Kaj je Interior Gateway Protocol?

Protokol notranjega prehoda (IGP) je metoda, s katero omrežni skrbniki upravljajo usmerjanje prometa računalniškega omrežja iz enega dela nadzorovanega omrežja v drugega. Protokol notranjega prehoda je potreben le, če obstaja več usmerjevalnikov, ki jih je treba prehoditi, da promet lahko obkroži omrežje. V primerih, ko je potreben IGP, se omrežje imenuje avtonomni sistem (AS). IGP je torej odgovoren za to, da vsi usmerjevalniki v AS vedo, kako premikati promet drug skozi drugega do svojih ciljev. To se razlikuje od protokola zunanjega prehoda, ki je odgovoren za usmerjanje prometa, ki zapušča ali vstopa v določen AS.

Protokol notranjega prehoda se šteje za dinamični usmerjevalni protokol zaradi njegove zmožnosti samodejnega posodabljanja informacij o usmerjanju za vsak usmerjevalnik. V primerjavi s statično metodo, pri kateri mora skrbnik ročno posodobiti vsak usmerjevalnik, je IGP bistveno bolj uporaben za večje omrežje usmerjevalnikov; statična metoda je najboljša za manjša omrežja ali omrežja z enim usmerjevalnikom. Obstaja več vrst protokolov notranjih prehodov, ki spadajo v nekaj splošnih klasifikacij.

Protokol usmerjanja z vektorjem razdalje temelji na algoritmu, v katerem vsak usmerjevalnik v AS izračuna najkrajšo pot do cilja s štetjem števila drugih usmerjevalnikov, ki jih morajo preiti podatki, da dosežejo cilj. Usmerjevalniki bodo drug drugemu pošiljali sporočila, da začrtajo pot, kjer se vsak drugi usmerjevalnik, na katerega se sreča, šteje kot en »skop« vzdolž poti. Pot z najmanj skoki usmerjevalnik nato pozna kot prednostno pot za podatkovne pakete. Če usmerjevalnik na tej poti izklopi povezavo, usmerjevalnik poišče naslednjo pot z najmanjšim številom skokov itd.

Ena pomanjkljivost je, da imajo lahko protokoli notranjih prehodov, ki temeljijo na usmerjanju z vektorjem razdalje, težave s časovnim zamikom. Vsakič, ko se novi usmerjevalnik doda ali odstrani iz AS, se morajo vsi usmerjevalniki znova zbližati, da določijo najkrajšo pot. Časovni zamik nastane, ker usmerjevalniki čakajo tri minute, preden opustijo želeno pot in začnejo proces konvergence z iskanjem nove poti. Usmerjanje IGP z vektorjem na razdaljo prav tako ne ve, ali je povezava do določenega usmerjevalnika hitrejša od drugega, in se opira le na število skokov med seboj kot na idealno pot.

Druga vrsta protokola notranjega prehoda je metoda stanja povezave. V protokolu stanja povezave si vsak usmerjevalnik v AS deli nekaj več informacij. Ko se vsak usmerjevalnik pogovarja z drugim, sestavi bazo podatkov, ki vsebuje informacije o drugih usmerjevalnikih v AS, vključno s hitrostjo, s katero je potrebna komunikacija med usmerjevalniki. Baza podatkov se nato obdela v vsakem usmerjevalniku in izdelajo se usmerjevalne tabele. Z IGP stanja povezave je AS sposoben hitrih sprememb in se lahko hitro preusmeri na različne druge usmerjevalnike, če ena pot postane nedostopna; konvergenca v protokolu usmerjanja v stanju povezave se zgodi v sekundah, v nasprotju z minutami.

Protokoli notranjih prehodov v stanju povezave imajo tudi pomanjkljivost v tem, da običajno uporabljajo večje računalniške vire v primerjavi s svojimi bratranci z vektorskimi razdaljami. Usmerjevalniki v AS med konvergenco izvajajo veliko izračunov sproti, pa tudi zbirajo in ohranjajo veliko informacij, zato običajno uporabljajo več procesorske moči in pomnilnika. Če se v omrežju, ki uporablja metodo stanja povezave, pogosto odstranjujejo ali dodajajo usmerjevalniki, je to lahko obremenjujoče, saj konvergenca usmerjevalnike AS hitro preplavi z novimi informacijami. Kot rešitev so usmerjevalniki ločeni v hierarhije, kjer se med seboj konvergirajo samo usmerjevalniki znotraj določene skupine. Usmerjevalnik hrbtenice, imenovan območni usmerjevalnik (ABR), se nato zbliža z drugimi ABR-ji, da dokonča konvergenco v AS.
Nekaj ​​mešanice obeh vrst je izboljšan notranji protokol usmerjanja prehodov (EIGRP). Čeprav je EIGRP last usmerjevalnikov Cisco Systems, upošteva obe metodologiji. V AS EIRGP usmerjevalniki shranijo več možnih poti do cilja in najprej uporabijo najboljšo pot, razen če ta pot ni na voljo. Na tej točki se usmerjevalnik takoj vrne na sekundarno pot. Poleg števila skokov, izračunanih na poti, EIGRP shranjuje tudi informacije o pasovni širini in hitrosti med skoki.