Routing - Switching + Trans

http://www.bcphi.com 2009 A/ ĐỊNH TUYẾN: Định tuyến là cách thức mà Router (bộ định tuyến) hay PC (hoặc thiết bị mạng khác) sử dụng để phát các gói tin tới mạng đích. Khái niệm routing gắn liền với mạng Internet và internet sử dụng một mô hình định tuyến hop-by-hop điều này có nghĩa rằng mỗi PC hay Router sẽ tiến hành kiểm tra trường địa chỉ đích trong phần tiêu đề của gói IP, tính toán chặng tiếp theo (Next hop) để từng bước chuyển gói IP dần đến đích của nó và các Router cứ tiếp tục phát các gói tới chặng tiếp theo như vậy cho tới khi các gói IP đến được đích. Để làm được việc này thì các Router cần phải được cấu hình một bảng định tuyến (routing table) và giao thức định tuyến (routing protocol).

Nhìn vào trong hình hãy để ý 2 trường Source IP Address và Destination IP Address. Đây chính là thông tin và router dùng để có thể định tuyến gói tin đến đích. Giả sử router nhận được 1 gói tin. Nó sẽ đọc địa chỉ đích để biết được network address của mạng đích. Sau đó nó sẽ tra bảng định tuyến của mình để biết cách thức định tuyến là gì? Và muốn đến network address đích thì sẽ phải tống gói tin đó qua interface nào. Mỗi một con router đều xây dựng cho mình một bảng định tuyến riêng và tuy theo cấu hình giao thức định tuyến để router tìm cho mình đường đi ngắn nhất (tối ưu nhất) Có 2 loại định tuyến •

•

Định tuyến tĩnh: bảng định tuyến được cấu hình bằng tay – do chuyên viên mạng cấu hình cho nó. Khi cấu hình kiểu này thì router sẽ được chuyên viên dạy là: nếu mày muốn đi đến mạng X thì mày phải đẩy gói tin qua interface Y. Định tuyến động: chuyên viên mạng chỉ cấu hình các giao thức định tuyến động (như RIP, EIGRP, OSPF…) và các router sẽ sử dụng các thuật toán của riêng mình để tự xây dựng cho mình một bảng định tuyến. Do các giao thức sử dụng thuật toán khác nhau nên bảng định tuyến xây dựng nên có thể khác nhau (Ví dụ: RIP cho rằng đường ngắn nhất đến đích là đường đi qua ít hop 1

http://www.bcphi.com 2009 nhất, nhưng EIGRP thì lại dựa vào 5 chỉ tiêu để chọn đường ngắn nhất
qua ít hop chưa chắc đã là đường tối ưu) Cấu trúc một bảng định tuyến của router thường như sau:

Ví dụ với dòng:

S 192.168.3.0/24 is directly connected, Serial0/0

S: Cho biết bảng định tuyến này là Static (định tuyến tĩnh – cái này sẽ học sau) 192.168.3.0/24 is directly connected: mạng 192.168.3.0/24 đã được thiết lập kết nối Serial0/0: cổng mà nó sẽ đẩy gói tin qua. Như vậy với dòng thông tin trên ta thu được kết quả thế này: Muốn tới mạng 192.168.3.0/24 thì nó sẽ tống gói tin đó qua cổng Serial0/0. Và cái bảng định tuyến này được cấu hình tĩnh (cấu hình bằng tay)

B/ CHUYỂN MẠCH Cái này thì mọi người nắm quá rõ rồi phải không? Kỳ rồi học môn Mạng Viễn Thông đã nói rất nhiều về cái này rồi.

2

http://www.bcphi.com 2009 Hãy chú ý đến trường Destination/Source MAC. Các thiết bị lớp 2 (Datalink) sẽ dựa vào nó để chuyển mạch đó. MAC address ở đây là địa chỉ vật lý. Tức là gì ? Mỗi thiết bị mạng của ta được fix cứng một địa chỉ MAC address
không bao giờ có 2 thiết bị có cùng một địa chỉ MAC cả. Vậy quá trình một gói tin đi qua mạng ntn ? Giả sử ta có một topo mạng như thế này:

Bây giờ nếu PC0 (192.168.1.2/24) muốn liên lạc với con PC1 (192.168.3.2/24) thì gói tin phải lần lượt đi như sau: PC0
Switch0
Router 0
Router 1
Switch 1
PC1

OK vậy gói tin sẽ được thay đổi như thế này nhé: Gói tin đi đến tầng 4 – Transport thì được đóng gói thành các segment – ta chỉ tính header các tầng dưới vì swich là thiết bị lớp 2 (tức là nó chỉ làm việc đến tầng datalink thôi) còn router là thiết bị lớp 3 (tức nó là việc đến tầng network).

3

http://www.bcphi.com 2009 Và để đơn giản ta chỉ tính đến các địa chỉ nguồn, đích để xem nó thay đổi thế nào trên đường truyền nhé. Sau khi ra khỏi PC0 thì gói tin có dạng sau:

Fa 0/0 = Fast Ethernet 0/0 Tại sao MAC đích không phải là MAC của PC1 và cũng không phải MAC đích của Switch 0 mà lại là MAC của interface Fa 0/0 của Router 0? - Switch không có MAC
không thể điền MAC vào được rồi (thực ra switch xịn vẫn có MAC nhưng nó chỉ đóng vai trò khi tham gia bầu root bridge... cái này sẽ được học ở kỳ 3 CCNA v4.0 – STP). - MAC đích được chỉ đích danh hop kế tiếp để chuyển mạch đến chính hop đó. Như trong ví dụ này MAC đích sẽ là interface Fa0/0 của Router 0 vì nó là hop kế tiếp của PC0 (mỗi interface trên router đều có một MAC riêng) - Gói tin này khi đến switch, nó sẽ tra trong bảng chuyển mạch của nó, ứng với MAC nào nó sẽ tống ra port nào. Vì vậy gói tin đến switch qua Fa0/2 nếu có MAC đích là MAC interface Fa0/0 của router 0 thì gói tin sẽ được qua post FA0/1 như trong hình vẽ. Gói tin đến router 0: - Nó sẽ xem IP đích là 192.168.3.2/24
Network address là 192.168.3.0/24
tra trong bảng định tuyến xem có 192.168.3.0/24 không?
có :

S 192.168.3.0/24 is directly connected, Serial0/0
nó sẽ thay đổi MAC đích và MAC nguồn rồi tống gói tin qua cổng Serial0/0 - Gói tin khi ra khỏi router 0 có dạng sau:

4

http://www.bcphi.com 2009

À vậy là router 0 này đã thay đổi MAC đích (sẽ là interface serial 0/0 trên router 1) và MAC nguồn (sẽ là interface serial 0/0 trên router 0) rồi
Gói tin đã được chuyển mạch từ router 0 đến router 1 Cứ như vậy, qua mỗi device (trừ switch) thì gói tin đều được thay đổi MAC đích và MAC nguồn. Cho tới khi tới PC1 thì gói tin có dạng sau:

CLEAN AND CLEAR??? Một số câu hỏi hãy tự suy luận: - Tại sao chỉ có MAC address thay đổi mà Ip address thì lại không? - Router tại sao cũng thực hiện quá trình chuyển mạch trong khi ở trên đã nói nó là thiết bị lớp 3 (lớp Network)

OK! Cứ nắm đại ý của quá trình truyền tin như thế đi – Muốn nắm rõ và hiểu kỹ thì hãy chịu khó đọc giáo trình. Phi chỉ overview thôi, muốn nắm vững thì hãy đọc sách. Thế nhé! Ai không hiểu hay còn mắc ở đâu thì mail cho mình [email protected] hoặc vào http://www.bcphi.com/search/label/Networking tìm bài mình cần nhé!

5