เส้นใยแก้วนำแสง
เส้นใยแก้วนำแสง (fiber optic) คืออะไร
เส้นใยแก้วนำแสงหรือไฟเบอร์ออปติก เป็นตัวกลางของสัญญาณแสงชนิดหนึ่ง ที่ทำมาจากแก้วซึ่งมีความบริสุทธิ์สูงมากเส้น
ใยแก้วนำแสงมีลักษณะเป็นเส้นยาวขนาดเล็ก มีขนาดประมาณเส้นผมของมนุษย์เรา เส้นใยแก้วนำแสงที่ดีต้องสามารถนำ
สัญญาณแสงจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งได้ โดยมีการสูญเสียของสัญญาณแสงน้อยมากเส้นใยแก้วนำแสงสามารถแบ่งตาม
ความสามารถในการนำแสงออกได้เป็น 2 ชนิด คือ เส้นใยแก้วนำแสงชนิดโหมดเดี่ยว (Singlemode Optical
Fibers, SM) และชนิดหลายโหมด (Multimode Optical Fibers, MM) ในปัจจุบันได้มีการ
พัฒนาเส้นใยแก้วนำแสง ที่ทำมาจากพลาสติกเพื่องานบางอย่างที่ไม่คำนึงถึงการสูญเสียสัญญาณมากนัก เช่น การสื่อสารใน
ระยะทางสั้น ๆ ไม่กี่เมตร
เส้นใยแก้วนำแสงประกอบด้วยส่วนสำคัญ 2 ส่วน
คือ ส่วนที่เป็นตัวกลางนำแสงซึ่งทำจากวัสดุ เช่น แก้ว พลาสติก เรียกว่าแกน (core) กับส่วนที่เป็นที่ห่อหุ้มแกน
(cladding)โดยดัชนีหักเหของที่ห่อหุ้มแกนจะมีค่าน้อยกว่าดัชนีหักเหของแกนทั้งนี้ก็เพื่อกั้นไม่ให้แสงภายในเส้นใย
แก้วนำแสงทะลุออกมาภายนอกเส้นใยแก้วนำแสงบางรุ่นจะมีเพียงแกนกับที่ห่อหุ้มแกนเท่านั้น จึงทำให้เส้นใยแก้วนำแสง
ดังกล่าวมีขนาดเล็กมากแต่ในเส้นใยแก้วนำแสงที่ใช้งานทั่วไปนั้นถัดจากส่วนที่ห่อหุ้มแกนออกมา จะเป็นส่วนที่ห่อหุ้ม
สำหรับทำหน้าที่ป้องกันการฉีกขาดของเส้นใยแก้วนำแสง และเป็นส่วนที่รองรับแรงดึงแรงบิดที่กระทำต่อเส้นใยแก้วนำแสง
รวมทั้งป้องกันไม่ให้แสงหรือรังสีอินฟราเรดจากภายนอกเข้ามารบกวนสัญญาณภายในเส้นใยแก้วนำแสง ส่วนห่อหุ้มนี้มักจะ
ทำจากวัสดุเหนียวสีดำ สำหรับเส้นใยแก้วนำแสงบางรุ่นที่มีขนาดใหญ่มาก จะมีการใส่สายเคเบิ้ลโลหะด้วยเพื่อเพิ่มความแข็ง
แรงทนทานในอาคารบ้านเรือน ที่อยู่อาศัย สำนักงานอาคารอุตสาหกรรมต่างๆ ล้วนแล้วแต่ต้องใช้สายสัญญาณเพื่อเชื่อมโยง
ระบบสื่อสาร แต่เดิมสายสัญญาณที่นำมาใช้ ได้แก่ สายตัวนำทองแดง ปัจจุบันสายสัญญาณระบบสื่อสารมีความจำเป็นมากขึ้น
โดยเฉพาะ ระบบการเชื่อมโยงเครือข่ายคอมพิวเตอร์ และมีแนวโน้มที่จะรวมระบบสื่อสาร อย่างอื่นประกอบเข้ามาในระบบด้วย เช่น ระบบเคเบิลทีวี ระบบโทรศัพท์ ระบบการบริการข้อมูลข่าวสารเฉพาะของบริษัทผู้ให้บริการต่างๆ ความจำเป็น
ลักษณะนี้ จึงมีผู้ตั้งคำถามว่า ถึงเวลา แล้วหรือยังที่จะให้อาคารที่สร้างใหม่ มีระบบเครือข่ายสายสัญญาณด้วยเส้นใยแก้วนำ
แสง หากพิจารณาให้ดีพบว่า เวลานั้นได้มาถึงแล้ว ปัจจุบันราคาของเส้นใยแก้วนำแสงที่เดินในอาคารมีราคาใกล้เคียงกับสาย
UTP แบบเกรดที่ดี เช่น CAT 5 ขณะเดียวกันสายเส้นใยแก้วนำแสง ให้ประสิทธิภาพที่สูงกว่ามาก และรองรับการใช้
งานในอนาคตได้มากกว่า สายยูทีพี (UTP) แบบ CAT 5 รองรับความเร็วสัญญาณ ได้ 100 เมกะบิตต่อวินาที และมี
ข้อจำกัดในเรื่องความยาวเพียง 100 เมตร ขณะที่สายใยแก้วนำแสงรองรับความถี่สัญญาณได้หลายร้อยเมกะเฮิรตซ์ และยัง
ใช้ได้กับ ความยาวถึง 2,000 เมตร การพัฒนาในเรื่องต่างๆของเส้นใยแก้วนำแสงได้ก้าวมาถึงจุดที่จะนำมาใช้กัน
อย่างกว้างขวางแล้ว บทความนี้จึงขอนำเสนอเพื่อแสดงให้เห็นว่า เส้นใยแก้วนำแสงมีจุดเด่นอย่างไร มีแนวโน้มการใช้งาน
ด้านใดบ้าง และที่สำคัญคือ จะได้เป็นข้อมูลสำหรับการศึกษา และทำความเข้าใจกับเส้นใยแก้วนำแสง เพื่อว่าจะได้เห็นข้อดีข้อ
เสียรวมถึงแนวทางการนำมา ประยุกต์ให้คุ้มค่า โดยเฉพาะการมองแนวทางของเทคโนโลยีในระยะไกล
จุดเด่นของสายใยแก้วนำแสง
จุดเด่นของเส้นใยแก้วนำแสงมีหลายประการ โดยเฉพาะจุดที่ได้เปรียบสายตัวนำทองแดง ที่จะนำมาใช้แทนตัวนำทองแดง จุดเด่นเหล่านี้ มีการพัฒนามาอย่างต่อเนื่อง และดีขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งประกอบด้วย ความสามารถในการรับส่งข้อมูลข่าวสาร เส้นใยแก้วนำแสงที่เป็นแท่งแก้ว ขนาดเล็ก มีการโค้งงอได้ ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางที่ใช้กันมากคือ 62.5/125 ไมโครเมตร เส้นใยแก้วนำแสงขนาดนี้ เป็นสายที่นำมาใช้ภายในอาคารทั่วไปเมื่อใช้กับคลื่นแสงความยาวคลื่น 850 นาโนเมตร จะส่งสัญญาณได้มากกว่า 160 เมกะเฮิรตซ์ ที่ความยาว 1 กิโลเมตร และถ้าใช้ความยาวคลื่น 1,300 นาโนเมตร จะส่งสัญญาณได้กว่า 500 เมกะเฮิรตซ์ ที่ความยาว 1 กิโลเมตร และถ้าลดความยาวลงเหลือ 100 เมตร จะใช้กับความถี่ของสัญญาณมากกว่า 1 กิกะเฮิรตซ์ได้ ดังนั้นจึงดีกว่าสายยูทีพีแบบแคต 5 ที่ใช้กับสัญญาณได้ 100 เมกะเฮิรตซ์
1.กำลังสูญเสียต่ำ
เส้นใยแก้วนำแสงมีคุณสมบัติในเชิงการให้แสงวิ่งผ่านได้ การบั่นทอนแสงมีค่าค่อนข้างต่ำ ตามมาตรฐานของเส้นใยแก้วนำแสง การใช้เส้นสัญญาณนำแสงนี้ใช้ได้ยาวถึง 2,000 เมตร หากระยะทางเกินกว่า 2,000 เมตร ต้องใช้ รีพีตเตอร์ทุกๆ 2,000 เมตร การสูญเสียในเรื่องสัญญาณจึงต่ำกว่าสายตัวนำทองแดงมาก ที่สายตัวนำทองแดงมีข้อกำหนดระยะทางเพียง 100 เมตร หากพิจารณาในแง่ความถี่ที่ใช้ ผลตอบสนองทางความถี่มีผลต่อกำลังสูญเสีย โดยเฉพาะในลวดตัวนำทองแดง เมื่อใช้เป็นสายสัญญาณ คุณสมบัติ ของสายตัวนำทองแดงจะเปลี่ยนแปลง เมื่อใช้ความถี่ต่างกัน โดยเฉพาะเมื่อใช้ความถี่ของสัญญาณที่ส่งในตัวนำทองแดง สูงขึ้น อัตราการสูญเสียก็จะมากตามแต่กรณีของเส้นใยแก้วนำแสง เราใช้สัญญาณความถี่มอดูเลตไปกับแสง การเปลี่ยน สัญญาณรับส่งข้อมูลจึงไม่มีผลกับกำลังสูญเสียทางแสง
2. คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าไม่สามารถรบกวนได้
ปัญหาที่สำคัญของสายสัญญาณ แบบทองแดง คือ การเหนี่ยวนำโดยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ปัญหานี้มีมาก ตั้งแต่เรื่องการรบกวนระหว่างตัวนำหรือเรียกว่า Crosstalk การไม่แมตซ์พอดีทางอิมพีแดนซ์ ทำให้มีคลื่นสะท้อนกลับ การรบกวนจากปัจจัย ภายนอกที่เรียกว่า EMI ปัญหาเหล่านี้สร้างให้ผู้ใช้ต้องหมั่นดูแล แต่สำหรับเส้นใยแก้วนำแสง แล้ว ปัญหาเรื่องเหล่านี้จะไม่มี เพราะแสงเป็นพลังงานที่มีพลังงานเฉพาะ และไม่ถูกรบกวนโดยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า การเดินทาง ในเส้นแก้วก็ปราศจากการรบกวนของแสงจากภายนอก
3. น้ำหนักเบา
เส้นใยแก้วนำแสงมีน้ำหนักเบากว่าเส้นลวดตัวนำทองแดง น้ำหนัก ของเส้นใยแก้วนำแสงขนาด 2 แกนที่ใช้ทั่วไป มีน้ำหนักเพียงประมาณ 20 ถึง 50
เปอร์เซนต์ของสาย UTP แบบ CAT 5
ขนาดเล็กเส้นใยแก้วนำแสงมีขนาดทางภาคตัดขวางแล้ว เล็ก
กว่าลวดทองแดง มาก ขนาดของเส้นใยแก้วนำแสง เมื่อรวมวัสดุหุ้มแล้วมีขนาดเล็กกว่าสายยูทีพี โดยขนาดของสายใยแก้วนี้ใช้พื้นที่ประมาณ 15 เปอร์เซนต์ ของเส้นลวดยูทีพีแบบ CAT 5 มีความปลอดภัยในเรื่องข้อมูลสูงกว่า การใช้เส้นใยแก้วนำแสงมีลักษณะใช้ แสงเดินทางในข่าย จึงยากที่จะทำการแท๊ปหรือทำการดักฟังข้อมูล มีความปลอดภัยต่อชีวิตและทรัพย์สินการที่เส้นใยแก้วเป็นฉนวนทั้งหมด จึงไม่นำกระแสไฟฟ้า การลัดลงจร การเกิดอันตรายจากกระแสไฟฟ้าจึงไม่เกิดขึ้น
4. เส้นใยแก้วนำแสงมีราคาแพง
แนวโน้มทางด้านราคามีการเปลี่ยนแปลงราคาของเส้นใยแก้วนำแสงลดลง จนในขณะนี้ยังแพงกว่าสายยูททีพีอยู่บ้าง แต่ก็ไม่มากนักนอกจากนี้หลายคนยังเข้าใจว่า การติดตั้งเส้นใยแก้วนำแสงมีข้อยุ่งยาก และต้องใช้คนที่มีความรู้ความชำนาญ เสียค่าติตั้งแพง ความคิดนี้ก็คงไม่จริง เพราะการติดตั้งทำได้ไม่ยากนักเนื่องจากมีเครื่องมือพิเศษช่วยได้มาก เครื่องมือพิเศษนี้สามารถเข้าหัวสายได้โดยง่ายกว่าแต่เดิมมาก อีกทั้งราคาเครื่องมือก็ถูกลงจนมีผู้รับติดตั้งได้ทั่วไป
เส้นใยแก้วนำแสงยังไม่สามารถใช้กับเครื่องที่ตั้งโต๊ะได้
ปัจจุบันพีซีที่ใช้ส่วนใหญ่ต่อกับแลนแบบอีเธอร์เน็ต ซึ่งได้ความเร็ว 10 เมกะบิต การเชื่อมต่อกับแลนมีหลายมาตรฐาน โดยเฉพาะปัจจุบันหากใช้ความเร็วเกินกว่า 100 เมกะบิต สายยูทีพีรองรับไม่ได้ เช่น เอทีเอ็ม 155 เมกะบิต แนวโน้มของการใช้งานระบบเครือข่ายมีทางที่ต้องใช้แถบกว้างสูงขึ้นมาก โดยเฉพาะเมื่อต้องการให้พีซีเป็นมัลติมีเดียเพื่อแสดงผลเป็นภาพวิดีโอ การใช้เส้นใยแก้วนำแสงดูจะเป็นทางออก พัฒนการของการ์ดก็ได้พัฒนาไปมากเอทีเอ็มการ์ดใช้ความเร็ว 155 เมกะบิต ย่อมต้องใช้เส้นใยแก้วนำแสงรองรับ การใช้เส้นใยแก้นำแสงยังสามารถใช้ในการส่งรับวิดีโอคอนเฟอเรนซ์ หรือสัญญาณประกอบอื่น ๆ ได้ดี
วันพุธที่ 27 สิงหาคม พ.ศ. 2551
วันพฤหัสบดีที่ 14 สิงหาคม พ.ศ. 2551
งานวันที่ 13 สิงหาคม 2551
Open Shortest Path First (OSPF)
Open Shortest Path First (OSPF) ถือเป็น เร้าติ้งโปรโตคอล (Routing Protocol) ตัวหนึ่งที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดในระบบเน็ตเวิร์ก เนื่องจากมีจุดเด่นในหลายด้าน เช่น การที่ตัวมันเป็น Routing Protocol แบบ Link State, การที่มีอัลกอรึทึมในการค้นหาเส้นทางด้วยตัวเอง ซึ่งเปรียบเสมือนว่า ตัวของ เราเตอร์ที่รัน OSPF ทุกตัวเป็นรูท (Root) หรือ จุดเริ่มต้นของระบบไปยังกิ่งย่อยๆ หรือโหนด (Node) ต่างๆ ซึ่งเป็นเทคนิคในการลดเส้นทางที่วนลูป (Routing Loop) ของการ Routing ได้เป็นอย่างดี รวมถึงความสามารถในการ Convergence หรือ การรับรู้ถึงความเปลี่ยนแปลงใน Topology หรือเส้นทางของ Network ได้อย่างรวดเร็วจนกระทั่งพูดได้เลยว่า แทบจะทันทีที่มีการเปลี่ยนแปลง Topology ขึ้นในระบบ และความสามารถในการรองรับการขยายของระบบ (Scalable) ได้อย่างดีเยี่ยม ซึ่ง ข้อดีดังกล่าวนั้น ทำให้ บรรดา Network Architect ต่างๆ นั้นนิยมเลือก OSPF มาเป็น Routing Protocol หลัก แทนที่ Routing Protocol แบบ Distance Vector เช่น RIP หรือ IGRP ซึ่ง ก่อนที่จะลงถึงรายละเอียดของ OSPF นั้น ก็จะมีการเกริ่นถึง คำที่เกี่ยวข้องภายใน Routing Protocol ของ OSPF เสียก่อน
OSPF Terminology
Neighbor – หรือ เราเตอร์เพื่อนบ้าน ในที่นี้จะหมายถึง เราเตอร์ที่ รัน Process ของ OSPF ซึ่งทำการเชื่อมต่ออยู่กับเราเตอร์ตัวอื่นๆ ที่รัน OSPF อยู่ด้วยเช่นกัน หรือที่เรียกว่า Adjacent Router (เราเตอร์ที่เชื่อมต่อกัน) ซึ่ง เราเตอร์เพื่อนบ้านกันนี้ จะคอยค้นหากันและกันผ่าน Hello Packet ซึ่งข้อมูลที่เกี่ยวข้องในการเราติ้งจะไม่ถูกส่งผ่านกันจนกว่าจะมีการฟอร์มความสัมพันธ์ระหว่างกันและกัน (Adjacency Forms)
Adjacency – หรือ เป็นการฟอร์มความสัมพันธ์กันระหว่างเราเตอร์เพื่อนบ้าน กับ เราเตอร์ที่ทำหน้าที่ที่เรียกว่า Designated Router และ Backup Designated Router (จะกล่าวเรื่องนี้อีกครั้งในช่วงต่อๆไป)
Link – เป็นการเรียกถึงเน็ตเวิร์กที่รัน OSPF อยู่ หรืออาจหมายถึง Interface ที่ทำการรัน OSPF อยู่ด้วยก็ได้
Interface หมายถึง พอร์ทที่เชื่อมต่ออยู่กับเราเตอร์ ซึ่งอาจจะเป็น Physical Port (เช่น อีเธอร์เน็ต) หรืออาจจะเป็น Logical Port (เช่น Sub-Interface ในการเซต Frame-Relay) เมื่ออินเทอร์เฟซนั้นๆ ถูกเซตให้อยู่ใน Process ของ OSPF แล้ว และอินเทอร์เฟซอยู่ในสถานะที่ UP ตัว Process ของ OSPF จะทำการสร้าง Link State Database โดยผ่านทาง Link นี้
Link State Advertisement (LSA) – เป็น แพคเกตข้อมูลที่ OSPF Process ใช้ในการแลกเปลี่ยนสถานะของอินเทอร์เฟซและลิงค์ในหมู่เราเตอร์ที่รัน OSPF ด้วยกัน ซึ่งจะมีการแยกประเภทของ LSA packet ในช่วงหลังของบทความ
Designated Router (DR) - เป็นเราเตอร์ที่เป็นจุดศูนย์กลางในการแลกเปลี่ยนข้อมูลหรือสถานะในระหว่างเราเตอร์ด้วยกัน เนื่องจาก การมี เราเตอร์ที่ทำหน้าที่เป็น Centralize ในระบบ จะสามารถช่วยลดปริมาณแพคเกต LSA ที่จะส่งกันในหมู่เราเตอร์ด้วยกันได้ ซึ่ง DR นี้ จะถูกใช้ใน เน็ตเวิร์กที่เป็น Broadcast (Multi-Access) และ Non-Broadcast Multi-Access (เช่น อีเธอร์เน็ต หรือ เฟรมรีเลย์ เท่านั้น)
Backup Designated Router (BDR) จะถือว่าเป็นเราเตอร์ตัวแทน (Hot Standby) ของ Designated Router (DR) โดยที่ BDR จะคอยรับ Routing Update จากเราเตอร์เพื่อนบ้าน แต่ตัวมันเองจะไม่ทำการ Flood LSA ออกไปเหมือนอย่างที่ DR ทำ จนกระทั่งหากว่า DR ในระบบล่มลงไป BDR จึงจะเข้ามาเป็น DR แทน
OSPF Areas – ในความหมายของ AREA ใน OSPF จะคล้ายๆกับ เป็น Autonomous System (AS) หนึ่งๆ ซึ่งเหมือนกับเป็นกลุ่มของเราเตอร์ที่รัน OSPF ด้วยกัน และมีขอบเขตในการแลกเปลี่ยนเราติ้งเทเบิลกันภายในกลุ่มของตัวเองเท่านั้นโดยดีฟอล์ต (Default)
Internal Router – หมายถึง เราเตอร์ที่รัน OSPF แต่ ทุกๆ Interface อยู่ภายใน Area ของตนเท่านั้น หรือ ไม่มี Interface ใดๆ อยู่ภายใน Area อื่น หรือ Routing Protocol อื่นๆ
Area Border Router (ABR) – หมายถึง เราเตอร์ที่รัน OSPF ที่มีอินเทอร์เฟซอยู่มากกว่า 1 AREA และ ถูกใช้เป็นทางเข้าสำหรับเราติ้งเทเบิลของภายนอก AS ที่จะเข้ามา update ภายใน Area ด้านใน
Autonomous System Boundary Router (ASBR) – หมายถึง เราเตอร์ที่มี อินเทอร์เฟซที่ นอกเหนือจากรัน OSPF แล้ว ยังรันเราติ้งโปรโตคอลอื่นๆ ด้วย เช่น EIGRP, RIP (เราถือว่า เราติ้งโปรโตคอลอื่นๆ ว่าเป็น External Area) และหน้าที่ของ ASBR ก็คือ การถ่ายทอด เราติ้งเทเบิลเข้ามายังใน OSPF Area
Non-Broadcast Multi-Access (NMBA), Broadcast Multi-Access – หมายถึง เน็ตเวิร์กที่อนุญาตให้มีการ Access มากกว่า 1 Session แต่ไม่มีการ Broadcast Packet เช่น Frame Relay, X.25 และ Broadcast Multi-Access เช่น อีเธอร์เน็ต เปนต้น
Point-to-Point – หมายถึงการเชื่อมต่อแบบ จุดต่อจุด เช่น Dedicated Link (T1), PPP เป็นต้น
Router ID – หมายถึง IP Address ที่ได้ทำการ Assign เพื่อเป็นการ Identify ให้กับเราเตอร์ในการเลือก DR, BDR โดยที่ปกติแล้ว เราเตอร์ใน OSPF จะเลือก DR จาก Router ID ที่ IP Address ที่สูงที่สุดที่เซตใน Loopback Interface แต่ถ้าหากว่า Loopback Interface ไม่ถูกเซตไว้ ก็จะทำการเลือก IP Address ที่สูงสุดใน Physical Interface แทน
ข้อดีของ OSPF
- สนับสนุนการแบ่งเน็ตเวิร์กเป็นลำดับขั้น (Hierarchical Network)
- ใช้อัลกอริทึม ของ Diijkstra (Link State) ในการค้นหาเส้นทาง และป้องกันเราติ้งลูป
- สนับสนุน Classless Routing และ CIDR (Classless Interdomain Routing)
- สามารถทำ Route Summarization เพื่อลดขนาดของเราติ้งเทเบิลได้
- ราติ้งอัพเดตสามารถที่จะควบคุมการส่งได้ ไม่เหมือน Routing Protocol แบบ Distance Vector ที่ต้องส่ง Routing Table ทั้งตัว ออกไปตามช่วงเวลาที่กำหนด ทำให้สูญเสีย แบนด์วิดธ์ไปโดยไม่จำเป็น
- ในการส่ง Routing Update จะทำผ่าน มัลติคาส์ท แอดเดรส (Multicast Address) ซึ่งมีข้อดีคือ ลดผลกระทบต่อ Host หรือ Client อื่นๆ จาก การ บรอดคาสท์ (Broadcast)
- สนับสนุนการทำ Authentication ทั้งแบบ Clear Text และ MD5
OSPF Overview
- Instances หรือ โปรเซสของ OSPF สามารถเริ่มได้ตั้งแต่ 1
– 65535 แต่ไม่สมควรกระทำการรัน OSPF มากกว่า 1 โปรเซสพร้อมๆ กัน หากไม่จำเป็น
- AREA ของ OSPF สามารถมีได้ถึง 2^32 หรือ ประมาน 4,200,000 AREA
- ในเราเตอร์ที่รัน OSPF จะต้องมี AREA 0 อยู่ เสมอ ถือว่าเป็น Backbone AREA
- หากว่าเน็ตเวิร์กนั้นๆ มีหลาย AREA ทุก AREA จะต้องคอนเนคเข้าหา AREA 0 เสมอ อาจจะเป็นการต่ออินเทอร์เฟซเข้าหา AREA 0 หรือทำ Virtual Links วิ่งเข้าหา AREA 0 ก็ได้
- Default Administrative Distance ของ OSPF คือ 110
OPSF Tables
ใน OSPF นั้น จะมีตารางภายในเราเตอร์ทั้งหมด 3 ตารางคือ
1. Neighbor Table ไว้เก็บรายชื่อเราเตอร์ที่ฟอร์มความสัมพันธ์ และ สถานะของ DR/BDR และ สถานะของลิงค์, Hello และ Dead Time Interval
2. Topology Table ไว้เก็บเส้นทางที่เป็นไปได้ทั้งหมดในการที่เราเตอร์จะส่งแพคเกตไปยังปลายทาง ซึ่งใน OSPF สามารถที่จะทำการกระจายโหลด (Load Balance) ไปยังเส้นทางที่มี Cost เท่ากันได้ 6 เส้นทาง (4เส้นทางโดยค่า Default)
3. Routing Table ไว้เก็บเส้นทางที่สั้นที่สุดที่ได้รับการคำนวณมาจาก SPF Algorithms เรียบร้อยแล้ว
SPF Calculation
ใน OSPF จะใช้ อัลกอรึทึมของ Diijkstra (Link State) ในการคำนวณหาเส้นทางที่สั้นที่สุด โดยพิจารณาจากเส้นทางที่สั้นที่จุดจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง และเมื่อไปถึงปลายทางแล้ว ก็จะทำ Cumulative Cost หรือ ค่าของลิงค์หรือแบนด์วิดธ์โดยรวมมาเปรียบเทียบกัน ซึ่งหากว่า เส้นทางใดที่มองจากต้นทางไปยังปลายแล้ว มีค่า Cost ที่ ดีที่สุด เราจะถือว่าเส้นทางนั้นเป็นเส้นทางที่ Shortest Path ซึ่งใน Cisco Routers นั้น สูตรในการคำนวณ เส้นทางแต่ละเส้นทางของ OSPF จะนำมาจากสูตร
Cost = (10^8/Bandwidth)
ซึ่งการค้นหาเส้นทางที่สั้นที่สุด ก็จะนำเอา Cost ของจากขาออกของอินเทอร์เฟซจุดหนึ่งไปถึงอีกอินเทอร์เฟซจุดหนึ่งมาบวกต่อๆ กัน จนกระทั่งถึงอินเทอร์เฟซของเราเตอร์ปลายทาง และนำมาเปรียบเทียบกันกับเส้นทางอื่นๆ เราเรียกผลรวมในลักษณะนี้ว่า “Cumulative Cost”
OSPF Operation
กระบวนการของ OSPF จะเกิดขึ้นตามลำดับต่อไปนี้
- ค้นหาเราเตอร์ที่รัน OSPF และฟอร์มความสัมพันธ์ด้วย Hello Packet
- เราเตอร์ต่างเก็บชื่อและสถานะของ Link ไว้ที่ Neighbor Table
- เลือก DR/BDR (หากเป็น Point-to-Point, Point-to-Multipoint จุดนี้จะถูกข้ามไป)
- ทำการ Flood LSA เพื่อแลกเปลี่ยนสถานะของ Link และ Interface โดยทำการ Copy LSA และทำการเพิ่มสถานะของตน จากนั้น Flood ออกไปยัง DR ที่ Multicast Address 224.0.0.6 และให้ DR เป็นผู้ Flood LSA ต่อไปยังเราเตอร์ทุกๆตัวที่ Multicast Address 224.0.0.5
- Copy LSA ลงไปใน Topology Table ของตน
- ทำการคำนวณ Shortest Path First ด้วย Diijkstra Algorithms
- นำเส้นทางที่สั้นที่สุดมาใส่ลงใน Routing Table
- หากมีการเปลี่ยนแปลง Topology ใน ระบบ จะทำการ Flood LSA ออกไปทันที (Triggered Update)
OSPF Process Flow
Neighbor States
1. Down State – ไม่มีเราเตอร์ตัวไหนที่รับส่ง Hello Packet กัน
2. Init – Hello Packet ถูกส่งจากเราเตอร์ไปยังเราเตอร์เพื่อนบ้าน แต่เป็นการส่งกันทางเดียว เราเตอร์อีกฝั่งจะยังไม่เห็นเราเตอร์เพื่อนบ้านอื่นๆ
3. 2Way – Hello Packet ถูกรับส่งกันทั้งสองฝั่งซึ่งรวมถึง Router ID ด้วย และหากข้อมูลบางอย่างใน Hello Packet ตรงกัน ก็สามารถที่จะฟอร์มความสัมพันธ์กันได้
4. ExStart – ทำการเลือก DR/BDR
5. Exchange – เราเตอร์ทำการ Flood LSA ออกไปและแลกเปลี่ยนกัน
6. Loading – มีการแลก LSA ที่อัพเดตแล้วจาก DR/BDR ไปยังเราเตอร์ตัวอื่นๆ ที่ผ่านขั้นตอน ExStart มาแล้ว
7. Full – LSA ทั้งหมดได้รับการอัพเดตตรงกันทั้งหมดแล้วในเราเตอร์ทุกๆตัว
OSPF Hello Packet Information
ภายใน Hello Packet ของ OSPF ถูกบรรจุด้วยข้อมูลดังต่อไปนี้
- Router ID
- Area ID
- Authentication Information
- Network Mask
- Hello Interval
- Options
- Router Priority
- Router Dead Interval
- DR
- BDR
- Neighbor Router IDs
ในเน็ตเวิร์กแบบ NBMA, BMA นั้น จะมี ข้อมูลของ DR/BDR แต่ในขณะที่ Point-to-Point และ Point-to-Multipoint นั้นจะไม่มี DR/BDR และ ในการฟอร์มความสัมพันธ์กันนั้น ค่าของ Hello และ Dead Interval นั้นจะต้องเท่ากัน มิเช่นนั้นจะฟอร์มความสัมพันธ์กันไม่ได้ และ หากว่าเราเตอร์ตัวใดที่มีการเซตค่า Priority เป็น 0 จะไม่ถูกนำมาคิดในการเลือก DR/BDR
LSA Flooding
ในกระบวนการแลกเปลี่ยน LSA หรือ Link State Advertisement ของในเราเตอร์นั้น LSA Packet จะถูกแชร์กันในระหว่างหมู่เราเตอร์ที่รัน OSPF ด้วยกันผ่านทาง Multicast Address หมายเลข 224.0.0.5 ซึ่งใน LSA Packet นี้ จะมีอยู่ด้วยกันหลาย Type ซึ่ง จะแสดงให้เห็นคร่าวๆ ว่า LSA นั้น มีประเภทใดบ้าง (ใน CCNA ไม่เน้น แสดงเพื่อเพียงให้เห็นภาพเท่านั้น)
Link State Advertisement Types
1. Router LSA – เป็น LSA ที่รวบรวม สถานะของ Link ใช้ในการแชร์กันระหว่างเราเตอร์ที่รัน OSPF ใน AREA เดียวกัน
2. Network LSA – ถูกใช้โดย DR ในการส่ง LSA เพื่อบอกสถานะเกี่ยวกับ Network ในAREA ที่เฉพาะเจาะจง
3. Network Summary LSA - ใช้ในการส่ง LSA ที่เกี่ยวข้องกับ AREAอื่นๆ เข้ามาใน AREAของตนเอง โดยที่ สิ่งที่ส่งเข้ามาคือ Summary Route ของ AREA อื่นๆ
4. ASBR Summary LSA - ใช้ในการส่ง LSA ที่เกี่ยวข้องกับ AREAอื่นๆ เข้ามาใน AREAของตนเอง โดยที่ สิ่งที่ส่งเข้ามาคือ Summary Route ของ ASBR Router
5. AS External LSA – ใช้ในการส่ง LSA ของ External Routing Protocol (เช่น RIP) เข้ามายังภายใน AREA (มีการทำ Redistribute Route)
6. Group Membership LSA
7. NSSA (Not-So-Stubby Area) External LSA – ใช้ในการส่ง LSA ข้าม AREA ที่ไม่ต้องการให้มีการแพร่กระจาย LSA เข้าไปยัง AREA นั้นๆ โดยที่ เมื่อถึง AREA ปลายทาง LSA Type 7 นี้จะแปลงกลับมาเป็น LSA Type 5 เพื่อกระจาย External Route ให้แก่ Router ภายใน AREA นั้นๆ
8. External Attributes LSA
9. Opaque LSA (Link-Local Scope)
10. Opaque LSA (Area-Local Scope)
11. Opaque LSA (AS Scope)
LSA Acknowledgement and Validation
LSA ACK นั้น เป็นแพคเกตที่ส่งจากเราเตอร์ที่ได้รับ LSA จากเราเตอร์ต้นทาง กลับไปยังต้นทางว่า ตนเองนั้นได้รับ LSA แล้ว ซึ่ง LSA ACK นั้น จะมีอยู่ด้วยกันสองประเภทคือ
Explicit Acknowledgement คือ การที่ส่ง LSA ACK กลับไปยัง Interface ทีได้รับ LSA มาในตอนแรก
Implicit Acknowledgement เป็นการ Flood LSA ที่ตนเองได้รับซ้ำกลับไปยังเราเตอร์ต้นทาง และในส่วนของ Implicit Acknowledgement นี้ ก็จะมีสองกรณีอีกคือ
- Direct Method ซึ่งจะเกิดขึ้นเมื่อได้รับ LSA ที่ซ้ำกัน หรือ LSA นั้นๆได้หมดอายุลง (ค่า Default คือ 1 ชม.)
- Delay Method จะเกิดขึ้นเมื่อผู้ส่งต้องการส่ง LSA ACK พร้อมกับ LSA อื่นๆ ที่ต้องการส่งด้วย
- การ Validation จะกระทำผ่านทาง LSA Update ซึ่งก็จะมีการ Checksum ที่ส่วนท้ายของ Header
OSPF and Loopback Interface
Loopback Interface ถือเป็น อินเทอร์เฟซเสมือน (Logical Interface) ซึ่ง ใน OSPF นั้น จะพิจารณาว่า หากมีการ Configure Loopback Interface ไว้ จะถือว่า IP ของ Loopback Interface นี้เป็น Router ID ทันที และ ในการเลือก DR/BDR ใน NBMA, BMA จะทำการเลือกจาก IP Address ของ Loopback Interfaces ที่มีค่าของ IP Address ที่สูงที่สุด แต่หากว่า ไม่มีการเซ็ตค่า Loopback Interface ไว้ OSPF จะเลือก IP Address ที่สูงที่สุดจาก Physical Interface แทน ซึ่ง Network Administrator ที่ดี ควรจะเซต Router ID หรือ IP Address ที่ Loopback Interface เนื่องจาก Loopback Interface นั้น มีเสถียรภาพมากกว่า Physical Interface เนื่องจาก มันจะดาวน์ลงไปก็ต่อเมื่อ เราเตอร์ทั้งตัวนั้นได้ดาวน์ลงไปเท่านั้น ส่วน คำสั่งในการเซต Loopback Interface ได้แก่
- Cisco(config)#interface lo0
- Cisco(config-if)#ip address 203.148.145.241 255.255.255.255
- Cisco(config-if)#no shutdown
Subnet Mask 255.255.255.255 เราเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า “Host Masks”
ประเภทของ Routing Entry ภายใน OSPF
ใน OSPF มีเราติ้งเอนทรีอยู่ด้วยกัน 3 ประเภทได้แก่
1. Intra-Area Routing หมายถึง เราติ้งเอนทรีที่คำนวณได้จากอัลกอรึทึม SPF ภายใน AREA เดียวกัน ซึ่งหากเราดูจากคำสั่ง show ip route เราจะพบว่า เราติ้งเอนทรีที่เป็น OSPF Intra-Area นี้ จะมีสัญลักษณ์ “O” อยู่ด้านหน้าเราติ้งเอนทรี
2. Inter-Area Routing หมายถึงเราติ้งเอนทรีที่ใช้เป็นเส้นทางที่ไปยังซับเน็ต (Subnet) ที่อยู่ต่าง Area กัน เราเตอร์ปัจจุบันที่เป็น Internal Router จะรับทราบเส้นทางประเภทนี้ได้จากเราเตอร์ที่ทำหน้าที่เป็น Area Border Router (ABR) ปัจจุบัน ซึ่งหากเราดูจากคำสั่ง show ip route เราจะพบว่า เราติ้งเอนทรีที่เป็น OSPF Inter-Area นี้ จะมีสัญลักษณ์ “O IA” อยู่ด้านหน้าเราติ้งเอนทรี
3. External Routes หมายถึงเราติ้งเอนทรีที่ใช้เป็นเส้นทางไปยังซับเน็ตที่อยู่ภายใต้ขอบเขตของเราติ้งโปรโตคอลอื่นๆ ซึ่งได้มาจากการทำ “Route Distribution” เราเตอร์ปัจจุบันจะรับทราบเส้นทางประเภทนี้ได้จากเราเตอร์ที่ทำหน้าที่เป็น Autonomous System Boundary Router (ASBR) ซึ่งหากเราดูจากคำสั่ง show ip route เราจะพบว่า เราติ้งเอนทรีที่เป็น OSPF External Routes นี้ จะมีสัญลักษณ์ “E1 หรือ E2” อยู่ด้านหน้าเราติ้งเอนทรี
******************************************************************
Routing Information Protocol (RIP)
RIP เป็น routing protocol ที่นิยมกันมากอีกตัวหนึ่งในการติดต่อสื่อสารของ Internet
RIP เป็น routing protocol ระยะทางซึ่งหมายถึง มันวางรากฐานทางเดินของ routing ของมันตามจำนวนการรับ-แล้ว-ส่งต่อ(hop) ไปจนถึงปลายทาง ในปี 1982 RIP ปรากฏใน Berkeley Software Distribution (BSD) ซึ่งเป็นversion ของUNIX ที่เป็นส่วนหนึ่งของ Transmission Control Protocol /Internet Protocol(TCP/IP) ปัจจุบันrouting protocols จำนวนมากใช้RIP เป็นพื้นฐาน ตัวอย่างเช่น routing protocol ของ AppleTalk อยู่บนพื้นฐานของ RIP บริษัทอื่นๆก็เช่น Novell และ Banyan มีRIP เป็นrouting protocol ตามความจริง Microsoft ได้เพิ่มประสิทธิภาพWAN ของ NT โดยการเพิ่มการสนับสนุน routing packets ที่วางรากฐานอยู่บน RIP
โพรโตคอลเลือกเส้นทางแบบตารางระยะทาง (RIP) ที่มีพื้นฐานมาจากอัลกอริทึมของ Bellman-Ford วิธีการนี้สามารถทำงานได้ดีในระบบขนาดเล็ก แต่ประสิทธิภาพจะลดลงเมื่อระบบมีขนาดใหญ่ขึ้น รวมทั้งมีปัญหาที่เรียก “Cout-to-infinity” และปัญหาความล่าช้าในการค้นหาคำตอบ
เราเตอร์นำ RIP ไปดำเนินการโดยเก็บรักษา information ใน ตารางการเดินทาง(routing table)ของมัน คอลัมภ์ปลายทางจะแสดงการเชื่อมโยงที่เป็นไปได้ทั้งหมด ในขอบเขตการรับ-แล้ว-ส่งต่อ(hop) ครั้งถัดไปจะหา router port ที่จะส่งแพ็กเก็ตถัดไป และในขอบเขตของระยะทางจะมีการค้นหาจำนวนการรับ-แล้ว-ส่งต่อ(hop) จนไปถึงปลายทางของ network ตารางการเดินทาง(routing table) ของ RIP จะบรรจุเส้นทางที่ดีที่สุดที่จะไปถึงปลายทางที่เจาะจงแล้วเท่านั้น
ถ้าตัวเราเตอร์ได้รับ routing information ใหม่มาจาก node อื่นๆมันจะบันทึกเอาไว้
RIP เก็บรักษาทางเดินของ routingที่เหมาะสม โดยการส่งข้อความการปรับปรุง routing ออกไป
ถ้า network topology มีการเปลี่ยนแปลง ตัวอย่าง ถ้าตัวเราเตอร์พบว่า linkมีข้อบกพร่องมันจะปรับปรุง ตารางการเดินทาง(routing table) ของมันเอง ต่อจาดนั้นจึงส่งcopy ของตาราง(table) ที่มีการเปลี่ยนแปลงไปยังเราเตอร์ข้างเคียง(neighbors)และเราเตอร์ข้างเคียง(neighbors)จะปรับปรุงตาราง(table)ของตัวเองด้วย information ใหม่ และส่งต่อไปยังเราเตอร์ข้างเคียง(neighbors)ของมันอีกต่อหนึ่งไปเรื่อยๆ ภายในระยะเวลาสั้นๆ เราเตอร์จะมีinformation ใหม่แต่ละ field ของ RIP packet เป็นดังนี้
COMMEND - หาความแตกต่างระหว่างการร้องขอหรือการตอบสนองได้หรือไม่ การร้องขอแพ็กเก็ต ถามเราเตอร์ข้างเคียง(neighbors router)ให้ตอบสนองโดยส่งตารางการเดินทาง(routing table)ของมันไปให้ การตอบรับแพ็กเก็ตอาจเป็นได้ทั้งคำตอบที่เกิดจากการร้องขอหรือตารางการเดินทาง(routing table) ที่ปรับปรุงใหม่โดยไม่มีการร้องขอ
VERSION NUMBER - จำแนก version ของ RIP
ADDRESS FAMILY IDENTIFIFR -จำเพาะaddress family สำหรับใน internet
เลขที่นี้จะต้องสอดคล้องกับIP(ค่า value=2)
ADDRESS - จำแนกตารางการเดินทาง(routing table)ของปลายทางที่เฉพาะเจาะจง
MATRIC - จำแนกจำนวนครั้งการรับ-แล้ว-ส่งต่อ ซึ่งจำเป็นอย่างยิ่งในการไปถึงปลายทางใน address field
เกี่ยวกับ RIP เราเตอร์แต่ละตัวมีอิสระในการส่ง copy ตารางการเดินทาง(routing table)ของมันไปยังเราเตอร์ข้างเคียง(neighbors)แต่ละตัวของมันโดยเป็นข้อความการตอบสนองทุกๆ30วินาที RIP packet ตัวหนึ่งจะบรรจุชุดของ Address Family Identifier , Address และ Metric ได้มากกว่า 25 ชุด เพราะฉะนั้น RIP packets หลายๆตัวจึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะใช้ตารางการเดินทาง(routing table) ขนาดใหญ่มากๆ ในการเพิ่มนั้นRIP จะเก็บช่วงเวลาของเราเตอร์ข้างเคียง(neighbors)แต่ละตัวมาพิจารณาหลังสุด ถ้าใช้เวลามากตัวอย่างเช่น 90 วินาที ผ่านไปโดยไม่มีการตอบสนองจากเราเตอร์ข้างเคียง(neighbors) RIP จะส่ง applicable rout จาก ตารางการเดินทาง(routing table) กลับมาและแจ้งให้เราเตอร์ข้างเคียง(neighbors)
ทราบถึงการเปลี่ยนแปลงนี้
RIP เสนอลักษณะเฉพาะหลายๆอย่าสงเช่น hop-count,hlod-downs,split horizoms และpoision reverse ปรับปรุงที่ความมั่นคงของตัวมันเอง
hop-count limit หลีกเลี่ยงการส่งไปอย่างไม่สิ้นสุดของแพ็กเก็ตถ้ามันเข้าไปใน routing loop
hop-count limitของ RIP คือ 15จำกัดโดยnetwork ที่เล็กกว่า
hold-downs ขัดขวางตัวเราเตอร์จาก routing information ที่รับมาไม่ถูกต้อง เช่น การนำกลับมาที่ไม่เหมาะสมของเส้นทางที่ถูกนำกลับมาโดยเร็ว การปรับปรุง(update) จะส่งออกไปเพื่อบ่งบอกถึงการเปลี่ยนแปลงใน topology เช่น link ที่ผิด,ไม่สามารถไปถึงอุปกรณ์ทั้งหมดใน network ได้ทันที เพราะฉะนั้นตัวเราเตอร์ที่ยังไม่ได้รับการปรับปรุงจะแสดงให้รู้ว่า link ผิดพลาด จึงควรจะส่งตารางการเดินทาง(routing table)ไปยังเราเตอร์ตัวอื่นที่บอกว่า link นั้นไม่ดีโดยเร็ว ตัวเราเตอร์จะนำ link ที่ผิดกลับมาอย่างไม่ถูกต้อง
********************************************************
Border Gateway Protocol (BGP)
Border Gateway Protocol (BGP) เป็นโปรโตคอลสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลของเส้นทางระหว่าง gateway host (ซึ่งแต่ละที่จะมี router ของตัวเอง) ในเครือข่ายแบบอัตโนมัติ BGP มักจะได้รับการใช้ระหว่าง gateway host บนระบบอินเตอร์เน็ต ตาราง routing ประกอบด้วยรายการของ router ตำแหน่งและตารางค่าใช้จ่าย (cost metric) ของเส้นทางไปยัง router แต่ละตัว เพื่อการเลือกเส้นทางที่ดีที่สุด
host ที่ใช้การติดต่อด้วย BGP จะใช้ Transmission Control Protocol (TCP) และส่งข้อมูลที่ปรับปรุงแล้วของตาราง router เฉพาะ host ที่พบว่ามีการเปลี่ยนแปลง จึงมีผลเฉพาะส่วนของตาราง router ที่ส่ง BGP-4 เป็นเวอร์ชันล่าสุด ซึ่งให้ผู้บริหารระบบทำการคอนฟิก cost metric ตามนโยบาย
การติดต่อด้วย BGP ของระบบ แบบอัตโนมัติที่ใช้ Internet BGP (IBGP) จะทำงานได้ไม่ดีกับ IGP เนื่องจาก router ภายในระบบอัตโนมัติต้องใช้ตาราง routing 2 ตาราง คือ ตารางของ IGP (Internet gateway protocol) และตารางของ IBGP
BGP เป็นโปรโตคอลที่ทันสมัยกว่า Exterior Gateway Protocol
Open Shortest Path First (OSPF) ถือเป็น เร้าติ้งโปรโตคอล (Routing Protocol) ตัวหนึ่งที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดในระบบเน็ตเวิร์ก เนื่องจากมีจุดเด่นในหลายด้าน เช่น การที่ตัวมันเป็น Routing Protocol แบบ Link State, การที่มีอัลกอรึทึมในการค้นหาเส้นทางด้วยตัวเอง ซึ่งเปรียบเสมือนว่า ตัวของ เราเตอร์ที่รัน OSPF ทุกตัวเป็นรูท (Root) หรือ จุดเริ่มต้นของระบบไปยังกิ่งย่อยๆ หรือโหนด (Node) ต่างๆ ซึ่งเป็นเทคนิคในการลดเส้นทางที่วนลูป (Routing Loop) ของการ Routing ได้เป็นอย่างดี รวมถึงความสามารถในการ Convergence หรือ การรับรู้ถึงความเปลี่ยนแปลงใน Topology หรือเส้นทางของ Network ได้อย่างรวดเร็วจนกระทั่งพูดได้เลยว่า แทบจะทันทีที่มีการเปลี่ยนแปลง Topology ขึ้นในระบบ และความสามารถในการรองรับการขยายของระบบ (Scalable) ได้อย่างดีเยี่ยม ซึ่ง ข้อดีดังกล่าวนั้น ทำให้ บรรดา Network Architect ต่างๆ นั้นนิยมเลือก OSPF มาเป็น Routing Protocol หลัก แทนที่ Routing Protocol แบบ Distance Vector เช่น RIP หรือ IGRP ซึ่ง ก่อนที่จะลงถึงรายละเอียดของ OSPF นั้น ก็จะมีการเกริ่นถึง คำที่เกี่ยวข้องภายใน Routing Protocol ของ OSPF เสียก่อน
OSPF Terminology
Neighbor – หรือ เราเตอร์เพื่อนบ้าน ในที่นี้จะหมายถึง เราเตอร์ที่ รัน Process ของ OSPF ซึ่งทำการเชื่อมต่ออยู่กับเราเตอร์ตัวอื่นๆ ที่รัน OSPF อยู่ด้วยเช่นกัน หรือที่เรียกว่า Adjacent Router (เราเตอร์ที่เชื่อมต่อกัน) ซึ่ง เราเตอร์เพื่อนบ้านกันนี้ จะคอยค้นหากันและกันผ่าน Hello Packet ซึ่งข้อมูลที่เกี่ยวข้องในการเราติ้งจะไม่ถูกส่งผ่านกันจนกว่าจะมีการฟอร์มความสัมพันธ์ระหว่างกันและกัน (Adjacency Forms)
Adjacency – หรือ เป็นการฟอร์มความสัมพันธ์กันระหว่างเราเตอร์เพื่อนบ้าน กับ เราเตอร์ที่ทำหน้าที่ที่เรียกว่า Designated Router และ Backup Designated Router (จะกล่าวเรื่องนี้อีกครั้งในช่วงต่อๆไป)
Link – เป็นการเรียกถึงเน็ตเวิร์กที่รัน OSPF อยู่ หรืออาจหมายถึง Interface ที่ทำการรัน OSPF อยู่ด้วยก็ได้
Interface หมายถึง พอร์ทที่เชื่อมต่ออยู่กับเราเตอร์ ซึ่งอาจจะเป็น Physical Port (เช่น อีเธอร์เน็ต) หรืออาจจะเป็น Logical Port (เช่น Sub-Interface ในการเซต Frame-Relay) เมื่ออินเทอร์เฟซนั้นๆ ถูกเซตให้อยู่ใน Process ของ OSPF แล้ว และอินเทอร์เฟซอยู่ในสถานะที่ UP ตัว Process ของ OSPF จะทำการสร้าง Link State Database โดยผ่านทาง Link นี้
Link State Advertisement (LSA) – เป็น แพคเกตข้อมูลที่ OSPF Process ใช้ในการแลกเปลี่ยนสถานะของอินเทอร์เฟซและลิงค์ในหมู่เราเตอร์ที่รัน OSPF ด้วยกัน ซึ่งจะมีการแยกประเภทของ LSA packet ในช่วงหลังของบทความ
Designated Router (DR) - เป็นเราเตอร์ที่เป็นจุดศูนย์กลางในการแลกเปลี่ยนข้อมูลหรือสถานะในระหว่างเราเตอร์ด้วยกัน เนื่องจาก การมี เราเตอร์ที่ทำหน้าที่เป็น Centralize ในระบบ จะสามารถช่วยลดปริมาณแพคเกต LSA ที่จะส่งกันในหมู่เราเตอร์ด้วยกันได้ ซึ่ง DR นี้ จะถูกใช้ใน เน็ตเวิร์กที่เป็น Broadcast (Multi-Access) และ Non-Broadcast Multi-Access (เช่น อีเธอร์เน็ต หรือ เฟรมรีเลย์ เท่านั้น)
Backup Designated Router (BDR) จะถือว่าเป็นเราเตอร์ตัวแทน (Hot Standby) ของ Designated Router (DR) โดยที่ BDR จะคอยรับ Routing Update จากเราเตอร์เพื่อนบ้าน แต่ตัวมันเองจะไม่ทำการ Flood LSA ออกไปเหมือนอย่างที่ DR ทำ จนกระทั่งหากว่า DR ในระบบล่มลงไป BDR จึงจะเข้ามาเป็น DR แทน
OSPF Areas – ในความหมายของ AREA ใน OSPF จะคล้ายๆกับ เป็น Autonomous System (AS) หนึ่งๆ ซึ่งเหมือนกับเป็นกลุ่มของเราเตอร์ที่รัน OSPF ด้วยกัน และมีขอบเขตในการแลกเปลี่ยนเราติ้งเทเบิลกันภายในกลุ่มของตัวเองเท่านั้นโดยดีฟอล์ต (Default)
Internal Router – หมายถึง เราเตอร์ที่รัน OSPF แต่ ทุกๆ Interface อยู่ภายใน Area ของตนเท่านั้น หรือ ไม่มี Interface ใดๆ อยู่ภายใน Area อื่น หรือ Routing Protocol อื่นๆ
Area Border Router (ABR) – หมายถึง เราเตอร์ที่รัน OSPF ที่มีอินเทอร์เฟซอยู่มากกว่า 1 AREA และ ถูกใช้เป็นทางเข้าสำหรับเราติ้งเทเบิลของภายนอก AS ที่จะเข้ามา update ภายใน Area ด้านใน
Autonomous System Boundary Router (ASBR) – หมายถึง เราเตอร์ที่มี อินเทอร์เฟซที่ นอกเหนือจากรัน OSPF แล้ว ยังรันเราติ้งโปรโตคอลอื่นๆ ด้วย เช่น EIGRP, RIP (เราถือว่า เราติ้งโปรโตคอลอื่นๆ ว่าเป็น External Area) และหน้าที่ของ ASBR ก็คือ การถ่ายทอด เราติ้งเทเบิลเข้ามายังใน OSPF Area
Non-Broadcast Multi-Access (NMBA), Broadcast Multi-Access – หมายถึง เน็ตเวิร์กที่อนุญาตให้มีการ Access มากกว่า 1 Session แต่ไม่มีการ Broadcast Packet เช่น Frame Relay, X.25 และ Broadcast Multi-Access เช่น อีเธอร์เน็ต เปนต้น
Point-to-Point – หมายถึงการเชื่อมต่อแบบ จุดต่อจุด เช่น Dedicated Link (T1), PPP เป็นต้น
Router ID – หมายถึง IP Address ที่ได้ทำการ Assign เพื่อเป็นการ Identify ให้กับเราเตอร์ในการเลือก DR, BDR โดยที่ปกติแล้ว เราเตอร์ใน OSPF จะเลือก DR จาก Router ID ที่ IP Address ที่สูงที่สุดที่เซตใน Loopback Interface แต่ถ้าหากว่า Loopback Interface ไม่ถูกเซตไว้ ก็จะทำการเลือก IP Address ที่สูงสุดใน Physical Interface แทน
ข้อดีของ OSPF
- สนับสนุนการแบ่งเน็ตเวิร์กเป็นลำดับขั้น (Hierarchical Network)
- ใช้อัลกอริทึม ของ Diijkstra (Link State) ในการค้นหาเส้นทาง และป้องกันเราติ้งลูป
- สนับสนุน Classless Routing และ CIDR (Classless Interdomain Routing)
- สามารถทำ Route Summarization เพื่อลดขนาดของเราติ้งเทเบิลได้
- ราติ้งอัพเดตสามารถที่จะควบคุมการส่งได้ ไม่เหมือน Routing Protocol แบบ Distance Vector ที่ต้องส่ง Routing Table ทั้งตัว ออกไปตามช่วงเวลาที่กำหนด ทำให้สูญเสีย แบนด์วิดธ์ไปโดยไม่จำเป็น
- ในการส่ง Routing Update จะทำผ่าน มัลติคาส์ท แอดเดรส (Multicast Address) ซึ่งมีข้อดีคือ ลดผลกระทบต่อ Host หรือ Client อื่นๆ จาก การ บรอดคาสท์ (Broadcast)
- สนับสนุนการทำ Authentication ทั้งแบบ Clear Text และ MD5
OSPF Overview
- Instances หรือ โปรเซสของ OSPF สามารถเริ่มได้ตั้งแต่ 1
– 65535 แต่ไม่สมควรกระทำการรัน OSPF มากกว่า 1 โปรเซสพร้อมๆ กัน หากไม่จำเป็น
- AREA ของ OSPF สามารถมีได้ถึง 2^32 หรือ ประมาน 4,200,000 AREA
- ในเราเตอร์ที่รัน OSPF จะต้องมี AREA 0 อยู่ เสมอ ถือว่าเป็น Backbone AREA
- หากว่าเน็ตเวิร์กนั้นๆ มีหลาย AREA ทุก AREA จะต้องคอนเนคเข้าหา AREA 0 เสมอ อาจจะเป็นการต่ออินเทอร์เฟซเข้าหา AREA 0 หรือทำ Virtual Links วิ่งเข้าหา AREA 0 ก็ได้
- Default Administrative Distance ของ OSPF คือ 110
OPSF Tables
ใน OSPF นั้น จะมีตารางภายในเราเตอร์ทั้งหมด 3 ตารางคือ
1. Neighbor Table ไว้เก็บรายชื่อเราเตอร์ที่ฟอร์มความสัมพันธ์ และ สถานะของ DR/BDR และ สถานะของลิงค์, Hello และ Dead Time Interval
2. Topology Table ไว้เก็บเส้นทางที่เป็นไปได้ทั้งหมดในการที่เราเตอร์จะส่งแพคเกตไปยังปลายทาง ซึ่งใน OSPF สามารถที่จะทำการกระจายโหลด (Load Balance) ไปยังเส้นทางที่มี Cost เท่ากันได้ 6 เส้นทาง (4เส้นทางโดยค่า Default)
3. Routing Table ไว้เก็บเส้นทางที่สั้นที่สุดที่ได้รับการคำนวณมาจาก SPF Algorithms เรียบร้อยแล้ว
SPF Calculation
ใน OSPF จะใช้ อัลกอรึทึมของ Diijkstra (Link State) ในการคำนวณหาเส้นทางที่สั้นที่สุด โดยพิจารณาจากเส้นทางที่สั้นที่จุดจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง และเมื่อไปถึงปลายทางแล้ว ก็จะทำ Cumulative Cost หรือ ค่าของลิงค์หรือแบนด์วิดธ์โดยรวมมาเปรียบเทียบกัน ซึ่งหากว่า เส้นทางใดที่มองจากต้นทางไปยังปลายแล้ว มีค่า Cost ที่ ดีที่สุด เราจะถือว่าเส้นทางนั้นเป็นเส้นทางที่ Shortest Path ซึ่งใน Cisco Routers นั้น สูตรในการคำนวณ เส้นทางแต่ละเส้นทางของ OSPF จะนำมาจากสูตร
Cost = (10^8/Bandwidth)
ซึ่งการค้นหาเส้นทางที่สั้นที่สุด ก็จะนำเอา Cost ของจากขาออกของอินเทอร์เฟซจุดหนึ่งไปถึงอีกอินเทอร์เฟซจุดหนึ่งมาบวกต่อๆ กัน จนกระทั่งถึงอินเทอร์เฟซของเราเตอร์ปลายทาง และนำมาเปรียบเทียบกันกับเส้นทางอื่นๆ เราเรียกผลรวมในลักษณะนี้ว่า “Cumulative Cost”
OSPF Operation
กระบวนการของ OSPF จะเกิดขึ้นตามลำดับต่อไปนี้
- ค้นหาเราเตอร์ที่รัน OSPF และฟอร์มความสัมพันธ์ด้วย Hello Packet
- เราเตอร์ต่างเก็บชื่อและสถานะของ Link ไว้ที่ Neighbor Table
- เลือก DR/BDR (หากเป็น Point-to-Point, Point-to-Multipoint จุดนี้จะถูกข้ามไป)
- ทำการ Flood LSA เพื่อแลกเปลี่ยนสถานะของ Link และ Interface โดยทำการ Copy LSA และทำการเพิ่มสถานะของตน จากนั้น Flood ออกไปยัง DR ที่ Multicast Address 224.0.0.6 และให้ DR เป็นผู้ Flood LSA ต่อไปยังเราเตอร์ทุกๆตัวที่ Multicast Address 224.0.0.5
- Copy LSA ลงไปใน Topology Table ของตน
- ทำการคำนวณ Shortest Path First ด้วย Diijkstra Algorithms
- นำเส้นทางที่สั้นที่สุดมาใส่ลงใน Routing Table
- หากมีการเปลี่ยนแปลง Topology ใน ระบบ จะทำการ Flood LSA ออกไปทันที (Triggered Update)
OSPF Process Flow
Neighbor States
1. Down State – ไม่มีเราเตอร์ตัวไหนที่รับส่ง Hello Packet กัน
2. Init – Hello Packet ถูกส่งจากเราเตอร์ไปยังเราเตอร์เพื่อนบ้าน แต่เป็นการส่งกันทางเดียว เราเตอร์อีกฝั่งจะยังไม่เห็นเราเตอร์เพื่อนบ้านอื่นๆ
3. 2Way – Hello Packet ถูกรับส่งกันทั้งสองฝั่งซึ่งรวมถึง Router ID ด้วย และหากข้อมูลบางอย่างใน Hello Packet ตรงกัน ก็สามารถที่จะฟอร์มความสัมพันธ์กันได้
4. ExStart – ทำการเลือก DR/BDR
5. Exchange – เราเตอร์ทำการ Flood LSA ออกไปและแลกเปลี่ยนกัน
6. Loading – มีการแลก LSA ที่อัพเดตแล้วจาก DR/BDR ไปยังเราเตอร์ตัวอื่นๆ ที่ผ่านขั้นตอน ExStart มาแล้ว
7. Full – LSA ทั้งหมดได้รับการอัพเดตตรงกันทั้งหมดแล้วในเราเตอร์ทุกๆตัว
OSPF Hello Packet Information
ภายใน Hello Packet ของ OSPF ถูกบรรจุด้วยข้อมูลดังต่อไปนี้
- Router ID
- Area ID
- Authentication Information
- Network Mask
- Hello Interval
- Options
- Router Priority
- Router Dead Interval
- DR
- BDR
- Neighbor Router IDs
ในเน็ตเวิร์กแบบ NBMA, BMA นั้น จะมี ข้อมูลของ DR/BDR แต่ในขณะที่ Point-to-Point และ Point-to-Multipoint นั้นจะไม่มี DR/BDR และ ในการฟอร์มความสัมพันธ์กันนั้น ค่าของ Hello และ Dead Interval นั้นจะต้องเท่ากัน มิเช่นนั้นจะฟอร์มความสัมพันธ์กันไม่ได้ และ หากว่าเราเตอร์ตัวใดที่มีการเซตค่า Priority เป็น 0 จะไม่ถูกนำมาคิดในการเลือก DR/BDR
LSA Flooding
ในกระบวนการแลกเปลี่ยน LSA หรือ Link State Advertisement ของในเราเตอร์นั้น LSA Packet จะถูกแชร์กันในระหว่างหมู่เราเตอร์ที่รัน OSPF ด้วยกันผ่านทาง Multicast Address หมายเลข 224.0.0.5 ซึ่งใน LSA Packet นี้ จะมีอยู่ด้วยกันหลาย Type ซึ่ง จะแสดงให้เห็นคร่าวๆ ว่า LSA นั้น มีประเภทใดบ้าง (ใน CCNA ไม่เน้น แสดงเพื่อเพียงให้เห็นภาพเท่านั้น)
Link State Advertisement Types
1. Router LSA – เป็น LSA ที่รวบรวม สถานะของ Link ใช้ในการแชร์กันระหว่างเราเตอร์ที่รัน OSPF ใน AREA เดียวกัน
2. Network LSA – ถูกใช้โดย DR ในการส่ง LSA เพื่อบอกสถานะเกี่ยวกับ Network ในAREA ที่เฉพาะเจาะจง
3. Network Summary LSA - ใช้ในการส่ง LSA ที่เกี่ยวข้องกับ AREAอื่นๆ เข้ามาใน AREAของตนเอง โดยที่ สิ่งที่ส่งเข้ามาคือ Summary Route ของ AREA อื่นๆ
4. ASBR Summary LSA - ใช้ในการส่ง LSA ที่เกี่ยวข้องกับ AREAอื่นๆ เข้ามาใน AREAของตนเอง โดยที่ สิ่งที่ส่งเข้ามาคือ Summary Route ของ ASBR Router
5. AS External LSA – ใช้ในการส่ง LSA ของ External Routing Protocol (เช่น RIP) เข้ามายังภายใน AREA (มีการทำ Redistribute Route)
6. Group Membership LSA
7. NSSA (Not-So-Stubby Area) External LSA – ใช้ในการส่ง LSA ข้าม AREA ที่ไม่ต้องการให้มีการแพร่กระจาย LSA เข้าไปยัง AREA นั้นๆ โดยที่ เมื่อถึง AREA ปลายทาง LSA Type 7 นี้จะแปลงกลับมาเป็น LSA Type 5 เพื่อกระจาย External Route ให้แก่ Router ภายใน AREA นั้นๆ
8. External Attributes LSA
9. Opaque LSA (Link-Local Scope)
10. Opaque LSA (Area-Local Scope)
11. Opaque LSA (AS Scope)
LSA Acknowledgement and Validation
LSA ACK นั้น เป็นแพคเกตที่ส่งจากเราเตอร์ที่ได้รับ LSA จากเราเตอร์ต้นทาง กลับไปยังต้นทางว่า ตนเองนั้นได้รับ LSA แล้ว ซึ่ง LSA ACK นั้น จะมีอยู่ด้วยกันสองประเภทคือ
Explicit Acknowledgement คือ การที่ส่ง LSA ACK กลับไปยัง Interface ทีได้รับ LSA มาในตอนแรก
Implicit Acknowledgement เป็นการ Flood LSA ที่ตนเองได้รับซ้ำกลับไปยังเราเตอร์ต้นทาง และในส่วนของ Implicit Acknowledgement นี้ ก็จะมีสองกรณีอีกคือ
- Direct Method ซึ่งจะเกิดขึ้นเมื่อได้รับ LSA ที่ซ้ำกัน หรือ LSA นั้นๆได้หมดอายุลง (ค่า Default คือ 1 ชม.)
- Delay Method จะเกิดขึ้นเมื่อผู้ส่งต้องการส่ง LSA ACK พร้อมกับ LSA อื่นๆ ที่ต้องการส่งด้วย
- การ Validation จะกระทำผ่านทาง LSA Update ซึ่งก็จะมีการ Checksum ที่ส่วนท้ายของ Header
OSPF and Loopback Interface
Loopback Interface ถือเป็น อินเทอร์เฟซเสมือน (Logical Interface) ซึ่ง ใน OSPF นั้น จะพิจารณาว่า หากมีการ Configure Loopback Interface ไว้ จะถือว่า IP ของ Loopback Interface นี้เป็น Router ID ทันที และ ในการเลือก DR/BDR ใน NBMA, BMA จะทำการเลือกจาก IP Address ของ Loopback Interfaces ที่มีค่าของ IP Address ที่สูงที่สุด แต่หากว่า ไม่มีการเซ็ตค่า Loopback Interface ไว้ OSPF จะเลือก IP Address ที่สูงที่สุดจาก Physical Interface แทน ซึ่ง Network Administrator ที่ดี ควรจะเซต Router ID หรือ IP Address ที่ Loopback Interface เนื่องจาก Loopback Interface นั้น มีเสถียรภาพมากกว่า Physical Interface เนื่องจาก มันจะดาวน์ลงไปก็ต่อเมื่อ เราเตอร์ทั้งตัวนั้นได้ดาวน์ลงไปเท่านั้น ส่วน คำสั่งในการเซต Loopback Interface ได้แก่
- Cisco(config)#interface lo0
- Cisco(config-if)#ip address 203.148.145.241 255.255.255.255
- Cisco(config-if)#no shutdown
Subnet Mask 255.255.255.255 เราเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า “Host Masks”
ประเภทของ Routing Entry ภายใน OSPF
ใน OSPF มีเราติ้งเอนทรีอยู่ด้วยกัน 3 ประเภทได้แก่
1. Intra-Area Routing หมายถึง เราติ้งเอนทรีที่คำนวณได้จากอัลกอรึทึม SPF ภายใน AREA เดียวกัน ซึ่งหากเราดูจากคำสั่ง show ip route เราจะพบว่า เราติ้งเอนทรีที่เป็น OSPF Intra-Area นี้ จะมีสัญลักษณ์ “O” อยู่ด้านหน้าเราติ้งเอนทรี
2. Inter-Area Routing หมายถึงเราติ้งเอนทรีที่ใช้เป็นเส้นทางที่ไปยังซับเน็ต (Subnet) ที่อยู่ต่าง Area กัน เราเตอร์ปัจจุบันที่เป็น Internal Router จะรับทราบเส้นทางประเภทนี้ได้จากเราเตอร์ที่ทำหน้าที่เป็น Area Border Router (ABR) ปัจจุบัน ซึ่งหากเราดูจากคำสั่ง show ip route เราจะพบว่า เราติ้งเอนทรีที่เป็น OSPF Inter-Area นี้ จะมีสัญลักษณ์ “O IA” อยู่ด้านหน้าเราติ้งเอนทรี
3. External Routes หมายถึงเราติ้งเอนทรีที่ใช้เป็นเส้นทางไปยังซับเน็ตที่อยู่ภายใต้ขอบเขตของเราติ้งโปรโตคอลอื่นๆ ซึ่งได้มาจากการทำ “Route Distribution” เราเตอร์ปัจจุบันจะรับทราบเส้นทางประเภทนี้ได้จากเราเตอร์ที่ทำหน้าที่เป็น Autonomous System Boundary Router (ASBR) ซึ่งหากเราดูจากคำสั่ง show ip route เราจะพบว่า เราติ้งเอนทรีที่เป็น OSPF External Routes นี้ จะมีสัญลักษณ์ “E1 หรือ E2” อยู่ด้านหน้าเราติ้งเอนทรี
******************************************************************
Routing Information Protocol (RIP)
RIP เป็น routing protocol ที่นิยมกันมากอีกตัวหนึ่งในการติดต่อสื่อสารของ Internet
RIP เป็น routing protocol ระยะทางซึ่งหมายถึง มันวางรากฐานทางเดินของ routing ของมันตามจำนวนการรับ-แล้ว-ส่งต่อ(hop) ไปจนถึงปลายทาง ในปี 1982 RIP ปรากฏใน Berkeley Software Distribution (BSD) ซึ่งเป็นversion ของUNIX ที่เป็นส่วนหนึ่งของ Transmission Control Protocol /Internet Protocol(TCP/IP) ปัจจุบันrouting protocols จำนวนมากใช้RIP เป็นพื้นฐาน ตัวอย่างเช่น routing protocol ของ AppleTalk อยู่บนพื้นฐานของ RIP บริษัทอื่นๆก็เช่น Novell และ Banyan มีRIP เป็นrouting protocol ตามความจริง Microsoft ได้เพิ่มประสิทธิภาพWAN ของ NT โดยการเพิ่มการสนับสนุน routing packets ที่วางรากฐานอยู่บน RIP
โพรโตคอลเลือกเส้นทางแบบตารางระยะทาง (RIP) ที่มีพื้นฐานมาจากอัลกอริทึมของ Bellman-Ford วิธีการนี้สามารถทำงานได้ดีในระบบขนาดเล็ก แต่ประสิทธิภาพจะลดลงเมื่อระบบมีขนาดใหญ่ขึ้น รวมทั้งมีปัญหาที่เรียก “Cout-to-infinity” และปัญหาความล่าช้าในการค้นหาคำตอบ
เราเตอร์นำ RIP ไปดำเนินการโดยเก็บรักษา information ใน ตารางการเดินทาง(routing table)ของมัน คอลัมภ์ปลายทางจะแสดงการเชื่อมโยงที่เป็นไปได้ทั้งหมด ในขอบเขตการรับ-แล้ว-ส่งต่อ(hop) ครั้งถัดไปจะหา router port ที่จะส่งแพ็กเก็ตถัดไป และในขอบเขตของระยะทางจะมีการค้นหาจำนวนการรับ-แล้ว-ส่งต่อ(hop) จนไปถึงปลายทางของ network ตารางการเดินทาง(routing table) ของ RIP จะบรรจุเส้นทางที่ดีที่สุดที่จะไปถึงปลายทางที่เจาะจงแล้วเท่านั้น
ถ้าตัวเราเตอร์ได้รับ routing information ใหม่มาจาก node อื่นๆมันจะบันทึกเอาไว้
RIP เก็บรักษาทางเดินของ routingที่เหมาะสม โดยการส่งข้อความการปรับปรุง routing ออกไป
ถ้า network topology มีการเปลี่ยนแปลง ตัวอย่าง ถ้าตัวเราเตอร์พบว่า linkมีข้อบกพร่องมันจะปรับปรุง ตารางการเดินทาง(routing table) ของมันเอง ต่อจาดนั้นจึงส่งcopy ของตาราง(table) ที่มีการเปลี่ยนแปลงไปยังเราเตอร์ข้างเคียง(neighbors)และเราเตอร์ข้างเคียง(neighbors)จะปรับปรุงตาราง(table)ของตัวเองด้วย information ใหม่ และส่งต่อไปยังเราเตอร์ข้างเคียง(neighbors)ของมันอีกต่อหนึ่งไปเรื่อยๆ ภายในระยะเวลาสั้นๆ เราเตอร์จะมีinformation ใหม่แต่ละ field ของ RIP packet เป็นดังนี้
COMMEND - หาความแตกต่างระหว่างการร้องขอหรือการตอบสนองได้หรือไม่ การร้องขอแพ็กเก็ต ถามเราเตอร์ข้างเคียง(neighbors router)ให้ตอบสนองโดยส่งตารางการเดินทาง(routing table)ของมันไปให้ การตอบรับแพ็กเก็ตอาจเป็นได้ทั้งคำตอบที่เกิดจากการร้องขอหรือตารางการเดินทาง(routing table) ที่ปรับปรุงใหม่โดยไม่มีการร้องขอ
VERSION NUMBER - จำแนก version ของ RIP
ADDRESS FAMILY IDENTIFIFR -จำเพาะaddress family สำหรับใน internet
เลขที่นี้จะต้องสอดคล้องกับIP(ค่า value=2)
ADDRESS - จำแนกตารางการเดินทาง(routing table)ของปลายทางที่เฉพาะเจาะจง
MATRIC - จำแนกจำนวนครั้งการรับ-แล้ว-ส่งต่อ ซึ่งจำเป็นอย่างยิ่งในการไปถึงปลายทางใน address field
เกี่ยวกับ RIP เราเตอร์แต่ละตัวมีอิสระในการส่ง copy ตารางการเดินทาง(routing table)ของมันไปยังเราเตอร์ข้างเคียง(neighbors)แต่ละตัวของมันโดยเป็นข้อความการตอบสนองทุกๆ30วินาที RIP packet ตัวหนึ่งจะบรรจุชุดของ Address Family Identifier , Address และ Metric ได้มากกว่า 25 ชุด เพราะฉะนั้น RIP packets หลายๆตัวจึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะใช้ตารางการเดินทาง(routing table) ขนาดใหญ่มากๆ ในการเพิ่มนั้นRIP จะเก็บช่วงเวลาของเราเตอร์ข้างเคียง(neighbors)แต่ละตัวมาพิจารณาหลังสุด ถ้าใช้เวลามากตัวอย่างเช่น 90 วินาที ผ่านไปโดยไม่มีการตอบสนองจากเราเตอร์ข้างเคียง(neighbors) RIP จะส่ง applicable rout จาก ตารางการเดินทาง(routing table) กลับมาและแจ้งให้เราเตอร์ข้างเคียง(neighbors)
ทราบถึงการเปลี่ยนแปลงนี้
RIP เสนอลักษณะเฉพาะหลายๆอย่าสงเช่น hop-count,hlod-downs,split horizoms และpoision reverse ปรับปรุงที่ความมั่นคงของตัวมันเอง
hop-count limit หลีกเลี่ยงการส่งไปอย่างไม่สิ้นสุดของแพ็กเก็ตถ้ามันเข้าไปใน routing loop
hop-count limitของ RIP คือ 15จำกัดโดยnetwork ที่เล็กกว่า
hold-downs ขัดขวางตัวเราเตอร์จาก routing information ที่รับมาไม่ถูกต้อง เช่น การนำกลับมาที่ไม่เหมาะสมของเส้นทางที่ถูกนำกลับมาโดยเร็ว การปรับปรุง(update) จะส่งออกไปเพื่อบ่งบอกถึงการเปลี่ยนแปลงใน topology เช่น link ที่ผิด,ไม่สามารถไปถึงอุปกรณ์ทั้งหมดใน network ได้ทันที เพราะฉะนั้นตัวเราเตอร์ที่ยังไม่ได้รับการปรับปรุงจะแสดงให้รู้ว่า link ผิดพลาด จึงควรจะส่งตารางการเดินทาง(routing table)ไปยังเราเตอร์ตัวอื่นที่บอกว่า link นั้นไม่ดีโดยเร็ว ตัวเราเตอร์จะนำ link ที่ผิดกลับมาอย่างไม่ถูกต้อง
********************************************************
Border Gateway Protocol (BGP)
Border Gateway Protocol (BGP) เป็นโปรโตคอลสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลของเส้นทางระหว่าง gateway host (ซึ่งแต่ละที่จะมี router ของตัวเอง) ในเครือข่ายแบบอัตโนมัติ BGP มักจะได้รับการใช้ระหว่าง gateway host บนระบบอินเตอร์เน็ต ตาราง routing ประกอบด้วยรายการของ router ตำแหน่งและตารางค่าใช้จ่าย (cost metric) ของเส้นทางไปยัง router แต่ละตัว เพื่อการเลือกเส้นทางที่ดีที่สุด
host ที่ใช้การติดต่อด้วย BGP จะใช้ Transmission Control Protocol (TCP) และส่งข้อมูลที่ปรับปรุงแล้วของตาราง router เฉพาะ host ที่พบว่ามีการเปลี่ยนแปลง จึงมีผลเฉพาะส่วนของตาราง router ที่ส่ง BGP-4 เป็นเวอร์ชันล่าสุด ซึ่งให้ผู้บริหารระบบทำการคอนฟิก cost metric ตามนโยบาย
การติดต่อด้วย BGP ของระบบ แบบอัตโนมัติที่ใช้ Internet BGP (IBGP) จะทำงานได้ไม่ดีกับ IGP เนื่องจาก router ภายในระบบอัตโนมัติต้องใช้ตาราง routing 2 ตาราง คือ ตารางของ IGP (Internet gateway protocol) และตารางของ IBGP
BGP เป็นโปรโตคอลที่ทันสมัยกว่า Exterior Gateway Protocol
วันอังคารที่ 5 สิงหาคม พ.ศ. 2551
เรียนวันพุธที่ 6 ส.ค. 2551 สอบเก็บคะแนนครั้งที่ 2
1. Router มีกี่โหมด อะไรบ้าง อธิบายให้ละเอียดตอบ
ตอบ Router มีอยู่ 2 แบบ หลักๆ ได้แก่- แบบสเตติก (Static Route) แบบไดนามิก (Dynamic Route)
1. Static คือ การเลือกเส้นทางแบบ Static นี้ การกำหนดเส้นทางการคำนวณเส้นทางทั้งหมด กระทำโดยผู้บริหาจัดการเครือข่าย ค่าที่ถูกป้อนเข้าไปในตารางเลือกเส้นทางนี้มีค่าที่ตายตัว ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นใดๆ บนเครือข่าย จะต้องให้ผู้บริหารจัดการดูแล เครือข่า เข้ามาจัดการทั้งสิ้น อย่างไรก็ดีการใช้ วิธีการทาง Static เช่นนี้ มีประโยชน์เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมดังนี้-เหมาะสำหรับเครือข่ายที่มีขนาดเล็ก-เพื่อผลแห่งการรักษาความปลอดภัยข้อมูล เนื่องจากสามารถแน่ใจว่า ข้อมูลข่าวสารจะต้องวิ่งไปบนเส้นทางที่กำหนดไว้ให้ ตายตัว-ไม่ต้องใช้ Software เลือกเส้นทางใดๆทั้งสิ้น-ช่วยประหยัดการใช้ แบนวิดท์ของเครือข่ายลงได้มาก เนื่องจากไม่มีปัญหาการ Broadcast หรือแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่าง Router ที่มาจากการใช้โปรโตคอลเลือกเส้นทางการจัดตั้ง Configuration สำหรับการเลือกเส้นทางแบบ Staticเป็นที่ทราบดีแล้วว่า การเลือกเส้นทางแบบ Static เป็นลักษณะการเลือกเส้นทางที่ถูกกำหนดโดยผู้จัดการเครือข่าย เพื่อกำหนดเส้นทางการเดินทางของข้อมูลที่ตายตัว หรือเจาะจงเส้นทางปกติ Router สามารถ Forward Packet ไปข้างหน้า บนเส้นทางที่มันรู้จักเท่านั้น ดังนั้นการกำหนดเส้นทางเดินของแพ็กเก็ตให้กับ Router จึงควรให้ความระมัดระวังวิธีการจัด Configure แบบ Static Route ให้กับ Router Cisco ให้ใส่คำสั่ง ip route ลงไปที่ Global Configuration Mode มีตัวอย่างการใช้คำสั่ง ดังนี้ip route network [ mask ] {address interface} [distance] [permanent]-Network เครือข่าย หรือ Subnet ปลายทาง-Mask หมายถึงค่า Subnet mask-Address IP Address ของ Router ใน Hop ต่อไป-Interface ชื่อของ Interface ที่ใช้เพื่อเข้าถึงที่หมายปลายทาง
2. Distance หมายถึง Administrative Distance-Permanent เป็น Option ถูกใช้เพื่อกำหนด เส้นทางที่ตั้งใจว่าจะไม่มีวันถอดถอนทิ้ง ถึงแม้ว่า จะปิดการใช้งาน Interface ก็ตามdynamic คือExterior Gateway Routing ProtocolDistance Vector Routing ProtocolLink State Routing Protocolเนื่องจาก จุดประสงค์ของการเขียนบทความนี้ ก็เพื่อให้ท่านผู้อ่านมีแนวคิดในการจัดตั้งเครือข่ายและอุปกรณ์ Router เพื่อเชื่อมต่อกันระหว่างเครือข่าย และเนื่องจากขอบข่ายของหลักวิชาการด้านนี้ ค่อนข้างกว้าง จึงขอตีกรอบให้แคบลง โดยจะขอกล่าวถึงรายละเอียดเพียงบางส่วนในการจัดตั้ง Router ที่ท่านสามารถนำไปใช้ได้ รู้จักกับ Distance Vector Routing Protocol Distance Vector เป็นโปรโตคอลเลือกเส้นทางที่ Router ใช้เพื่อการสร้างตาราง Routing และจัดการนำแพ็กเก็ต ส่งออก ไปยังเส้นทางที่กำหนด โดย อาศัยข้อมูลเกี่ยวกับระยะทาง เช่น Hop เป็นตัวกำหนดว่า เส้นทางใดเป็นเส้นทางที่ดีที่สุด ที่จะนำแพ็กเก็ตส่งออกไปที่ปลายทาง โดยถือว่า ระยะทางที่ใกล้ที่สุด เป็นเส้นทางที่ดีที่สุด และแอดเดรส ของเครือข่ายปลายทางเป็น VectorDistance Vector บางครั้งจะถูกเรียกว่า "Bellman-Ford Algorithm" ซึ่งโปรโตคอลนี้ จะทำให้ Router แต่ละตัว ที่อยู่บนเครือข่ายจะต้องเรียนรู้ลักษณะของ Network Topology โดยการแลกเปลี่ยน Routing Information ของตัวมันเอง กับ Router ที่เชื่อมต่อกันเป็นเพื่อนบ้าน โดยตัว Router เองจะต้องทำการจัดสร้างตารางการเลือกเส้นทางขึ้นมา โดยเอาข้อมูล ข่าวสารที่ได้รับจากเครือข่ายที่เชื่อมต่อกับมันโดยตรง ( ข้อมูลนี้ครอบคลุมไปถึงระยะทางระหว่าง Router ที่เชื่อมต่อกัน)หลักการทำงานได้แก่การที่ Router จะส่งชุด สำเนาที่เป็น Routing Information ชนิดเต็มขั้นของมันไปยัง Router ตัวอื่นๆ ที่เชื่อมต่ออยู่กับมันโดยตรง ด้วยการแลกเปลี่ยน Routing Information กับ Router ตัวอื่นๆ ที่เชื่อมต่อกับมันโดยตรงนี้เอง ทำให้ Router แต่ละตัว จะรู้จักซึ่งกันและกัน หรือรู้เขารู้เรา กระบวนการแลกเปลี่ยนนี้ จะดำเนินต่อไปเป็นห้วงๆ ของเวลาที่แน่นอนDistance Vector Algorithm ค่อนข้างเป็นแบบที่เรียบง่าย อีกทั้งออกแบบเครือข่ายได้ง่ายเช่นกัน ปัญหาหลักของของ Distance Vector Algorithm ได้แก่ การคำนวณเส้นทาง จะซับซ้อนขึ้น เมื่อขนาดของเครือข่ายโตขึ้นตัวอย่างของโปรโตคอลที่ทำงานภายใต้ Distance Vector Algorithm ได้แก่ อาร์ไอพี (RIP) หรือ Routing Information ProtocolLink State RoutingLink State Routing ถูกเรียกว่า "Shortest Path First (SPF)" Algorithm ด้วย Link State Routing นี้ Router แต่ละตัวจะทำการ Broadcast ข้อมูลข่าวสารออกมายัง Router ที่เชื่อมต่อกับมันโดยตรงแบบเป็นระยะๆ ข้อมูลข่าวสารนี้ยังครอบคลุมไป ถึงสถานะของการเชื่อมต่อระหว่างกันด้วยวิธีการของ Link State นี้ Router แต่ละตัวจะทำการสร้างผังที่สมบูรณ์ของเครือข่ายขึ้น จากข้อมูลที่มันได้รับจาก Router อื่นๆทั้งหมด จากนั้นจะนำมาทำการคำนวณเส้นทางจากผังนี้โดยใช้ Algorithm ที่เรียกว่า Dijkstra Shortest Path AlgorithmRouter จะเฝ้าตรวจสอบดูสถานะของการเชื่อมต่ออย่างต่อเนื่อง โดยการแลกเปลี่ยนระหว่างแพ็กเก็ตกับ Router เพื่อนบ้าน แต่หาก Router ไม่ตอบสนองต่อความพยายามที่จะติดต่อด้วย หลายๆครั้ง การเชื่อมต่อก็จะถือว่าตัดขาดลง แต่ถ้าหากสถานะ ของ Router หรือการเชื่อมต่อเกิดการเปลี่ยนแปลง ข้อมูลข่าวสารนี้จะถูก Broadcast ไปยัง Router ทั้งหมดที่อยู่ในเครือข่ายการจัดตั้ง Configure ให้กับวิธี การจัดเลือกเส้นทางแบบ Dynamicในการจัดตั้งค่าสำหรับการเลือกเส้นทาง (Routing) แบบ Dynamic จะมี 2 คำสั่งสำหรับการใช้งาน ได้แก่ คำสั่ง Router และ Network โดยคำสั่ง Router เป็นคำสั่งที่ทำให้เริ่มต้นการเกิดกระบวนการเลือกเส้นทางขึ้น รูปแบบของคำสั่งมีดังนี้Router (config)#router protocol [keyword]ต่อไปนี้เป็นคำอธิบายรายละเอียดของรูปแบบคำสั่งProtocol เป็นโปรโตคอลเลือกเส้นทางแบบใดแบบหนึ่ง ระหว่าง RIP IGRP OSPF หรือ Enhanced IGRPKeyword ตัวอย่าง เช่น เลขหมายของ Autonomous ซึ่งจะถูกนำมาใช้กับโปรโตคอลที่ต้องการระบบ Autonomous ได้แก่ โปรโตคอล IGRPคำสั่ง Network ก็เป็นคำสั่งที่มีความจำเป็นต่อการใช้งานเช่นกัน เนื่องจากมันสามารถกำหนดว่า Interface ใดที่จะเกี่ยวข้องกับการรับหรือส่ง Packet เพื่อการ Update ตารางเลือกเส้นทาง ขณะเกิดกระบวนการเลือกเส้นทางขึ้นคำสั่ง Network จะเป็นคำสั่งที่ทำให้ โปรโตคอลเลือกเส้นทางเริ่มต้นทำงานบน Interface ต่างๆ ของ Router อีกทั้งยังทำให้ Router สามารถโฆษณาประชาสัมพันธ์เครือข่ายที่ตนดูแลอยู่ ได้อีกด้วย รูปแบบของคำสั่งมีดังนี้Router (config-router)#network network- numberNetwork-number ในที่นี้หมายถึง เครือข่ายที่เชื่อมต่อกันโดยตรง และ Network Number จะต้องอยู่ในมาตรฐาน เลขหมาย ของ INTERNIC
2.จงบอกคำสั่งในแต่ละโหมดมาอย่างน้อย 5 คำสั่ง
ตอบ
- คำสั่ง access-enable เป็นการสร้าง Access List entry ชั่วคราว
- คำสั่ง clear เป็นการ reset ค่า configure ต่างๆที่ท่านสร้างขึ้นชั่วคราว
- คำสั่ง connect ใช้เพื่อ เปิด connection กับ terminal
- คำสั่ง disable ปิดหรือยกเลิกคำสั่งที่อยู่ใน Privileged mode disconnectยกเลิกการเชื่อมต่อใดๆกับ network
- คำสั่ง enable เข้าสู่ privileged Exec mode
- คำสั่ง exit ออกจากการใช้ User Exec mode
- คำสั่ง help ใช้เพื่อแสดงรายการ help
- คำสั่ง lat เปิดการเชื่อมต่อกับ LAT (เครือข่าย VAX)
- คำสั่ง lock ใช้เพื่อ lock terminallogin
- คำสั่ง login เข้ามาเป็น user
- คำสั่ง logoutexit ออกจาก EXE
- คำสั่ง Cmrinfo ใช้เพื่อการร้องขอข้อมูลข่าวสารเกี่ยวกับ Version และสถานะของ Router เพื่อนบ้านจาก multicast router ตัวหนึ่ง
- คำสั่ง mstat แสดงสถิติหลังจากที่ได้ตามรอยเส้นทางแบบ Multicast ของ Router แล้ว
- คำสั่ง mtrace ใช้ติดตามดู เส้นทาง Multicast แบบย้อนกลับจาก ปลายทางย้อนกลับมาที่ต้นทาง
- คำสั่ง name-connection เป็นการให้ชื่อกับ การเชื่อมต่อของเครือข่ายที่กำลังดำเนินอยู่padเปิดการเชื่อมต่อ X.25 ด้วย X.29 PAD
- คำสั่ง Ping ใช้เพื่อทดสอบการเชื่อมต่อ
- คำสั่ง ppp ใช้เรียกการเชื่อมต่อแบบ PPP
- คำสั่ง resumeใ ช้เพื่อการ กลับเข้าสู่การเชื่อมต่อของเครือข่ายอีกครั้ง
- คำสั่ง rlogin เปิดการเชื่อมต่อ remote Login กับ Server ระยะไกลs
- คำสั่ง how แสดงข้อมูลข่าวสารเกี่ยวกับการทำงานของ Router ในปัจจุบัน
- คำสั่ง slip เริ่มการใช้งาน Slip (serial line protocol)
- คำสั่ง systa tเป็นการแสดงข้อมูลข่าวสารเกี่ยวกับ Terminal Line เช่นสถานะของระบบ
- คำสั่ง telnet เป็นการเปิด การเชื่อมต่อทาง Telnet
- คำสั่ง terminal เป็นการจัด Parameter ของ Terminal Line
- คำสั่ง traceroute เป็นการใช้ Traceroute เพื่อการติดตามไปดู ระบบที่อยู่ปลายทาง
- คำสั่ง tunnel เปิดการเชื่อมต่อแบบ
- คำสั่ง Tunnelwhere แสดงรายการ ของ Link ที่กำลัง Active ในปัจจุบัน
3. Command prompt ในโหมดต่างๆ
ตอบ Command Mode หลักภายใน Cisco IOS ได้แก่
- User Exec Mode
- Privileged Exec Mode
- Global Configuration Mode
- Interface Configuration
- Boot Mode
4. Use exec mode พร้อมรายละเอียด
ตอบ Command Mode หลักภายใน Cisco IOS ได้แก่User Exec ModePrivileged Exec ModeGlobal Configuration ModeInterface ConfigurationBoot ModeUser Exec ModeUser Exec Mode เป็นโหมดแรกที่ท่านจะต้อง Enter เข้าไป เมื่อRouter เริ่มทำงาน วิธีที่จะรู้ว่าท่านได้เข้าสู่ User Exec Mode จาก Prompt ของ Router ได้แก่ Prompt ที่แสดงบนหน้าจอ ได้แก่ ชื่อของ Router แล้วตามด้วยเครื่องหมาย > เช่นRouterhostname >ต่อไปนี้ เป็นตารางแสดงรายการคำสั่ง ภายใต้ User Exec Commandsตารางที่ 1แสดงรายการคำสั่ง ภายใต้ User Exec Commandsคำสั่งaccess-enableเป็นการสร้าง Access List entry ชั่วคราวclearเป็นการ reset ค่า configure ต่างๆที่ท่านสร้างขึ้นชั่วคราวconnectใช้เพื่อ เปิด connection กับ terminaldisableปิดหรือยกเลิกคำสั่งที่อยู่ใน Privileged modedisconnectยกเลิกการเชื่อมต่อใดๆกับ networkenableเข้าสู่ privileged Exec modeexitออกจากการใช้ User Exec modehelpใช้เพื่อแสดงรายการ helplatเปิดการเชื่อมต่อกับ LAT (เครือข่าย VAX)lockใช้เพื่อ lock terminalloginloginเข้ามาเป็น userlogoutexit ออกจาก EXECmrinfoใช้เพื่อการร้องขอข้อมูลข่าวสารเกี่ยวกับ Version และสถานะของ Router เพื่อนบ้านจาก multicast router ตัวหนึ่งmstatแสดงสถิติหลังจากที่ได้ตามรอยเส้นทางแบบ Multicast ของ Router แล้วmtraceใช้ติดตามดู เส้นทาง Multicast แบบย้อนกลับจาก ปลายทางย้อนกลับมาที่ต้นทางname-connectionเป็นการให้ชื่อกับ การเชื่อมต่อของเครือข่ายที่กำลังดำเนินอยู่padเปิดการเชื่อมต่อ X.25 ด้วย X.29 PADPingใช้เพื่อทดสอบการเชื่อมต่อpppใช้เรียกการเชื่อมต่อแบบ PPPresumeใช้เพื่อการ กลับเข้าสู่การเชื่อมต่อของเครือข่ายอีกครั้งrloginเปิดการเชื่อมต่อ remote Login กับ Server ระยะไกลshowแสดงข้อมูลข่าวสารเกี่ยวกับการทำงานของ Router ในปัจจุบันslipเริ่มการใช้งาน Slip (serial line protocol)systatเป็นการแสดงข้อมูลข่าวสารเกี่ยวกับ Terminal Line เช่นสถานะของระบบtelnetเป็นการเปิด การเชื่อมต่อทาง Telnetterminalเป็นการจัด Parameter ของ Terminal Linetracerouteเป็นการใช้ Traceroute เพื่อการติดตามไปดู ระบบที่อยู่ปลายทางtunnelเปิดการเชื่อมต่อแบบ Tunnelwhereแสดงรายการ ของ Link ที่กำลัง Active ในปัจจุบัน
5. คำสั่งที่ใช้ตรวจสอบสถานะของRout จงบอกอย่างน้อย 5 คำสั่ง
ตอบ access-enableเป็นการสร้าง Access List entry ชั่วคราวclearเป็นการ reset ค่า configure ต่างๆที่ท่านสร้างขึ้นชั่วคราวconnectใช้เพื่อ เปิด connection กับ terminaldisableปิดหรือยกเลิกคำสั่งที่อยู่ใน Privileged modedisconnectยกเลิกการเชื่อมต่อใดๆกับ networkenableเข้าสู่ privileged Exec modeexitออกจากการใช้ User Exec modehelpใช้เพื่อแสดงรายการ helplatเปิดการเชื่อมต่อกับ LAT (เครือข่าย VAX)lockใช้เพื่อ lock terminalloginloginเข้ามาเป็น userlogoutexit ออกจาก EXECmrinfoใช้เพื่อการร้องขอข้อมูลข่าวสารเกี่ยวกับ Version และสถานะของ Router เพื่อนบ้านจาก multicast router ตัวหนึ่งmstatแสดงสถิติหลังจากที่ได้ตามรอยเส้นทางแบบ Multicast ของ Router แล้วmtraceใช้ติดตามดู เส้นทาง Multicast แบบย้อนกลับจาก ปลายทางย้อนกลับมาที่ต้นทางname-connectionเป็นการให้ชื่อกับ การเชื่อมต่อของเครือข่ายที่กำลังดำเนินอยู่padเปิดการเชื่อมต่อ X.25 ด้วย X.29 PADPingใช้เพื่อทดสอบการเชื่อมต่อpppใช้เรียกการเชื่อมต่อแบบ PPPresumeใช้เพื่อการ กลับเข้าสู่การเชื่อมต่อของเครือข่ายอีกครั้งrloginเปิดการเชื่อมต่อ remote Login กับ Server ระยะไกลshowแสดงข้อมูลข่าวสารเกี่ยวกับการทำงานของ Router ในปัจจุบันslipเริ่มการใช้งาน Slip (serial line protocol)systatเป็นการแสดงข้อมูลข่าวสารเกี่ยวกับ Terminal Line เช่นสถานะของระบบtelnetเป็นการเปิด การเชื่อมต่อทาง Telnetterminalเป็นการจัด Parameter ของ Terminal Linetracerouteเป็นการใช้ Traceroute เพื่อการติดตามไปดู ระบบที่อยู่ปลายทางtunnelเปิดการเชื่อมต่อแบบ Tunnelwhereแสดงรายการ ของ Link ที่กำลัง Active ในปัจจุบัน
6. การเลือกเส้นทางแบบ Static คืออะไร
ตอบ การเลือกเส้นทางแบบ Static นี้ การกำหนดเส้นทางการคำนวณเส้นทางทั้งหมด กระทำโดยผู้บริหาจัดการเครือข่าย ค่าที่ถูกป้อนเข้าไปในตารางเลือกเส้นทางนี้มีค่าที่ตายตัว ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นใดๆ บนเครือข่าย จะต้องให้ผู้บริหารจัดการดูแล เครือข่า เข้ามาจัดการทั้งสิ้น อย่างไรก็ดีการใช้ วิธีการทาง Static เช่นนี้ มีประโยชน์เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมดังนี้-เหมาะสำหรับเครือข่ายที่มีขนาดเล็ก-เพื่อผลแห่งการรักษาความปลอดภัยข้อมูล เนื่องจากสามารถแน่ใจว่า ข้อมูลข่าวสารจะต้องวิ่งไปบนเส้นทางที่กำหนดไว้ให้ ตายตัว-ไม่ต้องใช้ Software เลือกเส้นทางใดๆทั้งสิ้น-ช่วยประหยัดการใช้ แบนวิดท์ของเครือข่ายลงได้มาก เนื่องจากไม่มีปัญหาการ Broadcast หรือแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่าง Router ที่มาจากการใช้โปรโตคอลเลือกเส้นทางการจัดตั้ง Configuration สำหรับการเลือกเส้นทางแบบ Staticเป็นที่ทราบดีแล้วว่า การเลือกเส้นทางแบบ Static เป็นลักษณะการเลือกเส้นทางที่ถูกกำหนดโดยผู้จัดการเครือข่าย เพื่อกำหนดเส้นทางการเดินทางของข้อมูลที่ตายตัว หรือเจาะจงเส้นทางปกติ Router สามารถ Forward Packet ไปข้างหน้า บนเส้นทางที่มันรู้จักเท่านั้น ดังนั้นการกำหนดเส้นทางเดินของแพ็กเก็ตให้กับ Router จึงควรให้ความระมัดระวังวิธีการจัด Configure แบบ Static Route ให้กับ Router Cisco ให้ใส่คำสั่ง ip route ลงไปที่ Global Configuration Mode มีตัวอย่างการใช้คำสั่ง ดังนี้ip route network [ mask ] {address interface} [distance] [permanent]-Network เครือข่าย หรือ Subnet ปลายทาง-Mask หมายถึงค่า Subnet mask-Address IP Address ของ Router ใน Hop ต่อไป-Interface ชื่อของ Interface ที่ใช้เพื่อเข้าถึงที่หมายปลายทาง-Distance หมายถึง Administrative Distance-Permanent เป็น Option ถูกใช้เพื่อกำหนด เส้นทางที่ตั้งใจว่าจะไม่มีวันถอดถอนทิ้ง ถึงแม้ว่า จะปิดการใช้งาน Interface ก็ตาม
7. การเลือกเส้นทางแบบ Dynamicคืออะไร
ตอบ dynamic คือตอบ : ประเภทของโปรโตคอลเลือกเส้นทางแบบ Dynamicโปรโตคอลเลือกเส้นทางแบบ Dynamic มีอยู่ หลายรูปแบบ ดังนี้Exterior Gateway Routing ProtocolDistance Vector Routing ProtocolLink State Routing Protocolเนื่องจาก จุดประสงค์ของการเขียนบทความนี้ ก็เพื่อให้ท่านผู้อ่านมีแนวคิดในการจัดตั้งเครือข่ายและอุปกรณ์ Router เพื่อเชื่อมต่อกันระหว่างเครือข่าย และเนื่องจากขอบข่ายของหลักวิชาการด้านนี้ ค่อนข้างกว้าง จึงขอตีกรอบให้แคบลง โดยจะขอกล่าวถึงรายละเอียดเพียงบางส่วนในการจัดตั้ง Router ที่ท่านสามารถนำไปใช้ได้ รู้จักกับ Distance Vector Routing Protocol Distance Vector เป็นโปรโตคอลเลือกเส้นทางที่ Router ใช้เพื่อการสร้างตาราง Routing และจัดการนำแพ็กเก็ต ส่งออก ไปยังเส้นทางที่กำหนด โดย อาศัยข้อมูลเกี่ยวกับระยะทาง เช่น Hop เป็นตัวกำหนดว่า เส้นทางใดเป็นเส้นทางที่ดีที่สุด ที่จะนำแพ็กเก็ตส่งออกไปที่ปลายทาง โดยถือว่า ระยะทางที่ใกล้ที่สุด เป็นเส้นทางที่ดีที่สุด และแอดเดรส ของเครือข่ายปลายทางเป็น VectorDistance Vector บางครั้งจะถูกเรียกว่า "Bellman-Ford Algorithm" ซึ่งโปรโตคอลนี้ จะทำให้ Router แต่ละตัว ที่อยู่บนเครือข่ายจะต้องเรียนรู้ลักษณะของ Network Topology โดยการแลกเปลี่ยน Routing Information ของตัวมันเอง กับ Router ที่เชื่อมต่อกันเป็นเพื่อนบ้าน โดยตัว Router เองจะต้องทำการจัดสร้างตารางการเลือกเส้นทางขึ้นมา โดยเอาข้อมูล ข่าวสารที่ได้รับจากเครือข่ายที่เชื่อมต่อกับมันโดยตรง ( ข้อมูลนี้ครอบคลุมไปถึงระยะทางระหว่าง Router ที่เชื่อมต่อกัน)หลักการทำงานได้แก่การที่ Router จะส่งชุด สำเนาที่เป็น Routing Information ชนิดเต็มขั้นของมันไปยัง Router ตัวอื่นๆ ที่เชื่อมต่ออยู่กับมันโดยตรง ด้วยการแลกเปลี่ยน Routing Information กับ Router ตัวอื่นๆ ที่เชื่อมต่อกับมันโดยตรงนี้เอง ทำให้ Router แต่ละตัว จะรู้จักซึ่งกันและกัน หรือรู้เขารู้เรา กระบวนการแลกเปลี่ยนนี้ จะดำเนินต่อไปเป็นห้วงๆ ของเวลาที่แน่นอนDistance Vector Algorithm ค่อนข้างเป็นแบบที่เรียบง่าย อีกทั้งออกแบบเครือข่ายได้ง่ายเช่นกัน ปัญหาหลักของของ Distance Vector Algorithm ได้แก่ การคำนวณเส้นทาง จะซับซ้อนขึ้น เมื่อขนาดของเครือข่ายโตขึ้นตัวอย่างของโปรโตคอลที่ทำงานภายใต้ Distance Vector Algorithm ได้แก่ อาร์ไอพี (RIP) หรือ Routing Information ProtocolLink State RoutingLink State Routing ถูกเรียกว่า "Shortest Path First (SPF)" Algorithm ด้วย Link State Routing นี้ Router แต่ละตัวจะทำการ Broadcast ข้อมูลข่าวสารออกมายัง Router ที่เชื่อมต่อกับมันโดยตรงแบบเป็นระยะๆ ข้อมูลข่าวสารนี้ยังครอบคลุมไป ถึงสถานะของการเชื่อมต่อระหว่างกันด้วยวิธีการของ Link State นี้ Router แต่ละตัวจะทำการสร้างผังที่สมบูรณ์ของเครือข่ายขึ้น จากข้อมูลที่มันได้รับจาก Router อื่นๆทั้งหมด จากนั้นจะนำมาทำการคำนวณเส้นทางจากผังนี้โดยใช้ Algorithm ที่เรียกว่า Dijkstra Shortest Path AlgorithmRouter จะเฝ้าตรวจสอบดูสถานะของการเชื่อมต่ออย่างต่อเนื่อง โดยการแลกเปลี่ยนระหว่างแพ็กเก็ตกับ Router เพื่อนบ้าน แต่หาก Router ไม่ตอบสนองต่อความพยายามที่จะติดต่อด้วย หลายๆครั้ง การเชื่อมต่อก็จะถือว่าตัดขาดลง แต่ถ้าหากสถานะ ของ Router หรือการเชื่อมต่อเกิดการเปลี่ยนแปลง ข้อมูลข่าวสารนี้จะถูก Broadcast ไปยัง Router ทั้งหมดที่อยู่ในเครือข่ายการจัดตั้ง Configure ให้กับวิธี การจัดเลือกเส้นทางแบบ Dynamicในการจัดตั้งค่าสำหรับการเลือกเส้นทาง (Routing) แบบ Dynamic จะมี 2 คำสั่งสำหรับการใช้งาน ได้แก่ คำสั่ง Router และ Network โดยคำสั่ง Router เป็นคำสั่งที่ทำให้เริ่มต้นการเกิดกระบวนการเลือกเส้นทางขึ้น รูปแบบของคำสั่งมีดังนี้Router (config)#router protocol [keyword]ต่อไปนี้เป็นคำอธิบายรายละเอียดของรูปแบบคำสั่งProtocol เป็นโปรโตคอลเลือกเส้นทางแบบใดแบบหนึ่ง ระหว่าง RIP IGRP OSPF หรือ Enhanced IGRPKeyword ตัวอย่าง เช่น เลขหมายของ Autonomous ซึ่งจะถูกนำมาใช้กับโปรโตคอลที่ต้องการระบบ Autonomous ได้แก่ โปรโตคอล IGRPคำสั่ง Network ก็เป็นคำสั่งที่มีความจำเป็นต่อการใช้งานเช่นกัน เนื่องจากมันสามารถกำหนดว่า Interface ใดที่จะเกี่ยวข้องกับการรับหรือส่ง Packet เพื่อการ Update ตารางเลือกเส้นทาง ขณะเกิดกระบวนการเลือกเส้นทางขึ้นคำสั่ง Network จะเป็นคำสั่งที่ทำให้ โปรโตคอลเลือกเส้นทางเริ่มต้นทำงานบน Interface ต่างๆ ของ Router อีกทั้งยังทำให้ Router สามารถโฆษณาประชาสัมพันธ์เครือข่ายที่ตนดูแลอยู่ ได้อีกด้วย รูปแบบของคำสั่งมีดังนี้Router (config-router)#network network- numberNetwork-number ในที่นี้หมายถึง เครือข่ายที่เชื่อมต่อกันโดยตรง และ Network Number จะต้องอยู่ในมาตรฐาน เลขหมาย ของ INTERNIC
8. Protocal ที่เลือกเส้นทางแบบ dynamic มีอะไรบ้าง
ตอบ โปรโตคอลเลือกเส้นทางแบบ Dynamic มีอยู่ หลายรูปแบบ ดังนี้
1. Interior Gateway Routing Protocol
2.Exterior Gateway Routing Protocol
3. Distance Vector Routing Protocol
4. Link State Routing ProtocolInterior เป็น Protocol ที่ใช้แลกเปลี่ยนฐานความรู้ระหว่าง Roter ภายในองค์กรเดียวกัน ซึ่งได้แก่ RIP , IGRP ,EIGRP และ OSPF Exterior เป็น Protocol ที่ใช้แลกเปลี่ยนฐานความรู้ต่างองค์กรกันหรือความน่าเชื่อถือต่างกัน ซึ่งได้แก่ BGP, EGP Distance Vector เป็นโปรโตคอลเลือกเส้นทางที่ Router ใช้เพื่อการสร้างตาราง Routing และจัดการนำแพ็กเก็ตส่งออกไปยังเส้นทางที่กำหนด โดย อาศัยข้อมูลเกี่ยวกับระยะทาง เช่น Hop เป็นตัวกำหนดว่า เส้นทางใดเป็นเส้นทางที่ดีที่สุด ที่จะนำแพ็กเก็ตส่งออกไปที่ปลายทาง โดยถือว่า ระยะทางที่ใกล้ที่สุด เป็นเส้นทางที่ดีที่สุด และแอดเดรส ของเครือข่ายปลายทางเป็น VectorLink State Routing ถูกเรียกว่า "Shortest Path First (SPF)" Algorithm ด้วย Link State Routing นี้ Router แต่ละตัวจะทำการ Broadcast ข้อมูลข่าวสารออกมายัง Router ที่เชื่อมต่อกับมันโดยตรงแบบเป็นระยะๆ ข้อมูลข่าวสารนี้ยังครอบคลุมไปถึงสถานะของการเชื่อมต่อระหว่างกันRouting Protocols (เส้นทางการเชื่อมต่อ)Exterior routing Protocol (EGP) เป็นโปรโตคอล สำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลของ router ระหว่าง 2 เครือข่ายของ gateway host ในระบบเครือข่ายแบบอัตโนมัติ ซึ่ง EGP มีการใช้โดยทั่วไป ระหว่าง host บนอินเตอร์เน็ต เพื่อแลกเปลี่ยนสารสนเทศของตาราง routing โดยตาราง routing ประกอบด้วยรายการ router ตำแหน่งที่ตั้ง และเมทริกของค่าใช้จ่ายของแต่ละ router เพื่อทำให้สามารถเลือกเส้นทางที่ดีที่สุด กลุ่มของ router แต่ละกลุ่มจะใช้เวลาภายใน 120 วินาที ถึง 480 วินาที ในการส่งข้อมูลส่งตาราง routing ทั้งหมดไปยังเครือข่ายอื่น ซึ่ง EGP -2 เป็นเวอร์ชันล่าสุดของ EGP Border Gateway Protocol (BGP) เป็นโปรโตคอลสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลของเส้นทางระหว่าง gateway host (ซึ่งแต่ละที่จะมี router ของตัวเอง) ในเครือข่ายแบบอัตโนมัติ BGP มักจะได้รับการใช้ระหว่าง gateway host บนระบบอินเตอร์เน็ต ตาราง routing ประกอบด้วยรายการของ router ตำแหน่งและตารางค่าใช้จ่าย (cost metric) ของเส้นทางไปยังrouterแต่ละตัวเพื่อการเลือกเส้นทางที่ดีที่สุด host ที่ใช้การติดต่อด้วยประเภทของ Routing ภายใน Network ที่เชื่อมต่อกับเนตเวิคโดยตรงRouting Information Protocol (RIP) เป็นโปรโตคอลที่ใช้อย่างกว้างขวาง สำหรับการจัดการสารสนเทศของ router ภายในเครือข่าย เช่น เครือข่าย LAN ของบริษัท หรือการติดต่อภายในกลุ่ม ของเครือข่าย RIP ได้รับการจัดชั้นโดย Internet Engineering Task Force (IETF) ให้เป็นหนึ่งในโปรโตคอลของInternet Gateway Protocol (หรือ InteriorGatewayProtocol)Open Shortest Path First (OSPF) ถือเป็น เร้าติ้งโปรโตคอล (Routing Protocol) ตัวหนึ่งที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดในระบบเน็ตเวิร์ก เนื่องจากมีจุดเด่นในหลายด้าน เช่น การที่ตัวมันเป็น Routing Protocol แบบ Link State, การที่มีอัลกอรึทึมในการค้นหาเส้นทางด้วยตัวเอง ซึ่งเปรียบเสมือนว่า ตัวของ เราเตอร์ที่รัน OSPF ทุกตัวเป็นรูท (Root) หรือ จุดเริ่มต้นของระบบไปยังกิ่งย่อยๆ หรือโหนด (Node) ต่างๆ ซึ่งเป็นเทคนิคในการลดเส้นทางที่วนลูป (Routing Loop) ของการ Routing ได้เป็นอย่างดีEnhance Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP) นั้นถือได้ว่าเป็น เราติ้งโปรโตคอลที่มีความรวดเร็วสูงสุดของซิสโก้ในการค้นหาเส้นทางภายใน Intra-AS (Interior Routing Protocol: เราติ้งโปรโตคอลภายใน Autonomous System) ซึ่ง ในเราติ้งโปรโตคอลแบบ EIGRP นี้ จะเป็นการนำเอาข้อดีของการเราติ้งแบบ Distance Vector และ Link State มาผสมผสานกัน (ในหนังสือบางเล่มจะเรียก เราติ้งโปรโตคอลแบบนี้ว่า “Hybrid” (ลูกผสม) หรือ Advanced Distance Vector)
9. อธิบาย Protocal Distance Vector ให้เข้าใจ
ตอบ ลักษณะที่สำคัญของการติดต่อแบบ Distance-vector คือ ในแต่ละ Router จะมีข้อมูล routing table เอาไว้พิจารณาเส้นทางการส่งข้อมูล โดยพิจารณาจากระยะทางที่ข้อมูลจะไปถึงปลายทางเป็นหลัก จากรูป Router A จะทราบว่าถ้าต้องการส่งข้อมูลข้ามเครือข่ายไปยังเครื่องที่อยู่ใน Network B แล้วนั้น ข้อมูลจะข้าม Router ไป 1 ครั้ง หรือเรียกว่า 1 hop ในขณะที่ส่งข้อมูลไปยังเครื่องใน Network C ข้อมูลจะต้องข้ามเครือข่ายผ่าน Router A ไปยัง Router B เสียก่อน ทำให้การเดินทางของข้อมูลผ่านเป็น 2 hop อย่างไรก็ตามที่ Router B จะมองเห็น Network B และ Network C อยู่ห่างออกไปโดยการส่งข้อมูล 1 hop และ Network A เป็น2 hop ดังนั้น Router A และ Router B จะมองเห็นภาพของเครือข่ายที่เชื่อมต่ออยู่แตกต่างกันเป็นตารางข้อมูล routing table ของตนเอง จากรูปการส่งข้อมูลตามลักษณะของ Distance-vector routing protocol จะเลือกหาเส้นทางที่ดีที่สุดและมีการคำนวณตาม routing algorithm เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ออกมา ซึ่งมักจะเลือกเส้นทางที่ดีที่สุดและมีจำนวน hop น้อยกว่า โดยอุปกรณ์ Router ที่เชื่อมต่อกันมักจะมีการปรับปรุงข้อมูลใน routing table อยู่เป็นระยะๆ ด้วยการ Broadcast ข้อมูลทั้งหมดใน routing table ไปในเครือข่ายตามระยะเวลาที่ตั้งเอาไว้การใช้งานแบบ Distance-vector เหมาะกับเครือข่ายที่มีขนาดไม่ใหญ่มากและมีการเชื่อมต่อที่ไม่ซับซ้อนเกินไป ตัวอย่างโปรโตคอลที่ทำงานเป็นแบบ Distance-vector ได้แก่ โปรโตคอล RIP (Routing Information Protocol) และโปรโตคอล IGRP (Interior Gateway Routing Protocol) เป็นต้น
10. Protocol BGP คืออะไรมีหลักการทำงานอย่างไร
ตอบ Border Gateway Protocol (BGP) เป็นโปรโตคอลสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลของเส้นทางระหว่าง gateway host (ซึ่งแต่ละที่จะมี router ของตัวเอง) ในเครือข่ายแบบอัตโนมัติ BGP มักจะได้รับการใช้ระหว่าง gateway host บนระบบอินเตอร์เน็ต ตาราง routing ประกอบด้วยรายการของ router ตำแหน่งและตารางค่าใช้จ่าย (cost metric) ของเส้นทางไปยัง router แต่ละตัว เพื่อการเลือกเส้นทางที่ดีที่สุด host ที่ใช้การติดต่อด้วย BGP จะใช้ Transmission Control Protocol (TCP) และส่งข้อมูลที่ปรับปรุงแล้วของตาราง router เฉพาะ host ที่พบว่ามีการเปลี่ยนแปลง จึงมีผลเฉพาะส่วนของตาราง router ที่ส่ง BGP-4 เป็นเวอร์ชันล่าสุด ซึ่งให้ผู้บริหารระบบทำการคอนฟิก cost metric ตามนโยบาย การติดต่อด้วย BGP ของระบบ แบบอัตโนมัติที่ใช้ Internet BGP (IBGP) จะทำงานได้ไม่ดีกับ IGP เนื่องจาก router ภายในระบบอัตโนมัติต้องใช้ตาราง routing 2 ตาราง คือ ตารางของ IGP (Internet gateway protocol) และตารางของ IBGP BGP เป็นโปรโตคอลที่ทันสมัยกว่า Exterior Gateway Protocol
11. สายใยแก้วนำแสงมีกี่ชนิด
ตอบ ชนิดเดียว คือ ไฟเบอร์ออฟติค
12. สัญญาณแก้วใยแก้วนำแสงต่างๆ
ตอบ
1. อนาล็อก
2. ดิจิตอล
13. จงบอกข้อดีของเส้นใยแก้วนำแสง
ตอบ
1. มีน้ำหนักเบาและไม่เป็นสนิม ซึ่งเหมาะมากสำหรับใช้งานในยานอวกาศ และรถยนต์
2. เส้นใยแสง 1 เส้น สามารถที่จะมีช่องสัญญาณเสียงได้มากเท่ากับ 1500 คู่สาย
3. ความห่างของตัวขยายสัญญาณสำหรับเส้นใยแสงมีค่าตั้งแต่ 35 ถึง 80 กิโลเมตร ซึ่งตรงข้ามกับสายธรรมดา ซึ่งมีค่าตั้งแต่ 1 ถึงแค่ 1.5 กิโลเมตรเท่านั้น
4. เส้นใยแสงจะไม่มีการรบกวนจากฟ้าแลบ และการแผ่รังสีของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
14. ขนาดของ core และ cladding ในเส้นใยแก้วนำแสงแต่ละชนิด
ตอบ แท่งควอร์ต ซึ่งผ่านกระบวนการ Modefied Chemical Vapor Deposition (MCVD) แล้วจะถูกวางในแนวตั้งในหอดึง (Drawing Tower) ซึ่งจะถูกให้ความร้อนต่ออีก (2200 F) และถูกดึงลงด้านล่าง โดยหลักการของการหลอมเหลวควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ และขบวนการการดึง เพื่อจะทำให้เส้นใยแสงคุณภาพสูง มีความยาวประมาณ 6.25 กิโลเมตร และเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 125 ไมโครเมตร ศูนย์กลางซึ่งถูกเรียกว่า แกน หรือ CORE (เส้นผ่าศูนย์กลาง 8 ไมโครเมตร) จะถูกล้อมรอบด้วยควอร์ตที่บริสุทธิ์น้อยกว่า ซึ่งถูกเรียกว่า ชั้นคลุม หรือ cladding (ขอบเขตประมาณ 117 ไมโครเมตร
15. การเชื่อมต่อดดยวิธีการหลอมรวม ทำได้โดยวิธีใด
ตอบ การเชื่อมต่อแบบหลอมรวม เป็นการเชื่อมต่อ Fiber Optic สองเส้นเข้าด้วยกัน โดยการให้ความร้อนที่ปลายของเส้น Fiber Optic จากนั้นปลายเส้น Fiber Optic จะถูกดันออกมาเชื่อมต่อกัน การเชื่อมต่อกันในลักษณะนี้ เป็นการเชื่อมต่อโดยถาวร จนทำให้ดูเหมือนรวมเป็นเส้นเดียวกัน การสูญเสียจากการเชื่อมต่อในลักษณะนี้ จะทำให้มีความสูญเสีย ประมาณ 0.01 - 0.2 dB ในขั้นตอนการเชื่อมต่อนี้ ความร้อนที่ทำให้ปลายเส้น Fiber Optic อ่อนตัวลงด้วยประกายไฟที่เกิดจากการ Arc ระหว่างขั้ว Electrode ขณะทำการ หลอมรวม ซึ่งจะยังผลให้การเชื่อมต่อของ Fiber Optic เป็นเนื้อเดียวกัน
ตอบ Router มีอยู่ 2 แบบ หลักๆ ได้แก่- แบบสเตติก (Static Route) แบบไดนามิก (Dynamic Route)
1. Static คือ การเลือกเส้นทางแบบ Static นี้ การกำหนดเส้นทางการคำนวณเส้นทางทั้งหมด กระทำโดยผู้บริหาจัดการเครือข่าย ค่าที่ถูกป้อนเข้าไปในตารางเลือกเส้นทางนี้มีค่าที่ตายตัว ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นใดๆ บนเครือข่าย จะต้องให้ผู้บริหารจัดการดูแล เครือข่า เข้ามาจัดการทั้งสิ้น อย่างไรก็ดีการใช้ วิธีการทาง Static เช่นนี้ มีประโยชน์เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมดังนี้-เหมาะสำหรับเครือข่ายที่มีขนาดเล็ก-เพื่อผลแห่งการรักษาความปลอดภัยข้อมูล เนื่องจากสามารถแน่ใจว่า ข้อมูลข่าวสารจะต้องวิ่งไปบนเส้นทางที่กำหนดไว้ให้ ตายตัว-ไม่ต้องใช้ Software เลือกเส้นทางใดๆทั้งสิ้น-ช่วยประหยัดการใช้ แบนวิดท์ของเครือข่ายลงได้มาก เนื่องจากไม่มีปัญหาการ Broadcast หรือแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่าง Router ที่มาจากการใช้โปรโตคอลเลือกเส้นทางการจัดตั้ง Configuration สำหรับการเลือกเส้นทางแบบ Staticเป็นที่ทราบดีแล้วว่า การเลือกเส้นทางแบบ Static เป็นลักษณะการเลือกเส้นทางที่ถูกกำหนดโดยผู้จัดการเครือข่าย เพื่อกำหนดเส้นทางการเดินทางของข้อมูลที่ตายตัว หรือเจาะจงเส้นทางปกติ Router สามารถ Forward Packet ไปข้างหน้า บนเส้นทางที่มันรู้จักเท่านั้น ดังนั้นการกำหนดเส้นทางเดินของแพ็กเก็ตให้กับ Router จึงควรให้ความระมัดระวังวิธีการจัด Configure แบบ Static Route ให้กับ Router Cisco ให้ใส่คำสั่ง ip route ลงไปที่ Global Configuration Mode มีตัวอย่างการใช้คำสั่ง ดังนี้ip route network [ mask ] {address interface} [distance] [permanent]-Network เครือข่าย หรือ Subnet ปลายทาง-Mask หมายถึงค่า Subnet mask-Address IP Address ของ Router ใน Hop ต่อไป-Interface ชื่อของ Interface ที่ใช้เพื่อเข้าถึงที่หมายปลายทาง
2. Distance หมายถึง Administrative Distance-Permanent เป็น Option ถูกใช้เพื่อกำหนด เส้นทางที่ตั้งใจว่าจะไม่มีวันถอดถอนทิ้ง ถึงแม้ว่า จะปิดการใช้งาน Interface ก็ตามdynamic คือExterior Gateway Routing ProtocolDistance Vector Routing ProtocolLink State Routing Protocolเนื่องจาก จุดประสงค์ของการเขียนบทความนี้ ก็เพื่อให้ท่านผู้อ่านมีแนวคิดในการจัดตั้งเครือข่ายและอุปกรณ์ Router เพื่อเชื่อมต่อกันระหว่างเครือข่าย และเนื่องจากขอบข่ายของหลักวิชาการด้านนี้ ค่อนข้างกว้าง จึงขอตีกรอบให้แคบลง โดยจะขอกล่าวถึงรายละเอียดเพียงบางส่วนในการจัดตั้ง Router ที่ท่านสามารถนำไปใช้ได้ รู้จักกับ Distance Vector Routing Protocol Distance Vector เป็นโปรโตคอลเลือกเส้นทางที่ Router ใช้เพื่อการสร้างตาราง Routing และจัดการนำแพ็กเก็ต ส่งออก ไปยังเส้นทางที่กำหนด โดย อาศัยข้อมูลเกี่ยวกับระยะทาง เช่น Hop เป็นตัวกำหนดว่า เส้นทางใดเป็นเส้นทางที่ดีที่สุด ที่จะนำแพ็กเก็ตส่งออกไปที่ปลายทาง โดยถือว่า ระยะทางที่ใกล้ที่สุด เป็นเส้นทางที่ดีที่สุด และแอดเดรส ของเครือข่ายปลายทางเป็น VectorDistance Vector บางครั้งจะถูกเรียกว่า "Bellman-Ford Algorithm" ซึ่งโปรโตคอลนี้ จะทำให้ Router แต่ละตัว ที่อยู่บนเครือข่ายจะต้องเรียนรู้ลักษณะของ Network Topology โดยการแลกเปลี่ยน Routing Information ของตัวมันเอง กับ Router ที่เชื่อมต่อกันเป็นเพื่อนบ้าน โดยตัว Router เองจะต้องทำการจัดสร้างตารางการเลือกเส้นทางขึ้นมา โดยเอาข้อมูล ข่าวสารที่ได้รับจากเครือข่ายที่เชื่อมต่อกับมันโดยตรง ( ข้อมูลนี้ครอบคลุมไปถึงระยะทางระหว่าง Router ที่เชื่อมต่อกัน)หลักการทำงานได้แก่การที่ Router จะส่งชุด สำเนาที่เป็น Routing Information ชนิดเต็มขั้นของมันไปยัง Router ตัวอื่นๆ ที่เชื่อมต่ออยู่กับมันโดยตรง ด้วยการแลกเปลี่ยน Routing Information กับ Router ตัวอื่นๆ ที่เชื่อมต่อกับมันโดยตรงนี้เอง ทำให้ Router แต่ละตัว จะรู้จักซึ่งกันและกัน หรือรู้เขารู้เรา กระบวนการแลกเปลี่ยนนี้ จะดำเนินต่อไปเป็นห้วงๆ ของเวลาที่แน่นอนDistance Vector Algorithm ค่อนข้างเป็นแบบที่เรียบง่าย อีกทั้งออกแบบเครือข่ายได้ง่ายเช่นกัน ปัญหาหลักของของ Distance Vector Algorithm ได้แก่ การคำนวณเส้นทาง จะซับซ้อนขึ้น เมื่อขนาดของเครือข่ายโตขึ้นตัวอย่างของโปรโตคอลที่ทำงานภายใต้ Distance Vector Algorithm ได้แก่ อาร์ไอพี (RIP) หรือ Routing Information ProtocolLink State RoutingLink State Routing ถูกเรียกว่า "Shortest Path First (SPF)" Algorithm ด้วย Link State Routing นี้ Router แต่ละตัวจะทำการ Broadcast ข้อมูลข่าวสารออกมายัง Router ที่เชื่อมต่อกับมันโดยตรงแบบเป็นระยะๆ ข้อมูลข่าวสารนี้ยังครอบคลุมไป ถึงสถานะของการเชื่อมต่อระหว่างกันด้วยวิธีการของ Link State นี้ Router แต่ละตัวจะทำการสร้างผังที่สมบูรณ์ของเครือข่ายขึ้น จากข้อมูลที่มันได้รับจาก Router อื่นๆทั้งหมด จากนั้นจะนำมาทำการคำนวณเส้นทางจากผังนี้โดยใช้ Algorithm ที่เรียกว่า Dijkstra Shortest Path AlgorithmRouter จะเฝ้าตรวจสอบดูสถานะของการเชื่อมต่ออย่างต่อเนื่อง โดยการแลกเปลี่ยนระหว่างแพ็กเก็ตกับ Router เพื่อนบ้าน แต่หาก Router ไม่ตอบสนองต่อความพยายามที่จะติดต่อด้วย หลายๆครั้ง การเชื่อมต่อก็จะถือว่าตัดขาดลง แต่ถ้าหากสถานะ ของ Router หรือการเชื่อมต่อเกิดการเปลี่ยนแปลง ข้อมูลข่าวสารนี้จะถูก Broadcast ไปยัง Router ทั้งหมดที่อยู่ในเครือข่ายการจัดตั้ง Configure ให้กับวิธี การจัดเลือกเส้นทางแบบ Dynamicในการจัดตั้งค่าสำหรับการเลือกเส้นทาง (Routing) แบบ Dynamic จะมี 2 คำสั่งสำหรับการใช้งาน ได้แก่ คำสั่ง Router และ Network โดยคำสั่ง Router เป็นคำสั่งที่ทำให้เริ่มต้นการเกิดกระบวนการเลือกเส้นทางขึ้น รูปแบบของคำสั่งมีดังนี้Router (config)#router protocol [keyword]ต่อไปนี้เป็นคำอธิบายรายละเอียดของรูปแบบคำสั่งProtocol เป็นโปรโตคอลเลือกเส้นทางแบบใดแบบหนึ่ง ระหว่าง RIP IGRP OSPF หรือ Enhanced IGRPKeyword ตัวอย่าง เช่น เลขหมายของ Autonomous ซึ่งจะถูกนำมาใช้กับโปรโตคอลที่ต้องการระบบ Autonomous ได้แก่ โปรโตคอล IGRPคำสั่ง Network ก็เป็นคำสั่งที่มีความจำเป็นต่อการใช้งานเช่นกัน เนื่องจากมันสามารถกำหนดว่า Interface ใดที่จะเกี่ยวข้องกับการรับหรือส่ง Packet เพื่อการ Update ตารางเลือกเส้นทาง ขณะเกิดกระบวนการเลือกเส้นทางขึ้นคำสั่ง Network จะเป็นคำสั่งที่ทำให้ โปรโตคอลเลือกเส้นทางเริ่มต้นทำงานบน Interface ต่างๆ ของ Router อีกทั้งยังทำให้ Router สามารถโฆษณาประชาสัมพันธ์เครือข่ายที่ตนดูแลอยู่ ได้อีกด้วย รูปแบบของคำสั่งมีดังนี้Router (config-router)#network network- numberNetwork-number ในที่นี้หมายถึง เครือข่ายที่เชื่อมต่อกันโดยตรง และ Network Number จะต้องอยู่ในมาตรฐาน เลขหมาย ของ INTERNIC
2.จงบอกคำสั่งในแต่ละโหมดมาอย่างน้อย 5 คำสั่ง
ตอบ
- คำสั่ง access-enable เป็นการสร้าง Access List entry ชั่วคราว
- คำสั่ง clear เป็นการ reset ค่า configure ต่างๆที่ท่านสร้างขึ้นชั่วคราว
- คำสั่ง connect ใช้เพื่อ เปิด connection กับ terminal
- คำสั่ง disable ปิดหรือยกเลิกคำสั่งที่อยู่ใน Privileged mode disconnectยกเลิกการเชื่อมต่อใดๆกับ network
- คำสั่ง enable เข้าสู่ privileged Exec mode
- คำสั่ง exit ออกจากการใช้ User Exec mode
- คำสั่ง help ใช้เพื่อแสดงรายการ help
- คำสั่ง lat เปิดการเชื่อมต่อกับ LAT (เครือข่าย VAX)
- คำสั่ง lock ใช้เพื่อ lock terminallogin
- คำสั่ง login เข้ามาเป็น user
- คำสั่ง logoutexit ออกจาก EXE
- คำสั่ง Cmrinfo ใช้เพื่อการร้องขอข้อมูลข่าวสารเกี่ยวกับ Version และสถานะของ Router เพื่อนบ้านจาก multicast router ตัวหนึ่ง
- คำสั่ง mstat แสดงสถิติหลังจากที่ได้ตามรอยเส้นทางแบบ Multicast ของ Router แล้ว
- คำสั่ง mtrace ใช้ติดตามดู เส้นทาง Multicast แบบย้อนกลับจาก ปลายทางย้อนกลับมาที่ต้นทาง
- คำสั่ง name-connection เป็นการให้ชื่อกับ การเชื่อมต่อของเครือข่ายที่กำลังดำเนินอยู่padเปิดการเชื่อมต่อ X.25 ด้วย X.29 PAD
- คำสั่ง Ping ใช้เพื่อทดสอบการเชื่อมต่อ
- คำสั่ง ppp ใช้เรียกการเชื่อมต่อแบบ PPP
- คำสั่ง resumeใ ช้เพื่อการ กลับเข้าสู่การเชื่อมต่อของเครือข่ายอีกครั้ง
- คำสั่ง rlogin เปิดการเชื่อมต่อ remote Login กับ Server ระยะไกลs
- คำสั่ง how แสดงข้อมูลข่าวสารเกี่ยวกับการทำงานของ Router ในปัจจุบัน
- คำสั่ง slip เริ่มการใช้งาน Slip (serial line protocol)
- คำสั่ง systa tเป็นการแสดงข้อมูลข่าวสารเกี่ยวกับ Terminal Line เช่นสถานะของระบบ
- คำสั่ง telnet เป็นการเปิด การเชื่อมต่อทาง Telnet
- คำสั่ง terminal เป็นการจัด Parameter ของ Terminal Line
- คำสั่ง traceroute เป็นการใช้ Traceroute เพื่อการติดตามไปดู ระบบที่อยู่ปลายทาง
- คำสั่ง tunnel เปิดการเชื่อมต่อแบบ
- คำสั่ง Tunnelwhere แสดงรายการ ของ Link ที่กำลัง Active ในปัจจุบัน
3. Command prompt ในโหมดต่างๆ
ตอบ Command Mode หลักภายใน Cisco IOS ได้แก่
- User Exec Mode
- Privileged Exec Mode
- Global Configuration Mode
- Interface Configuration
- Boot Mode
4. Use exec mode พร้อมรายละเอียด
ตอบ Command Mode หลักภายใน Cisco IOS ได้แก่User Exec ModePrivileged Exec ModeGlobal Configuration ModeInterface ConfigurationBoot ModeUser Exec ModeUser Exec Mode เป็นโหมดแรกที่ท่านจะต้อง Enter เข้าไป เมื่อRouter เริ่มทำงาน วิธีที่จะรู้ว่าท่านได้เข้าสู่ User Exec Mode จาก Prompt ของ Router ได้แก่ Prompt ที่แสดงบนหน้าจอ ได้แก่ ชื่อของ Router แล้วตามด้วยเครื่องหมาย > เช่นRouterhostname >ต่อไปนี้ เป็นตารางแสดงรายการคำสั่ง ภายใต้ User Exec Commandsตารางที่ 1แสดงรายการคำสั่ง ภายใต้ User Exec Commandsคำสั่งaccess-enableเป็นการสร้าง Access List entry ชั่วคราวclearเป็นการ reset ค่า configure ต่างๆที่ท่านสร้างขึ้นชั่วคราวconnectใช้เพื่อ เปิด connection กับ terminaldisableปิดหรือยกเลิกคำสั่งที่อยู่ใน Privileged modedisconnectยกเลิกการเชื่อมต่อใดๆกับ networkenableเข้าสู่ privileged Exec modeexitออกจากการใช้ User Exec modehelpใช้เพื่อแสดงรายการ helplatเปิดการเชื่อมต่อกับ LAT (เครือข่าย VAX)lockใช้เพื่อ lock terminalloginloginเข้ามาเป็น userlogoutexit ออกจาก EXECmrinfoใช้เพื่อการร้องขอข้อมูลข่าวสารเกี่ยวกับ Version และสถานะของ Router เพื่อนบ้านจาก multicast router ตัวหนึ่งmstatแสดงสถิติหลังจากที่ได้ตามรอยเส้นทางแบบ Multicast ของ Router แล้วmtraceใช้ติดตามดู เส้นทาง Multicast แบบย้อนกลับจาก ปลายทางย้อนกลับมาที่ต้นทางname-connectionเป็นการให้ชื่อกับ การเชื่อมต่อของเครือข่ายที่กำลังดำเนินอยู่padเปิดการเชื่อมต่อ X.25 ด้วย X.29 PADPingใช้เพื่อทดสอบการเชื่อมต่อpppใช้เรียกการเชื่อมต่อแบบ PPPresumeใช้เพื่อการ กลับเข้าสู่การเชื่อมต่อของเครือข่ายอีกครั้งrloginเปิดการเชื่อมต่อ remote Login กับ Server ระยะไกลshowแสดงข้อมูลข่าวสารเกี่ยวกับการทำงานของ Router ในปัจจุบันslipเริ่มการใช้งาน Slip (serial line protocol)systatเป็นการแสดงข้อมูลข่าวสารเกี่ยวกับ Terminal Line เช่นสถานะของระบบtelnetเป็นการเปิด การเชื่อมต่อทาง Telnetterminalเป็นการจัด Parameter ของ Terminal Linetracerouteเป็นการใช้ Traceroute เพื่อการติดตามไปดู ระบบที่อยู่ปลายทางtunnelเปิดการเชื่อมต่อแบบ Tunnelwhereแสดงรายการ ของ Link ที่กำลัง Active ในปัจจุบัน
5. คำสั่งที่ใช้ตรวจสอบสถานะของRout จงบอกอย่างน้อย 5 คำสั่ง
ตอบ access-enableเป็นการสร้าง Access List entry ชั่วคราวclearเป็นการ reset ค่า configure ต่างๆที่ท่านสร้างขึ้นชั่วคราวconnectใช้เพื่อ เปิด connection กับ terminaldisableปิดหรือยกเลิกคำสั่งที่อยู่ใน Privileged modedisconnectยกเลิกการเชื่อมต่อใดๆกับ networkenableเข้าสู่ privileged Exec modeexitออกจากการใช้ User Exec modehelpใช้เพื่อแสดงรายการ helplatเปิดการเชื่อมต่อกับ LAT (เครือข่าย VAX)lockใช้เพื่อ lock terminalloginloginเข้ามาเป็น userlogoutexit ออกจาก EXECmrinfoใช้เพื่อการร้องขอข้อมูลข่าวสารเกี่ยวกับ Version และสถานะของ Router เพื่อนบ้านจาก multicast router ตัวหนึ่งmstatแสดงสถิติหลังจากที่ได้ตามรอยเส้นทางแบบ Multicast ของ Router แล้วmtraceใช้ติดตามดู เส้นทาง Multicast แบบย้อนกลับจาก ปลายทางย้อนกลับมาที่ต้นทางname-connectionเป็นการให้ชื่อกับ การเชื่อมต่อของเครือข่ายที่กำลังดำเนินอยู่padเปิดการเชื่อมต่อ X.25 ด้วย X.29 PADPingใช้เพื่อทดสอบการเชื่อมต่อpppใช้เรียกการเชื่อมต่อแบบ PPPresumeใช้เพื่อการ กลับเข้าสู่การเชื่อมต่อของเครือข่ายอีกครั้งrloginเปิดการเชื่อมต่อ remote Login กับ Server ระยะไกลshowแสดงข้อมูลข่าวสารเกี่ยวกับการทำงานของ Router ในปัจจุบันslipเริ่มการใช้งาน Slip (serial line protocol)systatเป็นการแสดงข้อมูลข่าวสารเกี่ยวกับ Terminal Line เช่นสถานะของระบบtelnetเป็นการเปิด การเชื่อมต่อทาง Telnetterminalเป็นการจัด Parameter ของ Terminal Linetracerouteเป็นการใช้ Traceroute เพื่อการติดตามไปดู ระบบที่อยู่ปลายทางtunnelเปิดการเชื่อมต่อแบบ Tunnelwhereแสดงรายการ ของ Link ที่กำลัง Active ในปัจจุบัน
6. การเลือกเส้นทางแบบ Static คืออะไร
ตอบ การเลือกเส้นทางแบบ Static นี้ การกำหนดเส้นทางการคำนวณเส้นทางทั้งหมด กระทำโดยผู้บริหาจัดการเครือข่าย ค่าที่ถูกป้อนเข้าไปในตารางเลือกเส้นทางนี้มีค่าที่ตายตัว ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นใดๆ บนเครือข่าย จะต้องให้ผู้บริหารจัดการดูแล เครือข่า เข้ามาจัดการทั้งสิ้น อย่างไรก็ดีการใช้ วิธีการทาง Static เช่นนี้ มีประโยชน์เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมดังนี้-เหมาะสำหรับเครือข่ายที่มีขนาดเล็ก-เพื่อผลแห่งการรักษาความปลอดภัยข้อมูล เนื่องจากสามารถแน่ใจว่า ข้อมูลข่าวสารจะต้องวิ่งไปบนเส้นทางที่กำหนดไว้ให้ ตายตัว-ไม่ต้องใช้ Software เลือกเส้นทางใดๆทั้งสิ้น-ช่วยประหยัดการใช้ แบนวิดท์ของเครือข่ายลงได้มาก เนื่องจากไม่มีปัญหาการ Broadcast หรือแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่าง Router ที่มาจากการใช้โปรโตคอลเลือกเส้นทางการจัดตั้ง Configuration สำหรับการเลือกเส้นทางแบบ Staticเป็นที่ทราบดีแล้วว่า การเลือกเส้นทางแบบ Static เป็นลักษณะการเลือกเส้นทางที่ถูกกำหนดโดยผู้จัดการเครือข่าย เพื่อกำหนดเส้นทางการเดินทางของข้อมูลที่ตายตัว หรือเจาะจงเส้นทางปกติ Router สามารถ Forward Packet ไปข้างหน้า บนเส้นทางที่มันรู้จักเท่านั้น ดังนั้นการกำหนดเส้นทางเดินของแพ็กเก็ตให้กับ Router จึงควรให้ความระมัดระวังวิธีการจัด Configure แบบ Static Route ให้กับ Router Cisco ให้ใส่คำสั่ง ip route ลงไปที่ Global Configuration Mode มีตัวอย่างการใช้คำสั่ง ดังนี้ip route network [ mask ] {address interface} [distance] [permanent]-Network เครือข่าย หรือ Subnet ปลายทาง-Mask หมายถึงค่า Subnet mask-Address IP Address ของ Router ใน Hop ต่อไป-Interface ชื่อของ Interface ที่ใช้เพื่อเข้าถึงที่หมายปลายทาง-Distance หมายถึง Administrative Distance-Permanent เป็น Option ถูกใช้เพื่อกำหนด เส้นทางที่ตั้งใจว่าจะไม่มีวันถอดถอนทิ้ง ถึงแม้ว่า จะปิดการใช้งาน Interface ก็ตาม
7. การเลือกเส้นทางแบบ Dynamicคืออะไร
ตอบ dynamic คือตอบ : ประเภทของโปรโตคอลเลือกเส้นทางแบบ Dynamicโปรโตคอลเลือกเส้นทางแบบ Dynamic มีอยู่ หลายรูปแบบ ดังนี้Exterior Gateway Routing ProtocolDistance Vector Routing ProtocolLink State Routing Protocolเนื่องจาก จุดประสงค์ของการเขียนบทความนี้ ก็เพื่อให้ท่านผู้อ่านมีแนวคิดในการจัดตั้งเครือข่ายและอุปกรณ์ Router เพื่อเชื่อมต่อกันระหว่างเครือข่าย และเนื่องจากขอบข่ายของหลักวิชาการด้านนี้ ค่อนข้างกว้าง จึงขอตีกรอบให้แคบลง โดยจะขอกล่าวถึงรายละเอียดเพียงบางส่วนในการจัดตั้ง Router ที่ท่านสามารถนำไปใช้ได้ รู้จักกับ Distance Vector Routing Protocol Distance Vector เป็นโปรโตคอลเลือกเส้นทางที่ Router ใช้เพื่อการสร้างตาราง Routing และจัดการนำแพ็กเก็ต ส่งออก ไปยังเส้นทางที่กำหนด โดย อาศัยข้อมูลเกี่ยวกับระยะทาง เช่น Hop เป็นตัวกำหนดว่า เส้นทางใดเป็นเส้นทางที่ดีที่สุด ที่จะนำแพ็กเก็ตส่งออกไปที่ปลายทาง โดยถือว่า ระยะทางที่ใกล้ที่สุด เป็นเส้นทางที่ดีที่สุด และแอดเดรส ของเครือข่ายปลายทางเป็น VectorDistance Vector บางครั้งจะถูกเรียกว่า "Bellman-Ford Algorithm" ซึ่งโปรโตคอลนี้ จะทำให้ Router แต่ละตัว ที่อยู่บนเครือข่ายจะต้องเรียนรู้ลักษณะของ Network Topology โดยการแลกเปลี่ยน Routing Information ของตัวมันเอง กับ Router ที่เชื่อมต่อกันเป็นเพื่อนบ้าน โดยตัว Router เองจะต้องทำการจัดสร้างตารางการเลือกเส้นทางขึ้นมา โดยเอาข้อมูล ข่าวสารที่ได้รับจากเครือข่ายที่เชื่อมต่อกับมันโดยตรง ( ข้อมูลนี้ครอบคลุมไปถึงระยะทางระหว่าง Router ที่เชื่อมต่อกัน)หลักการทำงานได้แก่การที่ Router จะส่งชุด สำเนาที่เป็น Routing Information ชนิดเต็มขั้นของมันไปยัง Router ตัวอื่นๆ ที่เชื่อมต่ออยู่กับมันโดยตรง ด้วยการแลกเปลี่ยน Routing Information กับ Router ตัวอื่นๆ ที่เชื่อมต่อกับมันโดยตรงนี้เอง ทำให้ Router แต่ละตัว จะรู้จักซึ่งกันและกัน หรือรู้เขารู้เรา กระบวนการแลกเปลี่ยนนี้ จะดำเนินต่อไปเป็นห้วงๆ ของเวลาที่แน่นอนDistance Vector Algorithm ค่อนข้างเป็นแบบที่เรียบง่าย อีกทั้งออกแบบเครือข่ายได้ง่ายเช่นกัน ปัญหาหลักของของ Distance Vector Algorithm ได้แก่ การคำนวณเส้นทาง จะซับซ้อนขึ้น เมื่อขนาดของเครือข่ายโตขึ้นตัวอย่างของโปรโตคอลที่ทำงานภายใต้ Distance Vector Algorithm ได้แก่ อาร์ไอพี (RIP) หรือ Routing Information ProtocolLink State RoutingLink State Routing ถูกเรียกว่า "Shortest Path First (SPF)" Algorithm ด้วย Link State Routing นี้ Router แต่ละตัวจะทำการ Broadcast ข้อมูลข่าวสารออกมายัง Router ที่เชื่อมต่อกับมันโดยตรงแบบเป็นระยะๆ ข้อมูลข่าวสารนี้ยังครอบคลุมไป ถึงสถานะของการเชื่อมต่อระหว่างกันด้วยวิธีการของ Link State นี้ Router แต่ละตัวจะทำการสร้างผังที่สมบูรณ์ของเครือข่ายขึ้น จากข้อมูลที่มันได้รับจาก Router อื่นๆทั้งหมด จากนั้นจะนำมาทำการคำนวณเส้นทางจากผังนี้โดยใช้ Algorithm ที่เรียกว่า Dijkstra Shortest Path AlgorithmRouter จะเฝ้าตรวจสอบดูสถานะของการเชื่อมต่ออย่างต่อเนื่อง โดยการแลกเปลี่ยนระหว่างแพ็กเก็ตกับ Router เพื่อนบ้าน แต่หาก Router ไม่ตอบสนองต่อความพยายามที่จะติดต่อด้วย หลายๆครั้ง การเชื่อมต่อก็จะถือว่าตัดขาดลง แต่ถ้าหากสถานะ ของ Router หรือการเชื่อมต่อเกิดการเปลี่ยนแปลง ข้อมูลข่าวสารนี้จะถูก Broadcast ไปยัง Router ทั้งหมดที่อยู่ในเครือข่ายการจัดตั้ง Configure ให้กับวิธี การจัดเลือกเส้นทางแบบ Dynamicในการจัดตั้งค่าสำหรับการเลือกเส้นทาง (Routing) แบบ Dynamic จะมี 2 คำสั่งสำหรับการใช้งาน ได้แก่ คำสั่ง Router และ Network โดยคำสั่ง Router เป็นคำสั่งที่ทำให้เริ่มต้นการเกิดกระบวนการเลือกเส้นทางขึ้น รูปแบบของคำสั่งมีดังนี้Router (config)#router protocol [keyword]ต่อไปนี้เป็นคำอธิบายรายละเอียดของรูปแบบคำสั่งProtocol เป็นโปรโตคอลเลือกเส้นทางแบบใดแบบหนึ่ง ระหว่าง RIP IGRP OSPF หรือ Enhanced IGRPKeyword ตัวอย่าง เช่น เลขหมายของ Autonomous ซึ่งจะถูกนำมาใช้กับโปรโตคอลที่ต้องการระบบ Autonomous ได้แก่ โปรโตคอล IGRPคำสั่ง Network ก็เป็นคำสั่งที่มีความจำเป็นต่อการใช้งานเช่นกัน เนื่องจากมันสามารถกำหนดว่า Interface ใดที่จะเกี่ยวข้องกับการรับหรือส่ง Packet เพื่อการ Update ตารางเลือกเส้นทาง ขณะเกิดกระบวนการเลือกเส้นทางขึ้นคำสั่ง Network จะเป็นคำสั่งที่ทำให้ โปรโตคอลเลือกเส้นทางเริ่มต้นทำงานบน Interface ต่างๆ ของ Router อีกทั้งยังทำให้ Router สามารถโฆษณาประชาสัมพันธ์เครือข่ายที่ตนดูแลอยู่ ได้อีกด้วย รูปแบบของคำสั่งมีดังนี้Router (config-router)#network network- numberNetwork-number ในที่นี้หมายถึง เครือข่ายที่เชื่อมต่อกันโดยตรง และ Network Number จะต้องอยู่ในมาตรฐาน เลขหมาย ของ INTERNIC
8. Protocal ที่เลือกเส้นทางแบบ dynamic มีอะไรบ้าง
ตอบ โปรโตคอลเลือกเส้นทางแบบ Dynamic มีอยู่ หลายรูปแบบ ดังนี้
1. Interior Gateway Routing Protocol
2.Exterior Gateway Routing Protocol
3. Distance Vector Routing Protocol
4. Link State Routing ProtocolInterior เป็น Protocol ที่ใช้แลกเปลี่ยนฐานความรู้ระหว่าง Roter ภายในองค์กรเดียวกัน ซึ่งได้แก่ RIP , IGRP ,EIGRP และ OSPF Exterior เป็น Protocol ที่ใช้แลกเปลี่ยนฐานความรู้ต่างองค์กรกันหรือความน่าเชื่อถือต่างกัน ซึ่งได้แก่ BGP, EGP Distance Vector เป็นโปรโตคอลเลือกเส้นทางที่ Router ใช้เพื่อการสร้างตาราง Routing และจัดการนำแพ็กเก็ตส่งออกไปยังเส้นทางที่กำหนด โดย อาศัยข้อมูลเกี่ยวกับระยะทาง เช่น Hop เป็นตัวกำหนดว่า เส้นทางใดเป็นเส้นทางที่ดีที่สุด ที่จะนำแพ็กเก็ตส่งออกไปที่ปลายทาง โดยถือว่า ระยะทางที่ใกล้ที่สุด เป็นเส้นทางที่ดีที่สุด และแอดเดรส ของเครือข่ายปลายทางเป็น VectorLink State Routing ถูกเรียกว่า "Shortest Path First (SPF)" Algorithm ด้วย Link State Routing นี้ Router แต่ละตัวจะทำการ Broadcast ข้อมูลข่าวสารออกมายัง Router ที่เชื่อมต่อกับมันโดยตรงแบบเป็นระยะๆ ข้อมูลข่าวสารนี้ยังครอบคลุมไปถึงสถานะของการเชื่อมต่อระหว่างกันRouting Protocols (เส้นทางการเชื่อมต่อ)Exterior routing Protocol (EGP) เป็นโปรโตคอล สำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลของ router ระหว่าง 2 เครือข่ายของ gateway host ในระบบเครือข่ายแบบอัตโนมัติ ซึ่ง EGP มีการใช้โดยทั่วไป ระหว่าง host บนอินเตอร์เน็ต เพื่อแลกเปลี่ยนสารสนเทศของตาราง routing โดยตาราง routing ประกอบด้วยรายการ router ตำแหน่งที่ตั้ง และเมทริกของค่าใช้จ่ายของแต่ละ router เพื่อทำให้สามารถเลือกเส้นทางที่ดีที่สุด กลุ่มของ router แต่ละกลุ่มจะใช้เวลาภายใน 120 วินาที ถึง 480 วินาที ในการส่งข้อมูลส่งตาราง routing ทั้งหมดไปยังเครือข่ายอื่น ซึ่ง EGP -2 เป็นเวอร์ชันล่าสุดของ EGP Border Gateway Protocol (BGP) เป็นโปรโตคอลสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลของเส้นทางระหว่าง gateway host (ซึ่งแต่ละที่จะมี router ของตัวเอง) ในเครือข่ายแบบอัตโนมัติ BGP มักจะได้รับการใช้ระหว่าง gateway host บนระบบอินเตอร์เน็ต ตาราง routing ประกอบด้วยรายการของ router ตำแหน่งและตารางค่าใช้จ่าย (cost metric) ของเส้นทางไปยังrouterแต่ละตัวเพื่อการเลือกเส้นทางที่ดีที่สุด host ที่ใช้การติดต่อด้วยประเภทของ Routing ภายใน Network ที่เชื่อมต่อกับเนตเวิคโดยตรงRouting Information Protocol (RIP) เป็นโปรโตคอลที่ใช้อย่างกว้างขวาง สำหรับการจัดการสารสนเทศของ router ภายในเครือข่าย เช่น เครือข่าย LAN ของบริษัท หรือการติดต่อภายในกลุ่ม ของเครือข่าย RIP ได้รับการจัดชั้นโดย Internet Engineering Task Force (IETF) ให้เป็นหนึ่งในโปรโตคอลของInternet Gateway Protocol (หรือ InteriorGatewayProtocol)Open Shortest Path First (OSPF) ถือเป็น เร้าติ้งโปรโตคอล (Routing Protocol) ตัวหนึ่งที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดในระบบเน็ตเวิร์ก เนื่องจากมีจุดเด่นในหลายด้าน เช่น การที่ตัวมันเป็น Routing Protocol แบบ Link State, การที่มีอัลกอรึทึมในการค้นหาเส้นทางด้วยตัวเอง ซึ่งเปรียบเสมือนว่า ตัวของ เราเตอร์ที่รัน OSPF ทุกตัวเป็นรูท (Root) หรือ จุดเริ่มต้นของระบบไปยังกิ่งย่อยๆ หรือโหนด (Node) ต่างๆ ซึ่งเป็นเทคนิคในการลดเส้นทางที่วนลูป (Routing Loop) ของการ Routing ได้เป็นอย่างดีEnhance Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP) นั้นถือได้ว่าเป็น เราติ้งโปรโตคอลที่มีความรวดเร็วสูงสุดของซิสโก้ในการค้นหาเส้นทางภายใน Intra-AS (Interior Routing Protocol: เราติ้งโปรโตคอลภายใน Autonomous System) ซึ่ง ในเราติ้งโปรโตคอลแบบ EIGRP นี้ จะเป็นการนำเอาข้อดีของการเราติ้งแบบ Distance Vector และ Link State มาผสมผสานกัน (ในหนังสือบางเล่มจะเรียก เราติ้งโปรโตคอลแบบนี้ว่า “Hybrid” (ลูกผสม) หรือ Advanced Distance Vector)
9. อธิบาย Protocal Distance Vector ให้เข้าใจ
ตอบ ลักษณะที่สำคัญของการติดต่อแบบ Distance-vector คือ ในแต่ละ Router จะมีข้อมูล routing table เอาไว้พิจารณาเส้นทางการส่งข้อมูล โดยพิจารณาจากระยะทางที่ข้อมูลจะไปถึงปลายทางเป็นหลัก จากรูป Router A จะทราบว่าถ้าต้องการส่งข้อมูลข้ามเครือข่ายไปยังเครื่องที่อยู่ใน Network B แล้วนั้น ข้อมูลจะข้าม Router ไป 1 ครั้ง หรือเรียกว่า 1 hop ในขณะที่ส่งข้อมูลไปยังเครื่องใน Network C ข้อมูลจะต้องข้ามเครือข่ายผ่าน Router A ไปยัง Router B เสียก่อน ทำให้การเดินทางของข้อมูลผ่านเป็น 2 hop อย่างไรก็ตามที่ Router B จะมองเห็น Network B และ Network C อยู่ห่างออกไปโดยการส่งข้อมูล 1 hop และ Network A เป็น2 hop ดังนั้น Router A และ Router B จะมองเห็นภาพของเครือข่ายที่เชื่อมต่ออยู่แตกต่างกันเป็นตารางข้อมูล routing table ของตนเอง จากรูปการส่งข้อมูลตามลักษณะของ Distance-vector routing protocol จะเลือกหาเส้นทางที่ดีที่สุดและมีการคำนวณตาม routing algorithm เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ออกมา ซึ่งมักจะเลือกเส้นทางที่ดีที่สุดและมีจำนวน hop น้อยกว่า โดยอุปกรณ์ Router ที่เชื่อมต่อกันมักจะมีการปรับปรุงข้อมูลใน routing table อยู่เป็นระยะๆ ด้วยการ Broadcast ข้อมูลทั้งหมดใน routing table ไปในเครือข่ายตามระยะเวลาที่ตั้งเอาไว้การใช้งานแบบ Distance-vector เหมาะกับเครือข่ายที่มีขนาดไม่ใหญ่มากและมีการเชื่อมต่อที่ไม่ซับซ้อนเกินไป ตัวอย่างโปรโตคอลที่ทำงานเป็นแบบ Distance-vector ได้แก่ โปรโตคอล RIP (Routing Information Protocol) และโปรโตคอล IGRP (Interior Gateway Routing Protocol) เป็นต้น
10. Protocol BGP คืออะไรมีหลักการทำงานอย่างไร
ตอบ Border Gateway Protocol (BGP) เป็นโปรโตคอลสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลของเส้นทางระหว่าง gateway host (ซึ่งแต่ละที่จะมี router ของตัวเอง) ในเครือข่ายแบบอัตโนมัติ BGP มักจะได้รับการใช้ระหว่าง gateway host บนระบบอินเตอร์เน็ต ตาราง routing ประกอบด้วยรายการของ router ตำแหน่งและตารางค่าใช้จ่าย (cost metric) ของเส้นทางไปยัง router แต่ละตัว เพื่อการเลือกเส้นทางที่ดีที่สุด host ที่ใช้การติดต่อด้วย BGP จะใช้ Transmission Control Protocol (TCP) และส่งข้อมูลที่ปรับปรุงแล้วของตาราง router เฉพาะ host ที่พบว่ามีการเปลี่ยนแปลง จึงมีผลเฉพาะส่วนของตาราง router ที่ส่ง BGP-4 เป็นเวอร์ชันล่าสุด ซึ่งให้ผู้บริหารระบบทำการคอนฟิก cost metric ตามนโยบาย การติดต่อด้วย BGP ของระบบ แบบอัตโนมัติที่ใช้ Internet BGP (IBGP) จะทำงานได้ไม่ดีกับ IGP เนื่องจาก router ภายในระบบอัตโนมัติต้องใช้ตาราง routing 2 ตาราง คือ ตารางของ IGP (Internet gateway protocol) และตารางของ IBGP BGP เป็นโปรโตคอลที่ทันสมัยกว่า Exterior Gateway Protocol
11. สายใยแก้วนำแสงมีกี่ชนิด
ตอบ ชนิดเดียว คือ ไฟเบอร์ออฟติค
12. สัญญาณแก้วใยแก้วนำแสงต่างๆ
ตอบ
1. อนาล็อก
2. ดิจิตอล
13. จงบอกข้อดีของเส้นใยแก้วนำแสง
ตอบ
1. มีน้ำหนักเบาและไม่เป็นสนิม ซึ่งเหมาะมากสำหรับใช้งานในยานอวกาศ และรถยนต์
2. เส้นใยแสง 1 เส้น สามารถที่จะมีช่องสัญญาณเสียงได้มากเท่ากับ 1500 คู่สาย
3. ความห่างของตัวขยายสัญญาณสำหรับเส้นใยแสงมีค่าตั้งแต่ 35 ถึง 80 กิโลเมตร ซึ่งตรงข้ามกับสายธรรมดา ซึ่งมีค่าตั้งแต่ 1 ถึงแค่ 1.5 กิโลเมตรเท่านั้น
4. เส้นใยแสงจะไม่มีการรบกวนจากฟ้าแลบ และการแผ่รังสีของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
14. ขนาดของ core และ cladding ในเส้นใยแก้วนำแสงแต่ละชนิด
ตอบ แท่งควอร์ต ซึ่งผ่านกระบวนการ Modefied Chemical Vapor Deposition (MCVD) แล้วจะถูกวางในแนวตั้งในหอดึง (Drawing Tower) ซึ่งจะถูกให้ความร้อนต่ออีก (2200 F) และถูกดึงลงด้านล่าง โดยหลักการของการหลอมเหลวควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ และขบวนการการดึง เพื่อจะทำให้เส้นใยแสงคุณภาพสูง มีความยาวประมาณ 6.25 กิโลเมตร และเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 125 ไมโครเมตร ศูนย์กลางซึ่งถูกเรียกว่า แกน หรือ CORE (เส้นผ่าศูนย์กลาง 8 ไมโครเมตร) จะถูกล้อมรอบด้วยควอร์ตที่บริสุทธิ์น้อยกว่า ซึ่งถูกเรียกว่า ชั้นคลุม หรือ cladding (ขอบเขตประมาณ 117 ไมโครเมตร
15. การเชื่อมต่อดดยวิธีการหลอมรวม ทำได้โดยวิธีใด
ตอบ การเชื่อมต่อแบบหลอมรวม เป็นการเชื่อมต่อ Fiber Optic สองเส้นเข้าด้วยกัน โดยการให้ความร้อนที่ปลายของเส้น Fiber Optic จากนั้นปลายเส้น Fiber Optic จะถูกดันออกมาเชื่อมต่อกัน การเชื่อมต่อกันในลักษณะนี้ เป็นการเชื่อมต่อโดยถาวร จนทำให้ดูเหมือนรวมเป็นเส้นเดียวกัน การสูญเสียจากการเชื่อมต่อในลักษณะนี้ จะทำให้มีความสูญเสีย ประมาณ 0.01 - 0.2 dB ในขั้นตอนการเชื่อมต่อนี้ ความร้อนที่ทำให้ปลายเส้น Fiber Optic อ่อนตัวลงด้วยประกายไฟที่เกิดจากการ Arc ระหว่างขั้ว Electrode ขณะทำการ หลอมรวม ซึ่งจะยังผลให้การเชื่อมต่อของ Fiber Optic เป็นเนื้อเดียวกัน
สมัครสมาชิก:
บทความ (Atom)
