Меры борьбы с маршрутными петлями

Движение по петле теоретически может быть бесконечным. Однако в существующих протоколах имеется ряд средств, чтобы предотвратить бесконечную циркуляцию пакетов по петле маршрутизации.

1. В протоколе вектора расстояния RIP максимальное значение метрики не может превышать 15. Поэтому, как только при обмене маршрутной информацией (рис.9.4) возрастающая на каждом шаге метрика достигает значения 16 , Сеть 1 будет считаться недостижимой и пакет отбрасывается.

2. В заголовке сетевого протокола IP (см. рис.8.5) имеется поле времени жизни TTL, из значения которое при прохождении каждого маршрутизатора вычитается 1. Таким образом, число устройств, через которые может пройти пакет, ограничено. При обнулении значения TTL маршрутизатор отбрасывает пакет и отправителю с помощью протокола ICMP посылается сообщение о недостижимости сети.

3. Принцип расщепления горизонта (split horizon) также позволяет бороться с маршрутными петлями. При описании возникновения маршрутной петли (рис.9.4) показано, что если маршрутизатор D отправит обновление маршрутизатору Е, и в нем укажет, что есть альтернативный маршрут в Сеть 1 через маршрутизатор С, то маршрутизатор Е модернизирует свою таблицу маршрутизации и перешлет обновление маршрутизатору В. Таким образом, маршрутизатор В будет ошибочно считать, что имеется путь к Сети 1, но с худшей метрикой. Однако ранее маршрутизатор В уже получил от маршрутизатора А информацию, что Сеть 1 недостижима. Принцип расщепления горизонта указывает, что нельзя посылать информацию маршрутизатору В о Сети 1 в обратном направлении, т.е. от маршрутизатора С или Е.

4. Удаление маршрута в обратном направлении (route poisoning). В этом случае маршрутизатор, имеющий какой-то маршрут к сети, удаляет этот маршрут сразу же после получения сообщения о недостижимости данной сети. Это удаление производится путем включения в соответствующую строку таблицы маршрутизации запрещенной метрики, равной 16. Обычно этот метод используется совместно с принципом расщепления горизонта и механизмом мгновенной рассылки объявлений об изменении топологии сети.

5. Согласно метода мгновенных обновлений (triggered update) их рассылка производится сразу, как только маршрутизатор обнаружит какие-либо изменения в сети, не дожидаясь окончания периода времени обновления. Последующие маршрутизаторы также мгновенно рассылают информацию об изменении в сети. Это приводит к ускорению конвергенции сети.

6. Таймер удержания информации (holddown timer) запускается на маршрутизаторе, когда от соседнего устройства приходит информация о том, что ранее доступная сеть становится недоступной. Это дает больше времени для распространения информации об изменениях по всей сети. При этом возможны разные варианты действия протокола вектора расстояния:

а) если до истечения времени таймера удержания информации от того же устройства приходит обновление, что сеть снова стала достижимой, то протокол помечает сеть как доступную и выключает таймер;

б) если до истечения времени таймера приходит обновление от другого маршрутизатора с лучшей метрикой, чем была ранее, то протокол помечает сеть как доступную и выключает таймер;

в) если до истечения времени таймера приходит обновление от другого маршрутизатора с худшей метрикой, то это обновление игнорируется.

Таким образом, указанные меры борьбы с маршрутными петлями позволяют маршрутизаторам избегать их. Однако время конвергенции протокола RIP велико, по сравнению с протоколами состояния канала link-state. Поэтому протокол RIP используется только в малых сетях. Однако у названного протокола есть важное достоинство. Для его функционирования требуется существенно меньше объем оперативной памяти и быстродействие центрального процессора. Поэтому данный протокол разработан для новой версии адресации IPv6.

Для обеспечения маршрутизации на основе префикса CIDR и возможности использования сетевых масок переменной длины VLSM разработан и эксплуатируется протокол вектора расстояния RIPv2. Однако все другие параметры у него аналогичны протоколу RIPv1.