January 28

Tarqatilgan Yo‘naltirish (Distributed Forwarding) va Markazlashtirilgan Yo‘naltirish (Centralized Forwarding)

1. Markazlashtirilgan Yo‘naltirish (Centralized Forwarding)

Markazlashtirilgan yo‘naltirishda barcha paketlarni yo‘naltirish qarorlari markaziy Route Processor (RP) tomonidan amalga oshiriladi.

Ishlash jarayoni:
  1. Paket kiruvchi interfeys orqali kirish liniya kartasi (Ingress Line Card) ga keladi.
  2. Kirish liniya kartasi paketni RP (Route Processor) ga uzatadi.
  3. RP quyidagi operatsiyalarni bajaradi:
    • Paketning Layer 3 sarlavhasini tahlil qiladi.
    • Forwarding Information Base (FIB) va Adjacency Table yordamida keyingi qadamni (next-hop) aniqlaydi.
    • Paketning chiqish interfeysini belgilaydi.
  4. RP paketni chiqish liniya kartasi (Egress Line Card) ga uzatadi.
  5. Chiqish liniya kartasi paketni tegishli interfeys orqali uzatadi.
Afzalliklari:
  • Oddiy arxitektura: Paketni yo‘naltirish markaziy protsessor orqali boshqariladi.
  • Past narx: Umumiy maqsadli CPU yordamida arzon narxda routerlarni qurish imkonini beradi.
  • Yuqori aniqlik: Yo‘naltirish qarorlarini RP'ning markaziy nazorati ta’minlaydi.
Kamchiliklari:
  • CPU yuklamasi yuqori: Har bir paket RP orqali qayta ishlangani sababli yuqori yuklama yuzaga keladi.
  • O‘tkazuvchanlik cheklangan: Barcha paketlar switch fabric orqali RP ga uzatilishi samaradorlikni pasaytiradi.
  • Kengayish imkoniyati cheklangan: Routerga yangi liniya kartalari qo‘shilganda samaradorlik sezilarli oshmaydi.
Qachon ishlatiladi?
  • Kichik va o‘rtacha hajmdagi tarmoqlar uchun mos keladi.
  • Narx pastligi va oddiy konfiguratsiya talab qilinganda qo‘llaniladi.

2. Tarqatilgan Yo‘naltirish (Distributed Forwarding)

Tarqatilgan yo‘naltirishda liniya kartalari (Line Cards) o‘zining mustaqil yo‘naltirish dvigatellari (Forwarding Engines) yordamida yo‘naltirish qarorlarini qabul qiladi.

Ishlash jarayoni:
  1. Paket kirish interfeysida kirish liniya kartasi (Ingress Line Card) tomonidan qabul qilinadi.
  2. Kirish liniya kartasining o‘zida mavjud yo‘naltirish dvigateli quyidagi operatsiyalarni bajaradi:
    • Paketning Layer 3 sarlavhasini tahlil qiladi.
    • FIB (Forwarding Information Base) va Adjacency Table ma’lumotlaridan foydalanib chiqish interfeysini aniqlaydi.
  3. Agar chiqish interfeysi kirish liniya kartasida bo‘lsa, paket bevosita uzatiladi.
  4. Agar chiqish interfeysi boshqa liniya kartasida bo‘lsa, paket switch fabric orqali tegishli chiqish liniya kartasiga uzatiladi.
  5. Chiqish liniya kartasi paketni tegishli interfeys orqali yo‘naltiradi.
Afzalliklari:
  • CPU yuklamasi kam: Yo‘naltirish liniya kartasi darajasida amalga oshirildi, markaziy CPU kamroq band bo‘ladi.
  • Yuqori o‘tkazuvchanlik: Har bir liniya kartasi mustaqil ishlaydi, bu esa paketlarni yuqori tezlikda yo‘naltirish imkonini beradi.
  • Moslashuvchanlik: Yangi liniya kartalari qo‘shilganda umumiy samaradorlik oshadi.
Kamchiliklari:
  • Narxi qimmat: Har bir liniya kartasi o‘zining yo‘naltirish dvigateliga ega bo‘lishi kerak.
  • Murakkab konfiguratsiya: Liniya kartalari sinxronlashni talab qiladi, bu esa arxitekturani murakkablashtiradi.
Qachon ishlatiladi?
  • Katta hajmdagi trafikni boshqarishda samarali.
  • Data markazlar yoki yuqori o‘tkazuvchanlik talab qiluvchi muhitlar uchun mos keladi.

3. Markazlashtirilgan va Tarqatilgan Yo‘naltirish Taqqoslanishi

4. Texnik misollar

Markazlashtirilgan yo‘naltirish holati:
  • Router paketni RP ga yuboradi.
  • RP FIB va Adjacency Table ni tekshiradi.
  • Yo‘naltirish qarori RP tomonidan qabul qilinadi va paket chiqish interfeysiga uzatiladi.
Tarqatilgan yo‘naltirish holati:
  • Paketni qabul qilgan liniya kartasi o‘zining FIB va Adjacency Table ma’lumotlariga asoslanib qaror qabul qiladi.
  • Agar chiqish interfeysi boshqa liniya kartasida bo‘lsa, paket switch fabric orqali uzatiladi.

5. Qaysi biri yaxshiroq?

Markazlashtirilgan yo‘naltirish:

  • Oddiy tarmoq infratuzilmasi va kichik tarmoqlar uchun afzal.
  • Arzon narxda router qurishni talab qiluvchi muhit uchun ideal.

Tarqatilgan yo‘naltirish:

  • Katta hajmdagi trafik bilan ishlovchi data markazlar va yuqori samaradorlik talab qiluvchi tarmoqlar uchun mos.
  • Moslashuvchanlik va kengaytirish imkoniyatlari talab qilinganida afzal.