التوجيه Routing : هو عملية تحديد المسار الذي يمكن من خلاله نقل البيانات من المصدر إلى الوجهة. يتم تنفيذ التوجيه بواسطة جهاز خاص يعرف باسم جهاز التوجيه. يعمل جهاز التوجيه على طبقة الشبكة في نموذج OSI وطبقة الإنترنت في نموذج TCP / IP
جهاز التوجيه هو جهاز شبكة يقوم بإعادة توجيه الحزمة بناءً على المعلومات المتوفرة في رأس الحزمة وجدول إعادة التوجيه. يتم استخدام خوارزميات التوجيه لتوجيه الحزم. إن خوارزمية التوجيه ليست سوى برنامج مسؤول عن تحديد المسار الأمثل الذي يمكن من خلاله إرسال الحزمة.
تستخدم بروتوكولات التوجيه القياس لتحديد أفضل مسار لتسليم الحزم. المقياس هو معيار القياس مثل عدد القفزات وعرض النطاق الترددي والتأخير والحمل الحالي على المسار وما إلى ذلك التي تستخدمها خوارزمية التوجيه لتحديد المسار الأمثل إلى الوجهة.
مقاييس التوجيه والتكاليف
يتم استخدام مقاييس التوجيه وتكاليفه لتحديد أفضل مسار إلى الوجهة. العوامل التي تستخدمها البروتوكولات لتحديد أقصر طريق ، تُعرف هذه العوامل بالمتر.
المقاييس هي متغيرات الشبكة المستخدمة لتحديد أفضل مسار إلى الوجهة. بالنسبة لبعض البروتوكولات ، فإن استخدام المقاييس الثابتة يعني أنه لا يمكن تغيير قيمتها ، وبالنسبة لبعض بروتوكولات التوجيه الأخرى ، فإن استخدام المقاييس الديناميكية يعني أنه يمكن تعيين قيمتها من قبل مسؤول النظام.
فيما يلي القيم والمقاييس الأكثر شيوعًا:
- عدد القفزات: يُعرَّف عدد القفزات على أنه مقياس يحدد عدد مرات المرور عبر أجهزة تشغيل الإنترنت مثل جهاز التوجيه ، ويجب أن تنتقل الحزمة في طريق للانتقال من المصدر إلى الوجهة. إذا اعتبر بروتوكول التوجيه القفزة قيمة قياس أولية ، فسيتم اعتبار المسار الذي يحتوي على أقل عدد قفزات أفضل مسار للانتقال من المصدر إلى الوجهة.
- التأخير: هو الوقت الذي يستغرقه جهاز التوجيه في معالجة مخطط البيانات ووضعه في قائمة الانتظار وإرساله إلى الواجهة. تستخدم البروتوكولات هذا المقياس لتحديد قيم التأخير لجميع الروابط على طول المسار من طرف إلى طرف. يعتبر المسار الذي يحتوي على أقل قيمة تأخير هو أفضل مسار.
- عرض النطاق الترددي: تُعرف سعة الارتباط باسم عرض النطاق الترددي للارتباط. يتم قياس عرض النطاق الترددي من حيث وحدات البت في الثانية. يُفضل الارتباط الذي يحتوي على معدل نقل أعلى مثل جيجابت على الرابط الذي يحتوي على سعة أقل مثل 56 كيلو بايت. سيحدد البروتوكول سعة النطاق الترددي لجميع الروابط على طول المسار ، وسيعتبر النطاق الترددي الأعلى الإجمالي هو أفضل مسار.
- تحميل: يشير الحمل إلى درجة انشغال مورد الشبكة مثل جهاز التوجيه أو ارتباط الشبكة. يمكن حساب الحمل بعدة طرق مثل استخدام وحدة المعالجة المركزية والحزم التي تتم معالجتها في الثانية. إذا زادت حركة المرور ، فسيتم أيضًا زيادة قيمة التحميل. تتغير قيمة التحميل فيما يتعلق بالتغيير في حركة المرور.
- الموثوقية: الموثوقية هي عامل متري قد يتكون من قيمة ثابتة. يعتمد على روابط الشبكة ، ويتم قياس قيمتها ديناميكيًا. تنخفض بعض الشبكات أكثر من غيرها. بعد فشل الشبكة ، يتم إصلاح بعض روابط الشبكة بسهولة أكبر من روابط الشبكة الأخرى. يمكن النظر في أي عامل موثوقية لتخصيص تقديرات الموثوقية ، وهي قيم رقمية بشكل عام يعينها مسؤول النظام.
أنواع التوجيه Types of Routing في الشبكة
- Static Routing
- Default Routing
- Dynamic Routing
التوجيه ثابت : Static Routing
مزايا التوجيه الثابت :
- لا يوجد حمل: يحتوي على مقدار حمل على استخدام وحدة المعالجة المركزية لجهاز التوجيه. لذلك ، يمكن استخدام جهاز التوجيه الأرخص للحصول على توجيه ثابت.
- عرض النطاق الترددي: ليس له استخدام عرض النطاق الترددي بين أجهزة التوجيه.
- الأمان: يوفر الأمان حيث لا يُسمح لمسؤول النظام إلا بالتحكم في التوجيه إلى شبكة معينة.
عيوب التوجيه الثابت:
- بالنسبة للشبكة الكبيرة ، يصبح من الصعب جدًا إضافة كل مسار يدويًا إلى جدول التوجيه.
- يجب أن يكون لدى مسؤول النظام معرفة جيدة بالطوبولوجيا حيث يتعين عليه إضافة كل مسار يدويًا.
التوجيه الافتراضي : Default Routing
التوجيه الديناميكي : Dynamic Routing
يُعرف أيضًا باسم التوجيه التكيفي. إنها تقنية يضيف فيها جهاز التوجيه مسارًا جديدًا في جدول التوجيه لكل حزمة استجابةً للتغييرات في حالة الشبكة أو هيكلها. تُستخدم البروتوكولات الديناميكية لاكتشاف الطرق الجديدة للوصول إلى الوجهة.
في التوجيه الديناميكي ، يعد RIP و OSPF البروتوكولات المستخدمة لاكتشاف المسارات الجديدة. إذا انخفض أي مسار ، فسيتم إجراء التعديل التلقائي للوصول إلى الوجهة.
يجب أن يحتوي البروتوكول الديناميكي على الميزات التالية:
- يجب أن تحتوي جميع أجهزة التوجيه على نفس بروتوكول التوجيه الديناميكي من أجل تبادل المسارات.
- إذا اكتشف جهاز التوجيه أي تغيير في الحالة أو الهيكل ، فإن جهاز التوجيه يبث هذه المعلومات إلى جميع أجهزة التوجيه الأخرى.
مزايا التوجيه الديناميكي:
- إنه أكثر فاعلية في اختيار أفضل مسار استجابة للتغيرات في الحالة أو الهيكل.
- من الأسهل تكوينها.
عيوب التوجيه الديناميكي:
- إنه أكثر تكلفة من حيث استخدام وحدة المعالجة المركزية وعرض النطاق الترددي.
- إنه أقل أمانًا مقارنة بالتوجيه الافتراضي والثابت.