Подведем итоги. С помощью алгоритма лавинной адресации каждый маршрутизатор информирует всех остальных внутри области о своих связях с другими маршрутизаторами и сетями, а также о стоимости этих связей. Эта информация позволяет всем маршрутизаторам построить граф своей области и рассчитать кратчайшие пути. В магистральной области происходит то же самое. Кроме того, магистральные маршрутизаторы получают информацию от пограничных маршрутизаторов областей и с ее помощью вычисляют оптимальные пути от каждого магистрального до всех остальных маршрутизаторов.

Тип сообщения

Описание

Hello

Используется для знакомства с соседями

Link state update

Сообщает соседям информацию о каналах отправителя

Link state ack

Подтверждает обновление состояния каналов

Database description

Сообщает о том, насколько свежей информацией располагает отправитель

Link state request

Запрашивает информацию у партнера

Илл. 5.67. Пять типов сообщений протокола OSPF

Эта информация рассылается обратно пограничным маршрутизаторам областей, а они распространяют ее в своих областях. Обладая такими данными, внутренний маршрутизатор может найти кратчайший путь до внешнего адресата и оптимальный пограничный маршрутизатор области с выходом к магистрали.

5.7.7. Протокол внешнего шлюза BGP

В пределах одной АС наиболее часто используются протоколы OSPF и IS-IS. При выборе маршрута между различными системами используется пограничный межсетевой протокол (Border Gateway Protocol, BGP). Для этого действительно требуется другой протокол, так как цели внутридоменного и междоменного протоколов различны. Внутридоменный протокол должен максимально эффективно передавать пакеты от отправителя к получателю. Политика маршрутизации его не интересует.

Междоменный протокол, напротив, вынужден ее учитывать (Мец; Metz, 2001). Допустим, корпоративная АС хочет принимать и отправлять пакеты на любой интернет-сайт. Но скорее всего, она откажется от роли транзитной сети для пакета, источник и адресат которого находятся за пределами данного государства (даже если через нее проходит кратчайший путь — «Это их проблемы!»). С другой стороны, АС совсем не против передавать трафик других систем (возможно, соседних), которые оплачивают эту услугу. Например, телефонные компании были бы рады предоставлять такой сервис, но только своим клиентам. Протоколы внешнего шлюза вообще и BGP в частности разрабатывались, чтобы обеспечить реализацию разных стратегий выбора маршрута между АС.

Как правило, стратегии маршрутизации учитывают политический и экономический факторы, а также соображения безопасности. Приведем несколько примеров ограничений при выборе пути.

1. Не передавать коммерческий трафик в образовательные сети.

2. Никогда не передавать трафик Пентагона по маршруту, идущему через Ирак.

3. Использовать TeliaSonera вместо Verizon, потому что это обойдется дешевле.

4. Не пользоваться услугами AT&T в Австралии, так как производительность будет низкой.

5. Трафик компании Apple (или для нее) не должен проходить через Google.

Как вы, наверное, уже поняли, политика маршрутизации может быть очень индивидуальной. Часто она не разглашается, поскольку содержит закрытую корпоративную информацию. Но мы можем описать логику, которая служит отправной точкой при выработке этих правил в компаниях.

Реализация этой политики сводится к принятию решений о том, какой трафик будет передаваться между АС и какие каналы будут использоваться. Один из распространенных вариантов выглядит так: провайдер-клиент платит другому провайдеру за обмен пакетами с любыми получателями в интернете, то есть покупает транзитные услуги (transit service). Эта ситуация аналогична тому, как обычный пользователь домашней сети покупает у провайдера доступ в интернет. Чтобы это сработало, провайдер сообщает абоненту маршруты ко всем интернет-адресам по каналу между ними. Тогда пользователь будет знать путь, по которому можно отправить пакет куда угодно. И наоборот, абонент информирует провайдера о путях ко всем адресам в пределах своей сети. Это позволит провайдеру передавать пакеты только на эти адреса — клиенту не нужен трафик, предназначенный для кого-то еще.

Предоставление транзитных услуг показано на илл. 5.68. Перед нами четыре АС (AS1, AS2, AS3, AS4), соединенные между собой. Соединение часто осуществляется через точку обмена интернет-трафиком (Internet eXchange Point, IXP). Это инфраструктура, к которой подключаются многие интернет-провайдеры, чтобы получить доступ к другим провайдерам. AS2, AS3 и AS4 — клиенты AS1. Они покупают у AS1 транзитные услуги. Таким образом, пакет, отправленный источником A на C, передается из AS2 в AS1, а затем в AS4. Объявления о маршрутах перемещаются в противоположном направлении. Чтобы источник мог передать пакет C через AS1, AS4 объявляет C в качестве адреса назначения своему провайдеру (AS1). Затем AS1 объявляет путь до C остальным своим клиентам, включая AS2, чтобы они могли отправлять трафик на C через AS1.

Илл. 5.68. Политика маршрутизации между четырьмя АС

На илл. 5.68 все остальные АС покупают транзитные услуги у AS1. Благодаря этому они могут связаться с любым интернет-хостом. Но за эту возможность им приходится платить. Пусть AS2 и AS3 обмениваются большим объемом трафика. Если эти сети соединены, они могут выбрать другую политику — передавать трафик напрямую и бесплатно. Это уменьшит количество трафика, пересылаемого AS1 от их имени, и сократит их расходы. Такая политика называется пирингом без взаиморасчетов (settlement-free peering) или подключением без взаиморасчетов (settlement-free interconnection).