روتينگ ( Routing ) يکي از مهمترين پتانسيل هاي مورد نياز در يک شبکه به منظور ارتباط با ساير شبکه ها است . در صورتي که امکان روتينگ پروتکل ها وجود نداشته باشد ، کامپيوترها قادر به مبادله داده نخواهند بود.
بسياري از علاقه منداني که جديدا" به دنياي گسترده شبکه هاي کامپيوتري پيوسته اند ، فکر مي کنند که به منظور ارتباط با يک ماشين صرفا" به آدرس ip آن نياز است . با مطالعه اين مطلب مشخص خواهد شد که در اين رابطه به اطلاعات بمراتب بيشتري نياز مي باشد . به منظور آشنائي با فرآيند روتينگ ، يک نمونه مثال را مرحله به مرحله دنبال نموده تا با فرآيند روتينگ اطلاعات، بيشتر آشنا شويم.
مثال : برررسي فرآيند روتينگ در دو شبکه LAN
دو شبکه فرضي a و b از طريق يک روتر ( روتر a ) که داراي دو اينترفيس e0 و e1 مي باشد ، به يکديگر متصل شده اند . اينترفيس هاي فوق ، مشابه اينترفيس هاي موجود بر روي کارت هاي شبکه بوده که درون روتر تعبيه شده اند ( rj-45 ).کامپيوتر a (موجود بر روي شبکه a ) ، قصد برقراري يک ارتباط با کامپيوتر b ( موجود بر روي شبکه b) را دارد.
مرحله يک : کامپيوتر ( ميزبان ) a از طريق خط دستور ، فرمان Ping 200.200.200.5 را تايپ مي نمايد.
مرحله دوم : پروتکل ip با پروتکل ARP ( اقتباس شده از کلمات address resolution protocol ) کار نموده تا مشخص گردد که بسته اطلاعاتي فوق عازم چه شبکه اي است . بدين منظور آدرس ip و subnet mask کامپيوتر a بررسي مي گردد . با توجه به اين که درخواست فوق براي يک کامپيوتر راه دور مي باشد ، مي بايست بسته اطلاعاتي براي روتر ( GATEWAY شبکه a ) ارسال تا وي بتواند آن را به شبکه مورد نظر هدايت نمايد ( در اين مورد خاص شبکه b ).
مرحله سوم : کامپيوتر a به منظور ارسال بسته اطلاعاتي براي روتر، نيازمند آگاهي از آدرس سخت افزاري اينترفيس روتر است که به شبکه a متصل شده است.( منظور آدرس MAC مربوط به اينترفيس e0 است که شبکه a از طريق آن به روتر متصل شده است ).به منظور دريافت آدرس MAC ، کامپيوتر a محتويات ARP cache خود را بررسي مي نمايد.arp cache ، محلي از حافظه است که آدرس هاي MAC براي چندين ثانيه در آنجا ذخيره مي گردند.
مرحله چهارم : در صورتي که آدرس MAC مربوط به اينترفيس روتر که به شبکه a متصل شده است در ARP cache کامپيوتر a پيدا نشود ، نشاند هنده اين موضوع است که مدت زمان زيادي از ارتباط وي با روتر گذشته و يا وي قادر به يافتن آدرس MAC مربوط به روتر ( اينترفيسي که به شبکه a متصل شده است ) نمي باشد . با توجه به وضعيت فوق ، کامپيوتر a اقدام به ارسال يک ARP broadcast مي نمايد . پيام ارسالي در پي يافتن پاسخي مناسب بدين سوال است که : " آدرس MAC مربوط به ip:192.168.0.1 چيست ؟ ".پس از ارسال پيام Broadcast ، روتر تشخيص مي دهد که آدرس ip مربوط به وي بوده و مي بايست به درخواست فوق ، پاسخ دهد . بدين ترتيب ، روتر با ارسال آدرس MAC مربوط به اينترفيس e0 ، پاسخ لازم را به کامپيوتر a خواهد داد . يکي از دلايلي که در برخي مواقع دستور ping در اولين مرتبه با Time out مواجه مي شود به موضوع اشاره شده برمي گردد . در چنين مواردي مدت زمان زيادي طول خواهد کشيد که يک ARP ارسال و ماشين مربوطه با ارسال آدرس MAC خود به آن پاسخ دهد ( TTL:Time To Live اولين بسته اطلاعاتي Ping به سر آمده و پيام Time out را خواهيم داشت ).
مرحله پنجم: روتر با ارسال آدرس ip:192.168.0.1 که به اينترفيس e0 آن نسبت داده شده است ، پاسخ مورد نظر را خواهد داد . بدين ترتيب ، کامپيوتر a تمامي اطلاعات مورد نياز به منظور ارسال يک بسته اطلاعاتي به خارج از شيکه و براي روتر را دارا مي باشد . لايه شبکه به لايه datalink که بسته اطلاعاتي را توسط Ping ( يک icmp echo request ) توليد نموده است ، به همراه آدرس سخت افزاري روتر ، اشاره مي نمايد . بسته اطلاعاتي شامل آدرس هاي ip مبداء و مقصد به همراه icmp echo است که در لايه شبکه مشخص شده است.
مرحله ششم : لايه datalink مربوط به کامپيوتر a ، يک فريم را توليد که يک بسته اطلاعاتي کپسوله شده به همراه اطلاعات مورد نياز براي ارسال بر روي شبکه محلي است ( شبکه a ).اطلاعات فوق ، شامل آدرس سخت افزاري کامپيوترهاي مبداء و مقصد ( آدرس MAC ) و فيلد نوع است که مسئوليت مشخص نمودن پروتکل لايه شبکه ( مثلا" ipv4 ) و ARP را برعهده دارد . در انتهاي فريم ، در بخش fcs فريم، لايه datalink يک CRC را مستقر نموده تا ماشين دريافت کننده ( روتر ) قادر به تشخيص سالم بودن بسته اطلاعاتي دريافتي باشد.
منبع: www.iranictnems.ir
/س