یکی از مهم ترین مباحث روتر میکروتیک بحث روتینگ و یا مسیر یابی آن است ما در این مقاله قصد داریم تا به مباحث روتینگ و مسیریابی در میکروتیک بیشتر بپردازیم. برای دوستانی که با بحث روتنیگآشنا نیستن در این مقاله متوانند مفاهمی از آن را به شما آموزش میدهیم و با مفهوم آن آشنا میشوید.
Routing یا مسیریابی چیست؟
قبل از شروع آموزش بیاییم با مفهوم Routing و یا مسیریابی آشنا شویم. در نظر بگیرید شبکه شما دارای بخش ها ، واحد ها و یا ساختمان های مختلفی هست. به هر دلیلی شبکه ما دارای چند تا Broadcast Domain هست (شبکه هایی با Network مختلف ) و ما میخواهیم این شبکه ها رو به هم متصل کنیم. با یک مثال ساده به شما مفهوم روتر را نشان میدهیم. فرض کنید مطابق شکل زیر یک شرکت از دو واحد بازرگانی داخلی و بازرگانی خارجی تشکیل شده است
برای این که بتوانیم شبکه این دو مجموعه را بهم متصل کنیم باید از یک واسط به نام روتر استفاده کنیم
چگونه با استفاده از روتر دو شبکه را به هم متصل کنیم
طبق مثال بالا دو شبکه با رنج های متفاوت وجود دارند در هر رنج دارای 3 پورت فعال است که برای ایجاد ارتباط با یکدیگر به یک سوییچ متصل شده اند و در نهایت برای اینکه این دو شبکه با یکدیگر ارتباط داشته باشند از سمت سوئیچ هر کدام از شبکه ها یک لینک مستقیم به سمت روتر متصل شده است. روتر برای اینکه بتواند بین این دو شبکه مسیریابی کند باید از اینتر فیس های متصل به هر یک از شبکه ها آدرسی در همان رنج داشته باشد، برای همین هر کدام از پورت های (اینترفیس ها )روتر یک IP از همان ادرس Network به اینتر فیس میدهیم.
با دو مثال به تحلیل نحوه ارتباط کامپیوتر ها با یکدیگر می پردازیم
مثال اول : فرض کنید کامپیوتر شماره 1 با ای پی 192.168.1.3 قصد ارتباط با کامپیوتر شماره 2 با ای پی 192.168.1.4 را داشته باشد
این دو کامپیوتر از یک رنج IP دارند و با یک سوییچ به یکدیگر متصل شده اند
طبق مدل مرجع OSI کامپیوتر مبدا (شماره 1) باید اطلاعاتی که قصد ارسال به سمت مقصد (شماره 2) دارد را به شکل یک بسته در آورد به آن آدرس فرستنده و گیرنده بزند و در نهایت از طریق بستر شبکه به سمت مقصد ارسال کند
در این ارتباط لایه های 1 تا 4 مدل مرجع OSI برای آدرسی دهی دخیل هستند ما به بررسی 3 لایه اول می پردازیم
نکته : لایه های بالاتر هم در این ارتباط دخیل هستند اما ما تنها به آدرسی دهی ها می پردازیم
ابتدا در لایه 3 آدرس IP به پکت اضافه می شود آدرس IP سیستم شماره 1 به عنوان SOURCE و آدرس IP سیستم شماره 2 به عنوان DESTENATION
سپس نوبت آن است که آدرس های لایه 2 به پکت اضافه شوند یعنی MAC آدرس ها در قسمت SOURCE فریم مک آدرس سیستم شماره 1 قرار می گیرد
و اما سیستم شماره 1 , مک آدرس سیستم شماره 2 را ندارد برای همین توسط پروتکل IP , پروتکل ARP فراخوانی می شود
وظیفه این پروتکل آن است که مک آدرس سیستم مقصد را پیدا کرده و به ما تحویل دهد
ARP برای انجام این وظیفه IP سیستم مقصد را در شبکه بردکست می کند و از سیستم ها میخواهد
هر کدام از آنها که IP 192.168.1.4 دارد مک آدرس خود را به او تحویل دهد
بدین سان مک آدرس مقصد را بدست آورده و آدرس های لایه 2 کامپیوتر ما نیز کامل می شود و اطلاعات پس از تبدیل شدن به صفر و یک از طریق مدیا شبکه به سمت سیستم مقصد ارسال می شوند
پکت ارسالی ما پس از خروج از سیستم به سوییچ وارد می شوند
تجهیزات سیسکو یکی از معروف‌ترین و معتبرترین برندهای تجهیزات شبکه در جهان است
سوییچ دستگاه لایه 2 ایی است و توانایی خواندن آدرس های لایه 2 در پکت ما را دارد پس به بررسی قسمتی از پکت که مربوط به مک آدرس مقصد می شود می پردازد
در آموزش های نتورک پلاس صحبت کردیم که سوییچ توانایی یادگیری شبکه از طریق مک آدرس را دارد و برای این منطور داخل خود یک جدول مک آدرس ساخته و می داند مک آدرس هر کدام از کامپیوتر ها مربوط به کدام پورت (اینترفیس) است
پس با توجه به مک آدرس موجود در پکت می داند برای رساندن آن به مقصد باید آن پکت را به سمت پورت شماره 4 ارسال کند
بدین شکل پکت شما به مقصد خواهد رسید
حال برای پاسخ گویی کامپیوتر شماره 2 به شما مجددا مراحل قبلی انجام می شود البته در این مرحله جای مبدا و مقصد ارتباط عوض می شود
نکته : اطلاعات در لایه 3 به پکت معروفند و در لایه 2 به فریم – ما در توضیح ارائه شده برای سادگی همه جا از کلمه پکت استفاده کردیم
مثال دوم : فرض کنید کامپیوتر شماره 1 با ای پی 192.168.1.3 قصد ارتباط با کامپیوتر شماره 4 با ای پی 192.168.2.3 را داشته باشد
در این ارتباط دو کامپیوتر مورد نظر در یک شبکه نیستند و برای ارسال پکت از یک کامپیوتر به سمت دیگری لازم است تا پکت از شبکه 1 خارج شده و به شبکه 2 وارد شود برای این منظور مسیر زیر طی خواهد شد
مانند مثال یک کامپیوتر ارسال کننده باید آدرس لایه 3 و لایه 2 از خود و از مقصد را داشته باشد تا بتواند یک بسته اطلاعاتی با آدرس های مربوطه تولید کند پس از آن از طریق سیم های شبکه پکت به سمت سیستم گیرنده ارسال می شود
البته چون مقصد در شبکه خودش نیست و نمی تواند آدرس گیرنده را پیدا کند
در این شرایط پکت را به سمت gateway ارسال می کند
گتوی در شبکه درب ورود و خروج از شبکه است یعنی اگر شما قصد ارسال اطلاعات از شبکه خود به شبکه دیگر داشته باشید باید پکت ها به سمت گتوی ارسال شود
آدرس گتوی در کارت شبکه هر کامپیوتر ست می شود
آدرس گتوی همان ای پی بازویی از روتر است که ما به آن متصل هستیم
البته برای اینکه پکت به گتوی برسد نمی تواند تنها با استفاده از یک آدرس ip این ارتباط را ایجاد کند و به مک آدرس گتوی نیز احتیاج دارد که arp آن را مهیا خواهد کرد و پکت را به سمت گتوی ارسال می کند
پس از وارد شدن پکت به روتر , آدرس های لایه 3 پکت در روتر باز شده و ip مقصد خوانده می شود
روتر جدولی دارند به نام جدول روت که می داند هر کدام از شبکه ها به کدام اینترفیسش متصل هستند
در واقع می داند که برای رسیدن به رنج 192.168.2.0 باید از کدام مسیر (اینترفیس) حرکت کند پس پکت ما را به سمت اینترفیس شماره 1 خود ارسال می کند
سپس پکت وارد سوییچ دوم می شود و آدرس های لایه 2 پکت خوانده می شود که مک آدرس های مبدا و مقصد در آن موجود است
طبق توضیحی که قبلا در مورد عملکرد سوییج داده شد پکت به کامپیوتر مقصد می رسد
سوئیچ سیسکو با پشتیبانی از پروتکل مختلف، مدیریت مرکزی، امنیت پیشرفته
برای بازگشت این پکت به مبدا تنها باید در آدرس ها جای مبدا و مقصد تغییر کند
هر تعداد بازو که در روتر شما باشد به یک رنج شبکه متصل خواهد شد و به صورت پیشفرض خود روتر توانایی مسیر یابی بین آن ها را دارد
اما اگر بیشتر از یک روتر در مسیر شما وجود داشته باشد موضوع متفاوت است
مثلا اگر دو روتر به شکل زیر متصل شده باشند
روتر اول شبکه های 192.168.1.0 و 192.168.2.0 را می بیند چون به صورت مستقیم به خودش متصل شده است اما شبکه 192.168.3.0 را نمی بیند
روتر دوم شبکه های 192.168.2.0 و 192.168.3.0 را می بیند اما شبکه 192.168.1.0 را نمی بیند
به عنوان مثال اگر کامپیوتر با ای پی 192.168.1.2 بخواهد به سمت کامپیوتر 192.168.3.2 اطلاعات ارسال کند
پکت بعد از رسیدن به روتر اول از بین می رود چون مسیری برای رسیدن به رنج 192.168.3.0 در روتر اول وجود ندارد
برای اینکه این ارتباط به وجود آید از روتینگ استفاده می شوند
به طور کلی Routing به دو دسته تقسیم می شود
Routing Static
در این نوع روتینگ باید تمامی رنج ها به صورت دستی به تمامی روترهای شبکه معرفی شود
الگوی معرفی به این صورت است که در روتر اول می گوییم که قرار است پکت ها به شبکه 192.168.3.0 برسند اما ما مسیری برای رسیدن به این شبکه ندارم پس برای ما مجهول است
اما اگر بدانیم از کدام طرف می توانیم به این رنج برسیم مشکل حل می شود
اگر پکت هایی که هدف(مقصد) آنها رسیدن به رنج 192.168.3.0 است از اینترفیس شماره 1 روتر اول خارج شوند و به سمت ای پی 192.168.2.2 روند
پکت ها با موفقیت به مقصد می رسند
برای برگشت نیز در روتر دوم برای رسیدن به رنج 192.168.1.0 پکت ها باید از اینترفیس شماره صفر این روتر خارج شوند و به سمت ای پی 192.168.2.1 حرکت کنند تا به روتر اول رسیده و در نهایت به مقصد برسند
Dynamic Route
این نوع روتینگ به صورت اتوماتیک توسط پروتکل های مسیریابی همچون RIP – EIGRP – OSPF – IGRP – ISIS صورت می گیرد که هر کدام برای انجام عملیات روتینگ از قوانین خاصی تبعیت می کنند
در میکروتیک تنها پروتکل های RIP و OSPF برای مسیریابی داخل شبکه ایی وجود دارند که در مقالبعدی به آن خواهیم پرداخت
از جمله مواردی که در این آموزش مورد بررسی قرار خواهد گرفت عبارتند از :
— پیکربندی یک شبکه ساده با دو رنج بر روی روتر میکروتیک
— پیکربندی دو روتر که به یکدیگر متصل هستند و برای ارتباط نیاز به استاتیک روت در میکروتیک دارند
— پیکربندی یک شبکه ساده و اتمام مبحث STATIC ROUTE در میکروتیک
