الشبكة العملاقة

الشبكة الفائقة ، أو supernet ، هي شبكة بروتوكول إنترنت (IP) يتم تشكيلها من خلال تجميع شبكات متعددة (أو شبكات فرعية ) في شبكة أكبر. تمثل بادئة التوجيه الجديدة للشبكة الكلية الشبكات المكونة في إدخال جدول توجيه واحد . تسمى عملية تكوين شبكة فائقة supernetting أو تجميع البادئة أو تجميع المسار أو تلخيص المسار .
يعمل التوزيع الشبكي الفائق داخل الإنترنت كاستراتيجية لتجنب تجزئة مساحة عنوان IP من خلال استخدام نظام تخصيص هرمي يفوض التحكم في أجزاء من مساحة العنوان إلى سجلات الإنترنت الإقليمية . [1] تسهل هذه الطريقة تجميع المسارات الإقليمية.
تتمثل فوائد الشبكات الفائقة في زيادة الكفاءة في أجهزة التوجيه من حيث تخزين معلومات المسار في الذاكرة والتكاليف الإضافية للمعالجة عند مطابقة المسارات. ومع ذلك، يمكن أن تؤدي الشبكات الفائقة إلى مشكلات التوافق بين الأجهزة ومخاطر أخرى. [2]
ملخص
في مصطلحات الشبكات عبر بروتوكول الإنترنت، الشبكة الفائقة هي عبارة عن كتلة من الشبكات الفرعية المتجاورة التي يتم التعامل معها كشبكة فرعية واحدة من منظور الشبكة الأكبر. الشبكات الفائقة تكون دائمًا أكبر من شبكاتها المكونة. الشبكات الفائقة هي عملية تجميع المسارات إلى شبكات أصغر متعددة، وبالتالي توفير مساحة التخزين في جدول التوجيه وتبسيط قرارات التوجيه والحد من إعلانات المسارات إلى البوابات المجاورة. ساعدت الشبكات الفائقة في معالجة الحجم المتزايد لجداول التوجيه مع توسع الإنترنت.
يمكن أن يؤدي إنشاء شبكات فرعية في شبكات كبيرة ومعقدة إلى عزل تغييرات الطوبولوجيا عن أجهزة التوجيه الأخرى. ويمكن أن يؤدي هذا إلى تحسين استقرار الشبكة من خلال الحد من انتشار تغييرات التوجيه في حالة فشل رابط الشبكة. إذا أعلن جهاز التوجيه فقط عن مسار موجز لجهاز التوجيه التالي، فلن يحتاج إلى الإعلان عن أي تغييرات على شبكات فرعية معينة ضمن النطاق الموجز. يمكن أن يقلل هذا بشكل كبير من أي تحديثات توجيه غير ضرورية بعد تغيير الطوبولوجيا. وبالتالي، فإنه يزيد من سرعة التقارب مما يؤدي إلى بيئة أكثر استقرارًا.
متطلبات البروتوكول
تتطلب الشبكات الفائقة استخدام بروتوكولات التوجيه التي تدعم التوجيه بين المجالات بدون فئات (CIDR). تفترض بروتوكولات توجيه البوابة الداخلية وبروتوكول البوابة الخارجية والإصدار 1 من بروتوكول معلومات التوجيه (RIPv1) العنونة الطبقية ، وبالتالي لا يمكنها نقل معلومات قناع الشبكة الفرعية المطلوبة للشبكات الفائقة.
يدعم بروتوكول التوجيه الداخلي المحسن (EIGRP) بروتوكول CIDR. بشكل افتراضي، يلخص بروتوكول EIGRP المسارات داخل جدول التوجيه ويعيد توجيه هذه المسارات المختصرة إلى نظرائه. تتضمن بروتوكولات التوجيه الأخرى التي تدعم CIDR بروتوكول RIPv2 وبروتوكول Open Shortest Path First وبروتوكول EIGRP وبروتوكول IS-IS وبروتوكول Border Gateway .
أمثلة
إن الشركة التي تدير 150 خدمة محاسبية في كل من المناطق الخمسين لديها جهاز توجيه في كل مكتب متصل بوصلة Frame Relay بمقرها الرئيسي. وبدون الشبكات الفائقة، قد يتعين على جدول التوجيه على أي جهاز توجيه معين أن يستوعب 150 جهاز توجيه في كل من المناطق الخمسين، أو 7500 شبكة مختلفة. ومع ذلك، إذا تم تنفيذ نظام عنونة هرمي مع الشبكات الفائقة، فإن كل منطقة لديها موقع مركزي كنقطة اتصال. يتم تلخيص كل مسار قبل الإعلان عنه للمناطق الأخرى. الآن يتعرف كل جهاز توجيه فقط على شبكته الفرعية والمسارات التسعة والأربعين الأخرى المختصرة.
يتضمن تحديد المسار الملخص على جهاز التوجيه التعرف على عدد البتات ذات الترتيب الأعلى التي تتطابق مع جميع العناوين. يتم حساب المسار الملخص على النحو التالي. يحتوي جهاز التوجيه على الشبكات التالية في جدول التوجيه الخاص به:
192.168.98.0 192.168.99.0 192.168.100.0 192.168.101.0 192.168.102.0 192.168.105.0
أولاً، يتم تحويل العناوين إلى تنسيق ثنائي وترتيبها في قائمة:
| عنوان | أول ثماني وحدات | الثماني الثانية | الثماني الثالث | الثماني الرابعة |
|---|---|---|---|---|
| 192.168.98.0 | 11000000 | 10101000 | 0110 0010 | 00000000 |
| 192.168.99.0 | 11000000 | 10101000 | 0110 0011 | 00000000 |
| 192.168.100.0 | 11000000 | 10101000 | 0110 0100 | 00000000 |
| 192.168.101.0 | 11000000 | 10101000 | 0110 0101 | 00000000 |
| 192.168.102.0 | 11000000 | 10101000 | 0110 0110 | 00000000 |
| 192.168.105.0 | 11000000 | 10101000 | 0110 1001 | 00000000 |
ثانيًا، البتات التي تنتهي عندها الأنماط المشتركة للأرقام. وتظهر هذه البتات المشتركة باللون الأحمر. وأخيرًا، يتم حساب عدد البتات المشتركة. ويمكن العثور على مسار التلخيص عن طريق ضبط البتات المتبقية على الصفر، كما هو موضح أدناه. ويتبع ذلك شرطة مائلة ثم عدد البتات المشتركة.
| أول ثماني وحدات | الثماني الثانية | الثماني الثالث | الثماني الرابعة | عنوان | قناع الشبكة |
|---|---|---|---|---|---|
| 11000000 | 10101000 | 0110 0000 | 00000000 | 192.168.96.0 | /20 |
المسار الملخص هو 192.168.96.0/20. وقناع الشبكة الفرعية هو 255.255.240.0. ويحتوي هذا المسار الملخص أيضًا على شبكات لم تكن ضمن المجموعة الملخصة، وهي 192.168.96.0 و192.168.97.0 و192.168.103.0 و192.168.104.0 و192.168.106.0 و192.168.107.0 و192.168.108.0 و192.168.109.0 و192.168.110.0 و192.168.111.0. ويجب التأكد من عدم وجود الشبكات المفقودة خارج هذا المسار.
في مثال آخر، يتم تعيين مجموعة من عناوين IP لمزود خدمة الإنترنت بواسطة سجل إنترنت إقليمي (RIR) من 172.1.0.0 إلى 172.1.255.255. ثم قد يقوم مزود خدمة الإنترنت بتعيين شبكات فرعية لكل من عملائه في اتجاه مجرى النهر، على سبيل المثال، سيكون لدى العميل أ النطاق من 172.1.1.0 إلى 172.1.1.255، وسيتلقى العميل ب النطاق من 172.1.2.0 إلى 172.1.2.255 وسيتلقى العميل ج النطاق من 172.1.3.0 إلى 172.1.3.255، وهكذا. بدلاً من إدخال لكل من الشبكات الفرعية 172.1.1.x و172.1.2.x، وما إلى ذلك، يمكن لمزود خدمة الإنترنت تجميع نطاق عنوان 172.1.xx بالكامل والإعلان عن الشبكة 172.1.0.0/16، مما يقلل من عدد الإدخالات في جدول التوجيه العالمي.
المخاطر
تم تحديد مخاطر الشبكات الفائقة التالية: [2]
- يتم تنفيذ Supernetting بطرق مختلفة على أجهزة التوجيه المختلفة.
- يمكن أن يؤثر التوزيع الشبكي الفائق على واجهة جهاز توجيه واحد على كيفية الإعلان عن المسارات على واجهات أخرى لنفس جهاز التوجيه.
- في حالة وجود supernetting، يصبح اكتشاف حلقة التوجيه المستمرة مشكلة صعبة.
- التأثير السلبي في بيئات التوجيه غير المتجانسة ذات الشبكات الفرعية غير المتجاورة [3]
انظر أيضا
مراجع
- ملحوظات
- ^ RFC 1338، Supernetting: an Address Assignment and Aggregation Strategy ، V. Fuller، T. Li، J. Yu، K. Varadhan (يونيو 1992)
- ^ من قبل فرانك لي؛ جيفري جي. شي؛ هوي تشانغ (2011). "التجميع على الطريق" (PDF) . ACM . تم الاسترجاع في 2013-01-10 .
- ^ أنطونيو ماسيا (13 فبراير 2012). "قضايا تلخيص EIGRP" . تم الاسترجاع في 31 يوليو 2020 .
- فهرس
- كومر، دوغلاس إي. (2006). الشبكات المتصلة باستخدام بروتوكول TCP/IP، المجلد 5، برنتيس هول: أبر سادل ريفر، نيوجيرسي.
روابط خارجية
- مخطط Supernetting/CIDR
- برنامج تعليمي لتقسيم عناوين IP إلى شبكات فرعية
- أمثلة على الشبكات العملاقة وكيفية حساب الشبكات العملاقة
