Хоп (сетевое взаимодействие)

Когда пакет передается из одного сегмента сети в другой
Иллюстрация переходов в проводной сети (предполагается, что количество переходов от источника равно 0 [1] ). Количество переходов между компьютерами в этом случае равно 2.

В проводных компьютерных сетях переход происходит , когда пакет передается из одного сегмента сети в другой. Пакеты данных проходят через маршрутизаторы по пути между источником и местом назначения. Количество переходов относится к числу сетевых устройств, через которые данные проходят от источника к месту назначения (в зависимости от протокола маршрутизации это может включать источник/место назначения, то есть первый переход считается переходом 0 или переходом 1 [1] ).

Поскольку задержки при хранении и пересылке, а также другие задержки возникают на каждом этапе, большое количество переходов между источником и местом назначения подразумевает более низкую производительность в реальном времени .

Количество прыжков

В проводных сетях количество переходов относится к числу сетей или сетевых устройств, через которые данные проходят между источником и местом назначения (в зависимости от протокола маршрутизации это может включать источник/место назначения, то есть первый переход считается как переход 0 или переход 1 [1] ). Таким образом, количество переходов является грубой мерой расстояния между двумя хостами. Для протокола маршрутизации, использующего количество переходов с 1 источником [1] (например, RIP), количество переходов n означает, что n сетей разделяют исходный хост и целевой хост. [1] [2] Другие протоколы, такие как DHCP, используют термин «переход» для обозначения количества пересылок сообщения. [3]

В сети уровня 3 , такой как протокол Интернета (IP), каждый маршрутизатор на пути данных представляет собой переход. Однако сама по себе эта метрика бесполезна для определения оптимального сетевого пути, поскольку она не учитывает скорость , нагрузку, надежность или задержку любого конкретного перехода, а только общее количество. Тем не менее, некоторые протоколы маршрутизации , такие как протокол маршрутной информации (RIP), используют количество переходов в качестве своей единственной метрики . [4]

Каждый раз, когда маршрутизатор получает пакет, он изменяет его, уменьшая время жизни (TTL). Маршрутизатор отбрасывает все пакеты, полученные с нулевым значением TTL. Это предотвращает бесконечное скачки пакетов по сети в случае ошибок маршрутизации . Маршрутизаторы способны управлять количеством переходов, но другие типы сетевых устройств (например, концентраторы и мосты Ethernet ) не могут.

Предел прыжков

Известное как время жизни (TTL) в IPv4 и ограничение числа переходов в IPv6 , это поле определяет ограничение на количество переходов, разрешенных пакету перед отбрасыванием. Маршрутизаторы изменяют IP-пакеты по мере их пересылки, уменьшая соответствующие поля TTL или ограничения числа переходов. Маршрутизаторы не пересылают пакеты с результирующим полем 0 или меньше. Это предотвращает бесконечное зацикливание пакетов.

Следующий прыжок

При настройке сетевых устройств переход может относиться к следующему переходу . [5] Когда переход пересылает сетевой трафик, следующим переходом является то, что локальный переход считает следующим элементом по направлению к конечному пункту назначения. Таблица маршрутизации обычно состоит из списка возможных сетей назначения или IP-адресов , для которых известен следующий переход. Сохраняя только информацию о следующем переходе, маршрутизация следующего перехода или пересылка следующего перехода уменьшает размер таблиц маршрутизации. Определенный шлюз знает только один шаг по пути, а не полный путь к пункту назначения. Если следующий переход неизвестен, переход может молча отбросить пакет или вернуть ошибку в зависимости от типа сети. Устройства в потребительских сетях часто предоставляют только маршруты для локальной сети, а также шлюз по умолчанию , поскольку трафик может достичь только локальной сети или быть перенаправлен поставщику интернет-услуг . [6] Маршрутизаторам требуется несколько маршрутов, чтобы иметь возможность пересылать трафик между различными сетями. [7] На практике маршруты настраиваются либо неявно с назначением адресов посредством сетевой маски , либо вручную с использованием таких инструментов, как route , либо динамически с использованием протоколов конфигурации, таких как DHCP или протоколов маршрутизации .

В сетях TCP/IP, использующих Ethernet в качестве уровня связи, пунктом назначения всегда является IP-адрес, однако следующий переход технически не обязательно должен быть того же семейства адресов . Поскольку пакет должен быть переслан на уровне связи, следующий переход должен быть преобразован только в адрес уровня связи, такой как MAC-адрес . Например, в Linux следующий переход должен быть либо IP-адресом, либо интерфейсом. Семейства адресов адреса назначения и следующего перехода не обязательно должны совпадать, поэтому можно пересылать трафик IPv4 в сети IPv6 и наоборот. Если адрес не указан, предполагается, что пункт назначения присутствует на локальном канале, в противном случае используется следующий переход. Затем любой из адресов передается в NDP или ARP для IPv6 и IPv4 соответственно для преобразования в адрес уровня связи, необходимый для передачи пакета по сетевому стеку. В других сценариях разрешение уровня связи может потребовать других методов, таких как виртуальная частная сеть , которая должна определить одноранговый узел для отправки пакета. Общим для пересылки является то, что следующий переход должен быть логически связан с текущим переходом, тем самым создавая непрерывную цепочку между источником и пунктом назначения. Логическое соединение не требует физического соединения, поскольку пакет может быть передан в виртуальный туннель . [ необходима цитата ]

Маршрутизация от источника описывает сети, в которых данные кодируются в пакете, что позволяет переходу (например, источнику пакета) влиять на решения о маршрутизации на промежуточных переходах. [8] Это позволяет использовать расширенную инженерию телетрафика для улучшения задержки в сети , уменьшения перегрузки сети или удовлетворения других требований.

Диагностика

Команда traceroute может использоваться для измерения количества переходов маршрутизатора от одного хоста к другому. Количество переходов часто полезно для поиска неисправностей в сети или для определения того, действительно ли маршрутизация корректна.

Беспроводная сеть ad hoc

В беспроводной сети ad hoc , как правило, каждый участвующий узел также действует как маршрутизатор. Это означает, что термины «прыжок» и «количество прыжок» часто являются предметом путаницы. Часто отправляющий узел просто считается первым прыжок, таким образом, получая одинаковое число «прыжок» для обеих интерпретаций «прыжок» как «пройденные маршрутизаторы» и «прыжки от узла к узлу». Например, RFC 6130 определяет «соседа с 1 прыжок» как любой другой узел, который напрямую доступен через беспроводной интерфейс.

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abcde Комер, Дуглас (2014). Межсетевое взаимодействие с TCP/IP. Том первый (шестое изд.). Харлоу. стр. 294 (сноски). ISBN 978-1-292-05623-4. OCLC  971612806.{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  2. ^ Комер, Дуглас (2014). Межсетевое взаимодействие с TCP/IP (шестое изд.). Upper Saddle River, Нью-Джерси. С. 293, 655. ISBN 978-0-13-608530-0. OCLC  855671923.{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  3. ^ Комер, Дуглас (2014). Сетевое взаимодействие с TCP/IP. Том первый (шестое изд.). Харлоу. стр. 466. ISBN 978-1-292-05623-4. OCLC  971612806.{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  4. ^ RFC 1058, Протокол маршрутной информации , C. Hendrik, The Internet Society (июнь 1988 г.)
  5. ^ "Практические занятия CCNP: Коммутация уровня 3 > Введение в коммутацию уровня 3". www.ciscopress.com . Получено 05.07.2019 .
  6. ^ Salter, Jim (2016-04-17). "Руководство Ars по созданию маршрутизатора Linux с нуля". Ars Technica . Получено 2024-12-18 .
  7. ^ Бейджнум, Ильич ван (17 января 2008 г.). «Интернет-маршрутизация снова демонстрирует проблемы роста». Арс Техника . Проверено 18 декабря 2024 г.
  8. ^ "2.2.10. Отключить маршрутизацию от источника | Документация по продукту Red Hat". docs.redhat.com . Получено 2024-12-18 .
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Hop_(сетевой)&oldid=1263697002"