Skúška Flashcards
(28 cards)
Spojenie
Spojenie predstavuje trvalý, alebo dočasný komunikačný vzťah medzi dvomi, alebo viacerými entitami (prvkami) v komunikačnej sieti. Komunikácia medzi dvoma entitami prebieha cez zostavený komunikačný kanál.
Komunikačný kanál
Komunikačný kanál je súhrn technických prostriedkov umožňujúcich jednosmerný prenos signálu medzi dvoma miestami. Prenášaný signál môže byť analógový alebo digitálny. Prevádzka môže byť cez komunikačný kanál prenášaná ako simplex, poloduplex, plný duplex.
Proces spojenia
- Vybudovanie spojenia - vybudovanie komunikačného vzťahu medzi koncovými bodmi spojenia
- Informačná výmena - prenos, alebo vzájomná výmena informácie medzi koncovými bodmi spojenia
- Zrušenie spojenia - zrušenie komunikačného vzťahu
medzi koncovými bodmi spojenia a uvoľnenie komunikačného subsystému
Spôsoby komunikácie
Spojovo orientovaná komunikácia - Fyzické a Virtuálne spojenie
Komunikácia bez spojovej orientácie
Siete MIN (BaseLine a jej typy)
BaseLine - slúži ako referencia pre iné GBN.
Reverse Shuffle - Spojovacia funkcia medzi dvoma stupňami. Jeho výsledkom je rotácia doprava
Viacestný unicast MIN (BaseLine s delenou záťazou)
Jednocestné unicast MIN (reverzná)
Unicast MIN bez blokovania (paralelná, Benešova/sériová)
BaseLine Blokovanie
sieť má (N/2)×log2(N) spojovacích elementov. Každý spojovací element má 2 stavy. Permutačná sieť ss množstvom permutácií N. Pravdepodobnosť uskutočnenia spojenia/permutácie: P(N) = N(N/2)/N!
Pravdepodobnosť blokovanie B(N)=1-P(N)
BaseLine Samosmerovanie
Samosmeruje podĽa cieľovej adresy. Smerovací tag je totožný s adresou výstupu. Každý spojovací element dekóduje iba príslušný bit smerovacej info. (tagu) postupne od najvýznamnejšieho k najmenej významnému bitu.
Ak je hodnota dekódovaného bitu:
0 -> prepojí paket na horný výstup
1 -> na spodný výstup
Uveďte typy viacstupňových spojovacích sietí podľa typu podporovaných spojení
Unicast MIN (1 to 1, p2p), Multicast MIN, Broadcast MIN
Uveďte typy viacstupňových spojovacích sietí podľa spôsobu prenosu paketov v spojovacej sieti
Jednocestná MIN a Viaccestná MIN
Uveďte matematický zápis spojovacej funkcie medzi dvomi stupňami pre sieť BASELINE a vysvetlite ho
reshuffle(Pn-1,Pn-2…P1,P0) = P0,Pn-1,Pn-2…P2,P1
Výsledkom reverzného miešania je rotácia doprava
Uveďte jeden zo spôsobov odstránenia alebo potlačenia blokády
Umiestnenie vyrovnávacích pamätí
Uveďte matematický zápis spojovacej funkcie medzi dvomi stupňami pre sieť OMEGA a vysvetlite ho
Shuffle (Pn-1,Pn-2…P1,P0) = Pn-2,Pn-3…P2,P1,P0,Pn-1
Výsledkom dokonalého miešania je rotácia dolava
Porovnajte využitie prvkov CPU, ASIC a NP na smerovanie paketov
CPU (Central Processing Unit) - viacúčelové procesory, vysoká flexibilita, vysoká spotreba, nízky výkon, nízka cena
ASIC (Application Specific Integrated Circuit) - jednoúčelové, pevne definované funkcie, náročný a zdĺhavý proces návrhu, vysoký výkon, vysoké náklady na vývoj (lacná produkcia)
NP (Network Processor) - výkonné a programovateľné, vysoké náklady na vývoj, dobrý pomer náklady/výkon/flexibilita/oneskorenie/spotreba
Opíšte princíp činnosti smerovača 2. generácie (jeden z variantov)
Variant 1 - Využíva spoločnú zbernicu - väčšina prevádzky je smerovaná priamo rozhraniami. Rozhrania obsahujú lokálnu cache smerovacej tabuľky a smerovacie prvky
Rýchla cesta - ak sa smerovacia info. nachádza v lokal. cache, paket sa pošle priamo na výstupné rozhrnaie
Pomalá cesta - ak sa smerovacia info nenachádza v lokal. cache, smerovanie vykoná central. procesor
Varinat 2 - Smerovanie IP paketov je vykonávané pomocou samostatných komponentov (Forwarding Engines)
Proces smerovania=
1. Paket je prijatý vystup. rozhraním a uložený do cache. IP hlavička je oddelená a poslaná do niektorého FE
2. FE vyhľadá smer. info., urobí update IP hlavičky a pošle ju späť na vstup. rohranie
3. Paket je zrekonštruovaný a poslaný na výstupné rozhranie.
Vysvetlite princíp TCAM a jej využitie v smerovačoch
TCAM (Ternary Content Addressable Memory) pri vyhodnocovaní zhody sa zohľadňujú hodnoty 0/1/X (X “dont care” bit alebo “wildcard” stav). Používa sa v smerovačoch. Pri zhode u viacerých záznamov o výbere jedného z nich, rozhodne TCAM logika. TCAM možnosti realizácie: CAM s využitím prvkov NOR alebo CAM/RAM systému
Princíp MPLS
Multiprotocol Label Switching - Technológia vyvinutá pre urýchlenie smerovania paketov v telekom. sieťach. Preferuje prepínanie paketov pred smerovaním. Vhodný nie len pre IP (multiprotokolový = umožňuje enkapsulovanie rôznych sieťových protokolov). IETF špecifikácia. MPLS siete sú využívané pre rôzne účely (email, web, telefónia, video). Využitie VPN, TE, QoS, AToM. V sieti využívajúce MPLS sa ku každému dát. paketu pripojí štítok, na základe ktorého sa rozhodne, kam sa má paket poslať, bez potreby analyzovania paketu.
Nakreslite a opíšte MPLS hlavičku
Label (20) - návestie, identifikuje cestu, ktorou má paket nasledovať.
TC (3) - Traffic Class (RFC 5462) pôvodne Exp (RFC 3032) - používaný pre klasifikáciu prevádzky
S (1) - Bottom of stack
TTL - Time to Live - určuje počet skokov
Rozdiel medzi LER LSR
LER - Router na okraji MPLS siete, ktorý pridáva alebo odstraňuje návestia z paketov prichádzajúcich alebo opúštajúcich MPLS sieť. Nastavuje pole TTL v MPLS hlavičke podĽa aktuálnej hodnoty a LSR neanalyzuje IP hlavičku
LSR - Router v rámci MPLS siete, ktorý používa návestia na rýchle smerovanie paketov v rámci siete
Na vhodne zvolenom príklade znázornite a slovne opíšte postup vytvorenia MPLS spojenia a mechanizmus priradenia smerovacích značiek
Postup vytvorenia spojenia:
1. Identifikácia FEC (Forwarding Equivalence Class) - Na základe cieľovej IP adresy, typu služby alebo iných parametrov sú pakety zaradené do konkrétnej FEC.
- Distribúcia návestí LDP (Label Distribution Protocol) - Jedná sa o signalizačný protokol, ktorý slúži na distribúciu MPLS návestí.
Základné správy:
Discovery Message - pre vzájomnú detekciu smerovačov
Session Messages - pre vytvorenie signal. spojenia medzi LSR
Advertisment Messages - pre detekciu mapovania návestí a FEC
Notification Messages - pre prenos podporných správ a a alarmov v sieti
Notifikačné správy:
Error notification - signalizuje chybu a príčinu ukonečnia spojenia
Advisory notification - odovzdáva info o LDP spojení a stav niektorých predchádzajúcich správ, prijatých od rovnocenného LSR
LDP Discovery - Mechanizmus slúžiaci na detegovanie peer LSR.
- Zostavenie LSP (Label Switching Path) - Vstupný LER priradí každému paketu návestie podľa jeho FEC a odošle ho ďalej cez LSP. Každý nasledujúci LSR v ceste vykoná operáciu “SWAP” na návestí a prepošle paket na ďalší smerovač
Smerovacie tabuľky jednotlivých, v príklade použitých LER a LSR
LER1 priradí Label 1001 a pošle paket do LSR1
LSR1 swapne Label 1001 na 2001 a pošle do LSR2
LSR2 swapne Label 2001 na 3001 a pošle do LER2
LER2 odstráni Label 3001 a doručí paket do cieľovej siete
LER - používa tabuľky LIB (Label Information Base) a FIB (Forwarding Information Base) na rozhodovanie o priradení a odstránení návestí
LSR - používa tabuľky LFIB (Label Forwarding Information Base) na prepínanie paketov na základe návestí
Opíšte princíp MPLS VPN
MPLS VPN Na 2. vrstve - Náhrade fyzických liniek, Realizuje tunely typu p2p na 2. vrstve
Viacbodová MPLS VPN - umožňuje realizáciu Ethernet Broadcast domény prekrývajúcej niekoľko vzdialených lokalít, vychádza z MPLS VPN na 2. vrstve typu p2p, Pre prístupové uzly MPLS siete sa javí ako ethernetový prepínač.
MPLS VPN na 3. vrstve - Využíva BGP signalizáciu, izolovanie prevádzky prostredníctvom MPLS a podporu smerovačov pre VRF (Virtual Routing/Forwarding)
Opíšte funkciu VRF
Virtual Routing Forwarding umožňuje viacnásobné smerovacie tabuľky na jednom smerovači. Každý VRF obsahuje vlastnú smerovaciu tabuľku, čo umožňuje izoláciu prenosov medzi rôznymi VPN. VRF umožňuje, aby rôzne zákaznicke siete mohli používať rovnaké IP adresy bez konfliktu, pretože každá VRF smerovacia tabuľka je oddelená.
Opíšte postup výmeny smerovacích info. medzi PE smerovačmi
- Inicializácia VPN - Každý PE (Provider Edge) smerovač je nakonfigurovaný pre konkrétne VPN, ktoré obsluhuje. Každý PE smerovač je priradený k VPN použitím VRF tabuliek, ktoré umožňujú izoláciu smerovacích info. pre rôzne VPN.
- Zriadenie BGP (Border Gateway Protocol) spojenia - PE smerovače navzájom tvoria BGP spojenia pre výmenu VPNv4 alebo VPNv6 smerovacích info. Na zabezpečenie autentickej kom. medzi PE smerovačmi sa používajú BGP autentizačné mechanizmy
- Distribúcia VPN informácií pomocou MP-BGP (Multiprotocol BGP) - MP-BGP umožňuje prenášať rozšírené smer. info. vrátane RD (Route Distinquishers) a RT (Route Targets)
RD- používajú odlíšenie identických IP add v rôznych VPN.
RT - používajú sa na identifikáciu, do ktorých VRF tabuliek by mali byť zahrnuté konkrétne cesty. - Export a Import VPN smerov - PE exportuje a importuje VPN cesty z alebo do MP-BGP s príslušnými RT
- Zostavenie MPLS LSP (Label Switching Path) - PE smerovače komunikujú so základnými LSR (Label Switching Router) smerovačmi pre vytvorenie MPLS LSP. Pri prijímaní BGP smerovacieho updatu obsahujúceho VPN cesty PE smerovače priradia MPLS lable týmto cestám.
- Forwardovanie paketov - Keď PE smerovač prijme IP paket pre konkrétnu VPN, priradí mu príslušnú MPLS značku podľa VRF tabuľky a pošle ho cez MPLS LSP. MPLS LSR v sieti prepínajú pakety na základe MPLS značiek až kým nedosiahnu cieľový PE smerovač.
- Dekapsulácia a doručenie - Cieľový PE smerovač odstráni MPLS značku a pomocou VRF tabuľky doručí IP paket do cieľovej VPN.
Charakteristika CET
Carrier Ethernet Transport je určený pre Transportnú sieť, Prepínanie založené na transportných návestiach, nie na MAC adresách zákaznikov
Vytvára virtuálne tunely
Broadcast v prípade neznalosti cieľa je zakázaný
Centralizovaný manažment alebo distribuovaná riadiaca rovina
