Ανάλυση αλγορίθμων δρομολόγησης και προσομoίωση αυτών με το πρόγραμμα εξομοίωσης GNS3.

Abstract

Η δρομολόγηση είναι η λειτουργία της αναζήτησης μιας διαδρομής μεταξύ όλων των δυνατών σε μια τοπολογία δικτύου με μεγάλη συνδεσιμότητα. Επειδή πρόκειται να βρούμε την καλύτερη δυνατή διαδρομή, το πρώτο βήμα είναι να καθορίσουμε ποια είναι η καλύτερη διαδρομή και, συνεπώς, ποιος είναι ο τρόπος για τη μέτρησή της. Η ίδια η λειτουργία του πρωτοκόλλου δρομολόγησης μας δίνει στοιχεία για την απόδοση του πρωτοκόλλου. Αυτή η εργασία παρουσιάζει μια συγκριτική μελέτη τεσσάρων από τα πιο χρησιμοποιούμενα πρωτόκολλα δρομολόγησης, δηλαδή Routing Information Protocol (RIP), Open Shortest Path First (OSPF), Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP) and Intermediate System-to-Intermediate System (ISIS) σε τυχαίες τοπολογίες με πολλαπλές εναλλακτικές διαδρομές. Εκτός από αυτό, αναλύονται λεπτομερώς οι αλγόριθμοι διανύσματος απόστασης και κατάστασης ζεύξης που χρησιμοποιούνται από αυτά τα πρωτόκολλα. Μέσω αυτής της μελέτης, μετριέται η απόδοση κάθε πρωτοκόλλου δρομολόγησης. Για το σκοπό αυτό, χρησιμοποιήσαμε έναν προσομοιωτή δικτύων γνωστό ως GNS3 ο οποίος επιτρέπει την προσομοίωση διαφορετικών σεναρίων δικτύου με τη χρήση πραγματικών λειτουργικών συστημάτων (IOS) εξοπλισμού CISCO. Επιπλέον, για την αξιολόγηση κάθε πρωτοκόλλου χρησιμοποιούνται περισσότερα εργαλεία δικτύου, όπως το Wireshark και το Ostinato. Έχουμε προσομοιώσει αρκετές τοπολογίες που διαρρέονται από διαφορετικό εύρος κίνησης με αυτά τα τέσσερα πρωτόκολλα προκειμένου να παρατηρήσουμε και να αναλύσουμε τη συμπεριφορά του δικτύου και τη σύγκλιση του μετά από μια αποτυχία σύνδεσης. Όπως δείχνουν τα αποτελέσματα, το RIP παρουσιάζει το χαμηλότερο χρόνο για ανάκαμψη από την αποτυχία σύνδεσης ενώ το OSPF και το ISIS έχουν παρόμοια συμπεριφορά και παρέχουν ικανοποιητικούς χρόνους σύγκλισης. Τέλος, το EIGRP δείχνει τον καλύτερο χρόνο σύγκλισης μετά την ύπαρξη σφάλματος στο δίκτυο.