset tiedostot
OSI-malli. S Tietoliikenneverkot. Miksi kytketään. Välitys ja kytkeminen OSI-mallissa. /XHQWR.\WNHQWlMDUHLWLW\V

S Tietoliikenneverkot

Kattava katsaus reititykseen

OSI malli. S Tietoliikenneverkot S Luento 2: L1, L2 ja L3 toiminteet

S Tietoliikenneverkot / Marko Luoma 1

Malliverkko. Tietoliikenneverkot. Terminologiaa. Ja taas OSI /XHQWR5HLWLW\V

Kuva maailmasta Pakettiverkot (Luento 1)

Standardiliitännät. Tämä ja OSI 7LHWROLLNHQQHWHNQLLNDQSHUXVWHHW $(/&7 0DUNXV3HXKNXUL

reititystietojen vaihto linkkitilaviestejä säännöllisin väliajoin ja topologian muuttuessa

reititystietojen vaihto linkkitilaviestejä säännöllisin väliajoin ja topologian muuttuessa

OSPF:n toiminta. Välittäjäreititin. Hello-paketti. Hello-paketin kentät. Hello-paketin kentät jatkuvat. OSPF-sanomat hello naapurien selvillesaaminen

" Reititysprosessori. " suorittaa reititysprotokollaa " RIP, OSPF, BGP,.. " päivittää reititystauluja. " hallinta- ja ylläpitotoimintoja

Reitittimen rakenne. Kytkentäosa ... (switching fabric) Reititysprosessori linkkikerroksen toiminnot (LK)

S Tietoliikennetekniikan perusteet. Pakettikytkentäiset verkot. Helsinki University of Technology Networking Laboratory

Multicast. Johdanto Ryhmien hallinta Reititys Reaaliaikaiset siirto- ja hallintaprotokollat Resurssien varaus Sessioiden hallinta

Lisää reititystä. Tietokoneverkot 2008 (4 op) Syksy Teknillinen korkeakoulu. Lisää reititystä. Jaakko Kangasharju

Internet perusteet. Analyysin tasot

" Reititysprosessori. " suorittaa reititysprotokollaa " RIP, OSPF, BGP,.. " päivittää reititystauluja. " hallinta- ja ylläpitotoimintoja

Reitittimen rakenne. Kytkentäosa ... (switching fabric) Reititysprosessori 2/7/ pakettien edelleenohjaaminen (PE)

Kun n = 32 ei ole tarpeeksi nopea nykyisiin runkoreitittimiin! - content addressable memory (CAM) - välimuistin käyttö

001.. Kun n = 32 ei ole tarpeeksi nopea nykyisiin runkoreitittimiin! - content addressable memory (CAM) - välimuistin käyttö

Ja taas OSI. Tietoliikenneverkot. Terminologiaa. Malliverkko. Terminologiaa. Terminologiaa /XHQWR5HLWLW\V. AS (Autonomous System) Alue (Area)

Internet perusteet. Internet perusteet Osoitteet IPv4 ja ICMP -protokollat ARP - Address Resolution Protocol. Internet-1. S-38.

Siltojen haitat. Yleisesti edut selvästi suuremmat kuin haitat 2/19/ Kytkin (switch) Erittäin suorituskykyisiä, moniporttisia siltoja

Lisää reititystä. Tietokoneverkot 2009 (4 op) Syksy Futurice Oy. Lisää reititystä. Jaakko Kangasharju

Luennon aiheet. S Tietoliikenneverkot. Mihin IP-kytkentää tarvitaan? Miltä verkko näyttää? Vuon määrittely. Vuon määrittely

Reitittimen rakenne ... ulostuloportit. sisäänmenoportit. Kytkentäosa. (switching fabric) Reititysprosessori 2/7/

3/3/15. Verkkokerros 2: Reititys CSE-C2400 Tietokoneverkot Kirjasta , Verkkokerros. Internet-protokollapino ja verkkokerroksen tehtävä

Johdanto Internetin reititykseen

Johdanto Internetin reititykseen

S Teletekniikan perusteet

Diplomityöseminaari

4 reititintyyppiä. AS:ien alueet. sisäinen reititin alueen sisäisiä. alueen reunareititin sekä alueessa että runkolinjassa

reitittimet käyttävät samaa reititysprotokollaa (intra-as protocol)

Tietokone. Tietokone ja ylläpito. Tietokone. Tietokone. Tietokone. Tietokone

Kytkentäosa. Ulosmenoportit. Jonotus reitittimessä 001..

100 % Kaisu Keskinen Diat

Verkkokerros 2: Reititys

Jyry Suvilehto T Johdatus tietoliikenteeseen ja multimediatekniikkaan kevät 2012

Introduction to exterior routing

AS 3 AS 0. reitittimet käyttävät samaa reititysprotokollaa (intra-as protocol)

OSI ja Protokollapino

AS 3 AS 5 AS 1 AS 0 AS 2 AS 4

Kuljetus- ja verkkokerrokset. Jyry Suvilehto T Johdatus tietoliikenteeseen ja multimediatekniikkaan kevät 2011

Introduction to exterior routing

Luento 13: Arkkitehtuurit. Internet tänään

Internet Protocol version 6. IPv6

Introduction to exterior routing

Antti Vähälummukka 2010

Mikä on internet, miten se toimii? Mauri Heinonen

Jyry Suvilehto T Johdatus tietoliikenteeseen ja multimediatekniikkaan kevät 2013

1. Tietokoneverkot ja Internet

1. Tietokoneverkot ja Internet Tietokoneesta tietoverkkoon. Keskuskone ja päätteet (=>-80-luvun alku) Keskuskone ja oheislaitteet

ELEC-C7241 Tietokoneverkot Verkkokerros

ICMP-sanomia. 3. IP-kerroksen muita protokollia ja mekanismeja ICMP (Internet Control Message Protocol)

reitittimissä => tehokkaampi 2005 Markku Kojo IPv6

3. IP-kerroksen muita protokollia ja

Verkkokerroksen palvelut. 4. Verkkokerros. Virtuaalipiiri (virtual circuit) connection-oriented ~ connectionless. tavoitteet.

Monilähetysreititys. Paketti lähetetään usealle vastaanottajalle Miksi? Monet sovellukset hyötyvät

" Internet on globaalin mittakaavan koeverkko. " Nykyinen Internet. " yhtäläiset resurssit ja kurjuus. " Best Effort palvelua. " 3 bitin precedence

Introduction to exterior routing. Autonomous Systems

Siltojen haitat Yleisesti edut selvästi suuremmat kuin haitat

Luento 7: Verkkokerros verkkokerroksen tehtävät, IP-protokolla, reititin. Syksy 2014, Tiina Niklander

1. Tietokoneverkot ja Internet Tietokoneesta tietoverkkoon. Keskuskone ja oheislaitteet. Keskuskone ja päätteet (=>-80-luvun alku)

Chapter 1 Introduction

Dataverkot. Luennon aiheet. Verkkoliikenne ja kommunikointi. Liikennöinti. Markus Peuhkuri Verkkoliikenne. Liikennöinnin yhteydellisyys

1. Tietokoneverkot ja Internet Tietokoneesta tietoverkkoon. Keskuskone ja päätteet (=>-80-luvun alku) Keskuskone ja oheislaitteet

Luento 7: Verkkokerros

Tämän kurssin sisältö. Esitiedot. Tietoa tästä kurssista. Ilmoittautuminen. Kurssin osasuoritukset ja arvostelu. T Tietokoneverkot

Reititys. Luennon sisältö. Miten IP-paketti löytää tiensä verkon läpi. Edelleenlähetys (forwarding) yksittäisen koneen näkökulmasta

Reititys. Autonomisten järjestelmien sisäinen reititys. luvut 7, 13 ja 15. Sanna Suoranta

3.7. Internetin reititysprotokollista

Siirtyminen IPv6 yhteyskäytäntöön

Verkkokerros. Verkkokerros ja Internet Protocol. End-to-end -argumentti. IP-otsikkotiedot. IP ja linkkikerros <#>

itää saada selville P-osoitetta vastaava erkko-osoite. leislähetyksenä ysely: Kenen IPsoite. IP-paketissa on vain vastaanottajan

4. Verkkokerros. sovelluskerros. kuljetuskerros. verkkokerros. siirtoyhteyskerros peruskerros. asiakas. end-to-end

Verkkokerroksen palvelut. 4. Verkkokerros. Virtuaalipiiri (virtual circuit) connection-oriented ~ connectionless. tavoitteet.

T Tietokoneverkot

Reititys. Autonomisten järjestelmien sisäinen reititys. luvut 7, 13 ja 15

Multicast perusteet. Ins (YAMK) Karo Saharinen Karo Saharinen

IPv6-protokolla. Internet. Internetin verkkokerros

enemmän osoitteita 16 tavua osoitteelle=> osoitteita paljon!

enemmän osoitteita 16 tavua osoitteelle=> osoitteita paljon! virtaviivaistettu nopeampi käsittely reitittimissä => tehokkaampi

Johdanto Internetin reititykseen. Ethernet

Verkkokerros ja Internet Protocol. kirja sivut

Jos A:lla ei ole tietoa ARP-taulussaan, niin A lähettää ARP-kysely yleislähetyksenä

Johdanto. Multicast. Unicast. Broadcast. Protokollat. Multicast

3. Kuljetuskerros 3.1. Kuljetuspalvelu

Multicast. Johdanto Ryhmien hallinta Reititys Reaaliaikaiset siirto- ja hallintaprotokollat Resurssien varaus Sessioiden hallinta MBone

Liikkuvien isäntäkoneiden reititys

IP-reititys IP-osoitteen perusteella. koneelle uusi osoite tässä verkossa?

Siirto- ja verkkokerrokset. Jyry Suvilehto T Johdatus tietoliikenteeseen ja multimediatekniikkaan kevät 2014

Verkkokerroksen palvelut

4. Reititys (Routing)

Multicast. Johdanto Ryhmien hallinta Reititys Reaaliaikaiset siirto- ja hallintaprotokollat Resurssien varaus Sessioiden hallinta

Internet-reititys (Routing) Verkkokerroksen tehtävänä on toimittaa data (paketit) lähettäjän koneelta vastaanottajan koneelle

Internet-reititys (Routing)

Internet-reititys (Routing)

Liikenne ATM- ja SDHverkoissa

IHTE 1900 Seittiviestintä (syksy 2007) VERKKOTEKNIIKKAA. Mikä on protokolla, IP osoite, nimipalvelu jne ja mihin näitä tarvitaan?

Transkriptio:

Reititys 7LHWROLLNHQQHWHNQLLNDQSHUXVWHHW $(/&7 DUNXVHXKNXUL Tämä ja OSI Yhteyden jakaminen Reititys Kytkentä Internet-protokolla TCP, UDP 7 sovellus 6 esitystapa 5 yhteysjakso 4 siirto verkko linkki fyysinen 6..998 Markus Peuhkuri / AEL C55T

Yhteyden jakaminen Tilajako jokaiselle yhteydelle oma johto yhteys tunnistetaan johdon perusteella Taajuusjako (FDM = Frequency Division Multiplexing) oma kantoaalto yhteys tunnistetaan perustaajuuden perusteella valokuidussa aallonpituusjako (WDM = Wavelength DM) 4 5 taajuus 4 5 6..998 Markus Peuhkuri / AEL C55T Yhteyden jakaminen Aikajako (TDM = Time DM) synkroninen (PDH, SDH)» yhteys tunnistetaan sijainnin perusteella (tietyt bitit kehyksessä) asynkroninen (ATM, IP = Internet Protocol, X.5, kehysvälitys (Frame Relay))» yhteys tunnistetaan paketissa olevan tiedon perusteella yhteystunniste kohdeosoite Koodijako (CDM = CodeDM) A B 4 5 4 5 4 5 To: data To: data oma koodi 6..998 Markus Peuhkuri / AEL C55T 4

Reititysterminologiaa Reititys (routing) tietokanta kohdeosoitteen ja lähtöjohdon välille. Välitys (forwarding) tietokannasta etsitään haluttua kohdeosoitetta vastaava lähtöjohto. linjakortti kytkentäkenttä linjakortti verkkoprosessori välitysprosessori välitysprosessori Kytkentä (switching) kopioidaan informaatio tulojohdolta lähtöjohdolle. 6..998 Markus Peuhkuri / AEL C55T 5 Lähdereititys Jokainen päätelaite tietää verkon rakenteen ja jokaisen verkon kytkimen lähtöjohdon nimen. 6..998 Markus Peuhkuri / AEL C55T 6

Lähdereititys Edut Yksinkertainen verkon laitteille Haitat Osoitteen pituus riippuvainen verkon / yhteyden syvyydestä Verkon topologian selvittämien ja varastointi jokaiseen päätelaitteeseen on kallista Hidas reagoimaan muutoksiin 6..998 Markus Peuhkuri / AEL C55T 7 Virtuaalipiirikytkentä Yhteyden alussa muodostetaan virtuaalinen yhteys läpi verkon 7 Tulojohto Osoite Lähtöjohto Osoite 9 4 5 5 7 7 5 6..998 Markus Peuhkuri / AEL C55T 8

Virtuaalipiirikytkentä Etuja osoite kiinteän mittainen ja pienempi» linkkipaikallinen välitys mahdollista toteuttaa raudalla Haittoja yhteyden pystyttäminen vaatii RTT:n mittaista aikaa ennen kuin varsinainen datan siirto voi alkaa jos jokin verkon komponenteista vioittuu (virhetila), joudutaan yhteys pystyttämään uudestaa verkko joutuu pitämään tietoa yhteyksistä» verkosta riippuen yhteyksiä syntyy > /s 6..998 Markus Peuhkuri / AEL C55T 9 Sanomakytkentä Jokainen paketti reititetään erikseen verkon läpi Kohdeososoite Lähtöjohto A B A 6..998 Markus Peuhkuri / AEL C55T B

Sanomanvälitys Edut ei viivettä yhteyden pystyttämisen ja informaation siirron välillä» tehokas kun tietomäärä on pieni verrattuna viiveeseen Haitat jokainen paketti reititetään omana tietoyksikkönään isommat osoitteet (globaali osoite) päätelaite ei tiedä verkon tilaa lähettäessään dataa verkkoon Virtuaalipiirien luominen pitkille yhteyksille, reittien yhdistäminen Ipsilon IP-kytkentä (nyk. Nokia IP Routing) Cisco leimakytkentä 6..998 Markus Peuhkuri / AEL C55T Reititys Tehtävä muodostaa reititystaulukko tai päivittää olemassa olevaa taulukkoa haetaan halvinta (lyhintä) polkua kahden päätelaitteen välillä algoritmit perustuvat graafiteoriaan Levitys yksinkertaisin: kopiodaan jokaiselle lähtöjohdolle ei tarvetta sisäisestä rakenteesta Virittävä puu levitysalgoritmin optimointi verkon rakenteen mukaan poistetaan silmukat 6..998 Markus Peuhkuri / AEL C55T

Levitys A c h i d g e f B 6..998 Markus Peuhkuri / AEL C55T Virityspuu A c R i d g e f B 6..998 Markus Peuhkuri / AEL C55T 4

Lyhimmän polun algoritmit Lyhin polku on rekursiivisesti määriteltävissä. Linkintilamenetelmät ylläpitävät verkon topologiakarttaa. jokainen kytkin tietää sen välittömän naapurin ja välisen johdon tilan jokainen kytkin kertoo naapurilleen oman käsityksensä naapureistaan ja niihin johtavista johdoista d = min( d + d ) ij k ik i k j kj 6..998 Markus Peuhkuri / AEL C55T 5 Lyhin polku A c h 4 i d g e f B 6..998 Markus Peuhkuri / AEL C55T 6

Kustannusfunktion dynamiikka Riippuvainen verkon tilasta verkon kuormituksen huomiointi operaattorin huomiointi johdon siirtoviiveen huomiointi johdon kapasiteetin huomiointi Mikäli kustannusfunktion reagoi verkon viiveisiin ja kurotitukseen täytyy reagoinnin perustua keskiarvoistukseen hetkellinen muutos ei saa olla liian suuri (oskilointi) kuormitusta ei saa huomioida pienillä kuormitusasteilla 6..998 Markus Peuhkuri / AEL C55T 7 Eräs tapa tehdä kustannusfunktio 4 9,6kbps sat 9,6kbps maa 56kbps sat 56kbps maa 75 6 5 5 75 6..998 Markus Peuhkuri / AEL C55T 8

Terminologiaa Autonominen järjestelmä (AS =Autonomous System) yhden organisaation hallussa olevat verkot» yhteinen reititysstrategia» sisäisesti kytketyt: kaksi AS:n laitetta voivat liikennöidä käyttäen vain AS:n resusseja Alue (Area) yhtenäinen verkko- ja päätelatejoukko AS:n sisällä alueessa reititystauluja ylläpidetään sisäisellä reititysprotokollalla alueiden välillä reititysinformaatiota siirretään ulkoisella reititysprotokollalla 6..998 Markus Peuhkuri / AEL C55T 9 Terminologiaa Reunareititin (Border router) reititin on reunareitin, jos sillä on vähintään yksi ulkopuolinen naapuri. Sisäiset naapurit (interior neighbours) kaksi reititintä on sisäisiä naapureita, jos ne ovat reunareitittimiä samassa autonomisessa alueessa. ne voivat olla epäsuorasti kytkettyjä tai suoraan kytkettyjä toisiinsa Ulkoiset naapurit (exterior neighbours) kaksi reititintä on ulkoisia naapureita, jos niillä on yhteinen verkko ja ne kuuluvat eri autonomiseen alueeseen 6..998 Markus Peuhkuri / AEL C55T

Esimerkki reititysalueista C 9.4.. - 9.4.7. 9.4../55.55.48. AS (A) C7 9... - 9..5. 9.../55.55.4. C 9.4.6. - 9.4.. 9.4.6./55.55.4. C4 9.4.. - 9.4.5. 9.4../55.55.5. C 9.4.8. - 9.4.. 9.4.8./55.55.5. A B AS (B) C6 9.4.4. - 9.4.5. 9.4.4./55.55.54. C5 9.4.. - 9.4.. 9.4../55.55.54. 9.4../55.55.5. (C4) 9.../55.55.4. (C7) 9.4../55.48.. (A) 9.4../55.55.5. (C4) 9.4../55.55.54. (C5) 9.../55.48.. (B) Runkoverkko 6..998 Markus Peuhkuri / AEL C55T Internet Protocol (IP, DoD IP) Nykyisin käytössä versio 4 (RFC 79, 98) Toimii verkkokerroksella Sähkepohjainen tarjoaa best-effort -palvelun -bittinen osoite sisältää verkkonumeron alunperin jako A, B ja C-luokkiin nykyään aliverkon koko voidaan melko vapaasti valita (CIDR) Tulossa IPv6 osoite 8 bittiä, yksinkertaisempi otsikko 5..997 Markus Peuhkuri / TKK Teletekniikka

IP - paketti 456789456789456789 Versio Ots. pit Palvelun tyyppi Kokonaispituus (max 68 6555) Tunnistus Liput Lohkon sijainti Elinaika Protokolla Otsikon tarkastussumma Lähdeosoite Kohdeosoite Option tyyppi Option pituus Option data Option data... Täyte Ylemmän tason protokolla / data 5..997 Markus Peuhkuri / TKK Teletekniikka IP:n kuljetusprotokollat UDP (User Datagram Protocol) sähkepohjainen, epäluotettava ohjelman osoitus TCP (Transmission Control Protocol) luotettava bittivirta ohjelman osoitus sopeutuu verkon ruuhkamuutoksiin: elastinen 6..998 Markus Peuhkuri / AEL C55T 4