Co je protokol vnitřní brány?

Protokol vnitřní brány (IGP) je metoda, kterou mohou správci sítě zpracovat směrování provozu počítačové sítě z jedné části kontrolované sítě do druhé. Protokol vnitřní brány je nezbytný pouze v případě, že existuje více směrovačů, které je třeba projít, aby se provoz mohl dostat kolem sítě. V případech, kdy je nezbytný IGP, je síť označována jako autonomní systém (AS). IGP je tedy zodpovědný za zajištění toho, aby všechny směrovače v AS věděly, jak přesunout provoz mezi sebou do svých cílů. To se liší od protokolu vnější brány, který je zodpovědný za řízení provozu opouštějícího nebo vstupujícího do konkrétního AS.

Protokol vnitřní brány je považován za dynamický směrovací protokol, protože je schopen automaticky aktualizovat směrovací informace pro každý směrovač. Ve srovnání se statickou metodou, ve které je správce povinen ručně aktualizovat každý router, je IGP mnohem užitečnější pro větší síť routerů; statická metoda je nejlepší pro menší nebo samostatné routerové sítě. Existuje několik typů protokolů vnitřní brány, které spadají do několika obecných klasifikací.

Protokol směrování vzdálenosti vektorů je založen na algoritmu, ve kterém každý směrovač v AS vypočítá nejkratší cestu k cíli spočtením počtu dalších dat směrovačů, kterými musí projít, aby dosáhl cíle. Routery si budou navzájem odesílat zprávy, aby vykreslily cestu, kde se každý druhý router, který se s ním setkal, počítá jako jeden „hop“ podél cesty. Cesta s nejmenším počtem chmelů je routerem známa jako preferovaná cesta pro datové pakety. Pokud směrovač v této cestě přejde do režimu offline, vyhledá směrovač další trasu s nejnižším počtem směrování atd.

Jednou nevýhodou je, že protokoly vnitřní brány založené na směrování vektorů vzdálenosti mohou mít problémy s časovým zpožděním. Pokaždé, když je nový směrovač přidán nebo odebrán z AS, musí se všechny směrovače znovu sblížit, aby určily nejkratší cestu. K časové prodlevě dochází, protože směrovače čekají tři minuty, než se vzdají preferované cesty a zahájí proces konvergence hledáním nové cesty. Směrování vektoru vzdálenosti IGP také nemá žádné znalosti o tom, zda je spojení s konkrétním routerem rychlejší než jiné, a jako ideální cesta se spoléhá pouze na počet chmelů mezi sebou.

Dalším typem protokolu vnitřní brány je metoda stavu spojení. V protokolu stavu propojení každý router v AS sdílí trochu více informací. Jak každý směrovač mluví k jinému, vytvářejí databázi obsahující informace o ostatních směrovačích v AS, včetně rychlosti, jakou vyžaduje komunikaci mezi směrovači. Databáze je poté zpracována v každém routeru a jsou zpracovány směrovací tabulky. S IGP ve stavu propojení je AS schopen procházet rychlými změnami a je schopen rychle přesměrovat na různé další směrovače, pokud by jedna trasa nebyla dostupná; ke konvergenci v směrovacím protokolu stavu spojení dochází během několika sekund, na rozdíl od minut.

Protokoly interní brány stavu propojení mají také nevýhodu v tom, že mají tendenci využívat větší výpočetní prostředky ve srovnání se svými sestřenicemi vektorů vzdálenosti. Směrovače v AS dělají mnoho konverzí za běhu během konvergence, stejně jako shromažďují a uchovávají velké množství informací, takže mají tendenci využívat více výkonu procesoru a paměti. Pokud síť používající metodu propojení stav dochází k častému odstraňování nebo přidávání směrovačů, může to být zdanění, protože konvergence rychle zaplaví směrovače AS novými informacemi. Jako obejít jsou směrovače rozděleny do hierarchií, kde pouze směrovače v určité skupině spolu konvergují. Páteřní směrovač, nazývaný směrovač hraniční oblasti (ABR), pak konverguje s ostatními ABR, aby dokončil konvergenci napříč AS.

Něco ze dvou typů je vylepšený směrovací protokol vnitřní brány (EIGRP). Přestože je EIGRP vlastníkem směrovačů Cisco Systems, bere v úvahu obě tyto metodiky. V EIRGP AS směrovače ukládají více možných tras do cíle a nejdřív používají nejlepší trasu, pokud tato trasa není dostupná. V tomto okamžiku router okamžitě klesne zpět na sekundární trasu. Kromě počtu chmelů vypočtených na trase ukládá EIGRP také informace o šířce pásma a rychlosti mezi chmelem.