Statik ve Dinamik Yönlendirme
Last updated
Last updated
Bilgisayar ağlarında trafiği kaynaktan hedefe en verimli bir biçimde ulaştırmak amacıyla yapılan işlemlere yönlendirme yani Routing adı verilir.
Herhangi bir unicast data trafiği network katmanda, kaynaktan hedef ip adresi, ipv4 ya da ipv6 belirterek çıkartılır.
Kaynak cihaz, trafiğin hedef ip adresini belirtir. Ancak bu paketin hedefe ulaşacağından ya da hangi cihazlardan geçerek ulaşacağından emin olamaz. Paketin hedefe ulaşmasına aradaki network cihazları ve bu cihazlarda yapılan yönlendirme konfigurasyonları sağlayacaktır. Yönlendirici cihazları kendisine ulaşan unicast trafiği nereye ve hangi portuna ileteceğini belirlemek için yönlendirme tablosunu kullanır.
Her yönlendirme cihazının bir yönlendirme tablosu olmak zorundadır. Yönlendirici cihazlar ilgili protokole ilişkin ipv4 ve ipv6 aktif edildikten sonra birçok üreticinin cihazlarında ipv4 otomatik olarak gelmesine rağmen ipv6 yönlendirme özelliği genelde kapalıdır.
Manuel olarak aktif edilebilmesi gerekebilir.
Cihaz yönlendirme tablosunu ilk olarak kendi üzerindeki port konfigurasyonlarına göre doldurmaya başlayacaktır.
Yönlendirme cihazı kendi portlarının ipv4 ya da ipv6 adreslerini ve bu adreslerin prefix bilgilerini 0(sıfır) AD (administrative distance) değeri ile yönlendirme tablosuna ekler ve bu değer değiştirilemez.
Buradaki amaç cihaza kendi ip adreslerine veya kendi alt ağlarına yönelik bir trafik geldiğinde bu trafiğe direkt olarak yönlendirmesini sağlamaktır.
Bu portlar kapatıldığında ilgili rota yönlendirme tablosunda çıkartılır.
Daha önce kapalı olan bir port açılıp bu porta bir ip adresi verildiğinde ilgili alt ağ bilgisi (prefix ) yönlendirme tablosu otomatik olarak eklenir.
Bunun dışında cihaza manuel olarak verilen her rota bilgisi,statik yönlendirme olarak değerlendirilir.
Statik olarak cihaza verilen rotaların AD değeri default olarak 1’dir. Ancak bu değer istenildiğinde değiştirilebilir.
Administrative Distance değerinin önemi yönlendirme tablosunda hedef ip adresini kapsayan aynı prefix değerine sahip birden fazla rota varsa en düşük AD değerine sahip rota bilgisini yönlendirme tablosuna alınmasıdır.
Bir örnek ile açıklarsak cihaza 192.168.10.5 hedef ip adresi içeren bir paket geldiğinde cihazda 192.168.10.0/24 prefixine yönelik 2 ayrı statik konfigurasyon varsa cihaz sadece en düşük AD rotayı yönlendirme tablosuna alır.
Diğer rota beklemede kalır.
Ancak seçilen rotada bir sorun oluştuğunda diğer rota yönlendirme tablosuna alınır.
Eğer iki rota da aynı AD değerine sahipse 2 rota da yönlendirme tablosunda yer alır ve paket bazında yük dengeleme yapılır.
Bu özelliğe ECMP (equal cost multi path) denilir.
Aynı prefix için yönlendirme tablosunda farklı AD tanımlanmış rotalar aynı anda bulunamaz. Yönlendirme tablosu bunlardan düşük AD değerine sahip olan rotayı seçer ve diğer rotayı beklemede tutar.
Bu bilgiyi rotayı yönlendirme tablosu öneren protokole bildirir.
Örnek olarak Ospf ve Eigrp aynı yönlendiricide çalışıyor ve 192.168.10.0/24 prefixine yönelik rota her iki protokol tarafından da öğrenildiğinde yönlendiricilerin AD değerlerine göre Eigpr’nin önerdiği rotayı yönlendirme tablosuna alacaktır. Çünkü default olarak Eigpr Ad değeri ospfden daha küçüktür. Yönlendirme tablosunda sadece eigrpye ait rota gözlemlenecek. Ancak eigrpye ait rota bir sebeple çıktığında ospfe ait rota yönlendirme tablosu otomatik olarak alınacaktır.
Benzer bir durum aynı prefix’e yönelik statik rota ile eigprden öğrenilen bir rota arasında da örneklendirilebilir.
Böyle bir durumda statik rota yönlendirme tablosuna girecek eigprden öğrenilen rota beklemeye alınacaktır.
İkisi birden aynı anda yönlendirme tablosunda bulunamaz.
Bir yönlendirici cihaz kendisine bir unicast paket geldiğinde bu paketin hedef ip adresi kapsayan en uzun prefixli rota bilgisini seçer.
Ve bu seçim AD’dan bağımsızdır. Örneğin yine 192.168.10.5 hedef ip adresine yönelik bir trafik geldiğinde yönlendirme tablosunda 192.168.10.0/16 prefixine yönelik bir statik rota ve AD değeri 1 olması durumunda bile 192.168.10.0/24 prefixine yönelik daha yüksek AD değerine sahip ister bir statik rota ya da dinamik yönlendirme protokolünden öğrenilmiş örneğin ospf Ad 110 bir rota yönlendirme tablosunda bulunuyorsa yönlendirici paketi yönlendirme aşamasında hedef ip adresi kapsayan en uzun prefixli rota bilgisini yani 192.168.10.0/24e yönelik rotayı seçecektir.
Statik yönlendirme kullanılması durumunda rotalar sistem yöneticisi tarafından yönlendicide konfigure edildiğinden dolayı bu tür yapılandırmalarda konfigurasyon hataları yapılması olasılığı daha fazladır. Ağdaki cihaz sayısı arttığında her cihazda ayrı ayrı statik rota konfigurasyonu yapmak gerektiğinden bu işlem çok zaman alıcı olacaktır.
Ayrıca bir yönlendirici yönlendirme tablosunda bir statik rotayı sadece bu rotanın belirttiği kendi çıkış portunda bir arıza olduğunda ya da eğer bir sonraki yönlendirici fiziksel olarak direkt bağlantısı varsa bu linkteki bir arızayı algılandığında yönlendirme tablosundan çıkartır. Paketi yönlendirdiği yönlendiricide ya da ondan sonraki yönlendiricilerde bir sorun olduğunda bunu algılayamaz. Ve paketleri yönlendirmeyi devam eder. Bu durumda paket hedefine ulaşamayacaktır.
Bu sıkıntıları önlemek için yönlendiriler arasında birbirlerine kendi durumlarını haber vermelerini sağlayan protokoller geliştirilmiştir.
Ospf,eigrp,Is-Is çok kullanılan dinamik yönlendirme protokolleridir.
Herbirinin çalışma sistemi, başka bir deyişle yönlendirme bilgilerini,birbirlerini iletme biçimleri farklılık göstermekle beraber genel olarak aynı amaçlara hizmet ederler.
Bu amaçlar birinci olarak
En etkin kavramı protokol bazında değişkenlik gösterebilir. Örneğin Ospf hat üzerindeki her portun band genişliğini baz alan cost kavramını kullanırken, EIGRP hattaki en düşük band genişliğinin yanı sıra en yüksek gecikme,porttaki yük vb. parametreleri göz önüne alır.
RIP ise hop count'u (rota üzerindeki yönlendirici sayısı) baz almaktadır.
İkinci olarak Bir arıza durumunda bu arızayı diğer yönlendiricilere iletmek.
Son olarak ise En hızlı şekilde ağı tekrar kararlı hale getirmek şeklinde özetlenebilir. Yönlendiriciler birbirleri arasında bir dinamik yönlendirme protokolü kullanarak konuştuklarında bu iletişim küçük de olsa bir bant genişliği harcayabilir.
Ancak her durumda ağdaki yönlendirici cihaz sayımız 2den fazla ise dinamik bir yönlendirme protokolü kullanmak tavsiye edilmektedir.
Her dinamik yönlendirme farklı amaçlar için tercih edilir.
Örneğin Ospf; , Eigrp ,Rıp’ten farklı olarak yönlendiriciler arasında rotaları paylaşmaz. Örneğin 25.25.0.0/16 prefixini bana yönlendir demezde birlerine onun yerine fiziksel topoloji bilgilerini gerek komşuluk kururken gerekse herhangi bir topoloji değişikliği olduğunda birbirlerine gönderdikleri LSU (Link State Update) paketleri içerisindeki LSA(Link State Advertisement) bilgileri ile paylaşırlar.
Yani ospfde aynı area içerisindeki her yönlendirici o area’ya ilişkin tüm fiziksel network topolojisine sahip olur ve kendi içerisinde bir algoritma çalıştırarak topoloji içerisindeki her prefixe ilişkin rotayı yönlendirme tablosuna önerir.
EIGRP ya da RIPv2 ise, her yönlendirici ancak komşuluk kurduğu yönlendiriciden aldığı rota bilgilerine göre davranır. Örneğin yönlendiciden 5 hop uzakta bir arıza meydana geldiğinde bu arızaya ilişkin network değişikliği bilgisi aradaki her yönlendiricide işlem görüp, birinden diğerine taşınmak durumundadır.
EIGRP ya da RIPv2; Her yönlendirici gelen rota bilgisini alır, yönlendirme tablosunda gerekli değişiklik yapılır ancak bu işlemlerden sonra diğer yönlendiriciye next-hop bilgisi değiştirilerek iletilir.
OSPF'de ise yine arıza bilgisi iletilir ama her yönlendirici de işlem görmesi gerekmez, her OSPF yönlendiricisi gelen LSA'yı alır ve içeriğini değiştirmeden diğerine gönderir. Bu açıdan OSPF'in bir area içerisinde bir arıza durumunda daha hızlı kararlı duruma geleceği söylenebilir.
OSPF; Ancak diğer taraftan OSPF'in de hem bir area içerisinde yönlendirici sayısı dolayısıyla topoloji bilgisi artıkça her yönlendirici de algoritma çalıştımak için harcanacak memory ve CPU yönünden dezavantajları da göz önüne alınmalıdır. Dolayısıyla, ağdaki yönlendirici sayısı, bunların kaynak kapasitesi durumları, rota seçerken kullanılan yöntem vb. parametreler değerlendirildikten sonra ağa en uygun dinamik yönlendirme protokolü seçilmelidir.
