Введение
Проект создания вычислительной сети Internet, начинавшийся как академический эксперимент в конце 60-х годов ХХ века, сегодня можно назвать удачным и констатировать, что он уже давно перерос рамки эксперимента и стал неотъемлемой частью мирового информационного пространства. От сети ARPANET к сети NSFnet, а затем к сети ANYBODYSNET (игра слов: "сеть для каждого" — Прим. ред.). Таким образом, сегодня сеть Internet никому не принадлежит, точнее, она принадлежит любому, кто может оплатить адресное пространство в ней. Сегодня десятки миллионов пользователей подключаются к сети Internet и десятки тысяч компаний уже не могут обходиться без ее услуг. Администраторы и разработчики сетей вынуждены учитывать при проектировании сетей новые требования. В настоящее время понимание структуры сети и, в частности, маршрутизации в ней является необходимым условием создания сетей.
Некоторые пользователи удивляются при выходе сети из строя, другие же, наоборот, удивляются, когда сеть работает исправно. Информация о маршрутизации в сетях TCP/IP, доступная проектировщикам и администраторам сетей, по большей части не соответствует их нуждам. Воспользовавшись такой информацией, вы думаете, что обладаете всем необходимым для построения собственной сети. Однако, приступив к реализации своих планов, вы понимаете, что это далеко не так. В первом издании этой книги простым языком, не допускающим двоякого толкования, были описаны принципы маршрутизации, опробованные на практике в реальных сетях.
Кроме новых сведений, во втором издании предлагаются также недавно принятые дополнения к протоколу BGP, обсуждаются вопросы регистрации адресов в сети Internet, а также приводится справочная информация об исследовательских и образовательных вычислительных сетях.
Цели
Цель авторов книги —сделать из вас, дорогие читатели, специалистов по интеграции локальной сети вашей компании в глобальную сеть Internet. Благодаря рассмотрению концепций системы адресации, маршрутизации и структуры соединений в Internet, а также практических примеров, книга формирует у читателей понятие основных принципов маршрутизации в сети Internet. Ознакомившись с книгой, вы сможете, опираясь на рассмотренные в ней общие принципы, строить свою сеть и планировать ее развитие. Независимо от того, являетесь ли вы потребителем услуг Internet или сами предоставляете сетевые услуги (т.е. являетесь сервис-провайдером Internet), в книге вы найдете ответы на любые вопросы, касающиеся маршрутизации в сетях на основе протокола TCP/IP.
Кому адресована книга
Книга незаменима для организаций, которые планируют подключаться к сети Internet. Будет ли ваша компания сервис-провайдером Internet или вы хотите подключиться к подобной компании, здесь вы найдете все, что нужно для подключения локальной сети к Internet. В книге также рассматриваются перспективы развития сетевой архитектуры и протоколов, которые могут быть интересны сетевым администраторам, сетевым интеграторам и проектировщикам. Хотя книга адресована в основном специалистам по созданию компьютерных сетей, она построена таким образом, что происходит постепенный переход от простых понятий к более сложным концепциям и проблемам. Для закрепления изложенного материала приводятся практические примеры, которые вы можете использовать в своих целях. Для понимания излагаемого в книге материала не требуется опыт организации маршрутизации в сетях TCP/IP. Следует лишь иметь общее представление о "природе" маршрутизации, чтобы понять предлагаемые концепции.
Как организована эта книга
Книга состоит из четырех частей.
- Часть I. Развитие сети Internet. В главах 1–3 рассматриваются основные аспекты развития и современного состояния сети Internet. В них даются сведения о структуре, компаниях сервис-провайдерах и о системе адресации, принятой в сети Internet. Даже если вы хорошо знакомы со структурой сети Internet, советуем ознакомиться с разделами главы 1, касающимися точек доступа к сети (Network Access Points), проекта арбитража маршрутизации в Internet (Routing Arbiter Project) и сетевых информационных служб (Network Information Services). Здесь же рассмотрены связанные с маршрутизацией проблемы, возникавшие у администраторов на различных этапах развития сети Internet. В главе 2 дается набор критериев, которыми можно воспользоваться при выборе провайдера Internet. Если же вы являетесь провайдером или уже подключились к сети Internet через одного из них, то, вероятно, многие вопросы, рассмотренные в этой главе, покажутся вам знакомыми. В главе 3 обсуждаются вопросы бесклассовой междоменной маршрутизации (Classless InterDomain Routing — CIDR), реализации масок подсетей переменной длины (variable-length subnet masks — VLSM), внедрения протокола IPv6 и другие аспекты адресации в сетях TCP/IP (в частности в сети Internet).
- Часть II. Основы протоколов маршрутизации. В главах 5 и 6 раскрываются основные принципы маршрутизации: свойства и особенности протоколов маршрутизации, основанных на анализе состояния канала связи, и векторных протоколов маршрутизации; рассматриваются вопросы применения междоменных протоколов и принципы их работы. Подробно описывается протокол граничных шлюзов (Border Gateway Protocol — BGP), который на сегодняшний день является стандартным протоколом маршрутизации для сети Internet. В этой части подробно рассматриваются все параметры и свойства протокола BGP.
- Часть III. Эффективные схемы маршрутизации в сетях TCP/IP. В главах 6–10 рассмотрены различные схемы применения протокола BGP. В этой части в действии показаны параметры протокола BGP, описанные в части 2. Все они реализуют различные свойства протокола BGP — резервирование, распределение нагрузки и симметричность. Здесь же рассмотрены проблемы, возникающие при организации внутридоменной и междоменной маршрутизации в крупных и развивающихся сетях, и определяются пути их решения.
- Часть IV. Настройка маршрутизаторов для работы в сетях TCP/IP. Главы 11 и 12 содержат огромное количество листингов реальных конфигураций протокола BGP для разных схем маршрутизации. Эти листинги принесут наибольшую пользу, если вы внимательно изучите предыдущие главы, так как в них описываются определенные концепции и технологии. Таким образом, вы сможете сопоставить обсуждаемые в первых главах идеи с листингами, приведенными в главах 11 и 12. В тексте книги на них ссылаются как на "Примеры настройки". Встретив такую ссылку, вы сможете перейти к указанной странице и просмотреть пример настройки обсуждаемых параметров.
Кроме того, в книге имеется несколько приложений, где представлены дополнительные ссылки на информацию по теме, описание современных команд операционной системы маршрутизаторов Cisco IOSд для настройки протокола BGP и сведения о модификациях ОС IOSд, с помощью которой обеспечивается интерфейс командной строки для настройки параметров BGP.
Предисловие
Описывать технические сведения в доступной читателю манере довольно сложно. В рассматриваемой теме кроется так много технических подробностей, опустив которые мы не смогли бы описать те или иные концепции. С другой стороны, перенасыщение книги техническими терминами затрудняет восприятие материала. Мы старались вводить технические термины постепенно и по возможности иллюстрировать их примерами практических настроек оборудования. Самое сложное, на наш взгляд, — описание настроек маршрутизаторов с помощью команд Cisco IOS, поэтому мы оставили этот материал на последние две главы. К тому же все эти настройки опираются на идеи и канонические схемы, представленные в начале книги.
Хотя вашей конечной целью является разработка и внедрение собственных стратегий маршрутизации, все-таки необходимо усвоить основные принципы и концепции. Эта книга сочетает в себе как теоретические концепции, так и практические рекомендации по настройке и выбору стратегии маршрутизации для сети. Читатель при чтении постепенно движется от общих положений к частным случаям и от рассмотрения идей к их реализации. Вопросы, представляющие отдельный интерес, переадресованы с помощью ссылок на примеры настройки, выведены в списки ЧАсто задаваемых ВОпросов (ЧАВО) или проиллюстрированы на примерах.
Подход к созданию книги с использованием сценариев настройки очень важен. Таким образом, рассмотренные топологии, показываются в действии, иллюстрируются все аспекты применения различных протоколов и стратегий маршрутизации. Даже если вы не встретите топологию сети, точно соответствующую вашей, примеры сценариев, приведенных в книге, будут способствовать накоплению опыта, и вы сможете самостоятельно применить полученные знания в определенной ситуации.
