Спосіб побудови телекомунікаційних пакетних мереж з динамічною адресацією вузлів

Спосіб побудови телекомунікаційних пакетних мереж з динамічною адресацією вузлів, що полягає у призначенні кожному маршрутизатору нерозривного діапазону мережних адрес і відповідного адресного префікса, що визначає загальну части 3 рення префіксу адреси. При такому способі побудови мережі середньостатистична сумарна довжина поля коду і поля адреси є значно меншою, ніж довжина поля адреси у прототипі. Кількість топологічних типів адрес залежить від кількості рівнів N ієрархії мережі і дорівнює 2 N /2. Якщо в технології IPv6 одна доменна частина адреси складе 8 біт, то максимальна кількість рівнів ієрархії сягне 64/8 = 8 рівнів. Для такої мережі кількість топологічних типів дорівнює 82/2=32. У такій мережі код типу потребує 5 додаткових біт. Якщо визначити довжину додаткового поля типу адреси у розмірі 8 біт, то у цьому випадку можна кодувати топологічні типи адрес в мережі з більш ніж 20 рівнів ієрархії. В залежності від топологічного типу адреси маршрутизатора префікс адреси може становити від 0 до N-1 доменних частин. Таким чином, середньостатистична довжина префікса адреси дорівнює приблизно N/2 доменних частин. За умови використання технології IPv6 з 8 бітовим адресним доменом, це дозволяє заощадити приблизно 64/2 - 5 = 27 біт на кожний адрес, а в цілому 27 * 2 = 54 біт на дві адреси (відправника і одержувача) для кожного пакета. Окрім того, оскільки кількість доменів адресного префікса (і відповідно кількість рівнів ієрархії мережі) у запропонованому способі побудови мереж не обмежена, то довжина суфікса адреси, що визначає кінцевого користувача, може бути суттєво зменшена (від 8 біт і вище замість фіксованих 64 біт у технології IPv6). Для того, аби кількість топологічних типів мережних маршрутизаторів не була обмежена, у запропонованому способі побудови мереж запроваджується правило: якщо код типу адреси є максимальним у визначеному полі, то це є ознака того, що цей код треба прочитати у наступному полі типу адреси. Приклад реалізації запропонованого способу побудови телекомунікаційної пакетної мережі з динамічною адресацією вузлів відображений на Фіг.1. Прямокутниками показані вузлові маршрутизатори M1, М2, ... М11. Кількість зображених рівнів ієрархії складає чотири - від нульового до рівня 3. Кожен маршрутизатор має коло власних кінцевих мережних користувачів, адреси яких будемо визначати як A1, А2, ... A11. Кожна з цих адрес символізує будь який кінцевий вузол відповідного маршрутизатора. Повна адреса кожного кінцевого 46762 4 користувача складається з кількох доменних частин префікса та одного домену суфікса. Суфікси адрес визначимо відповідно маршрутизаторам, тобто як S1, S2, ..., S11. Умовно обрана нульова вертикальна гілка дерева ієрархії зображена жирними лініями. Адресний префікс цієї гілки складається з трьох доменних нульових частин, тобто 0.0.0. Повна адреса будь якого кінцевого вузла навколо маршрутизатора вищого рівня ієрархії (М1) складається з одного домену - суфікса S1, а префікс відсутній. Повні адреси вузлів рівня 1 можуть мати у своєму складі префікс з одного домену. Взагалі, кількість доменних частин префікса завжди менше або дорівнює номеру рівня ієрархії, починаючи з вищого (нульового). Топологічний тип адреси визначається виключно типом адресного префікса і залежить від двох параметрів: рівня ієрархії відповідного маршрутизатора, та топологічної відстані від нульової гілки дерева. Ця відстань визначається як мінімальна кількість гілок від заданого маршрутизатора до найближчого спільного маршрутизатора, який лежить на нульовій гілці. Для усіх маршрутизаторів нульової гілки (М1, М2, М4, М8) ця відстань дорівнює нулю, а префікс адреси -відсутній. За умови визначених термінів, коди адрес кінцевих вузлів мережі та їхні топологічні типи зведено у таблицю на Фіг.2. З таблиці видно, що усі маршрутизатори, підпорядковані безпосередньо вузлу М3 (незалежно від їх кількості) мають однаковий топологічний тип 5. З одинадцяти зображених маршрутизаторів лише один (М11) має повну довжину динамічного адресного префікса (3 домени), усі інші - коротшу довжину. Будь який маршрутизатор, незалежно від його рівня ієрархії, має можливість необмежено розгалузитись вниз по ієрархії мережі, тобто адресний простір мережі є відкритим, здібним до необмеженого розширення. Перелік фігур креслення: Фіг.1 - Приклад реалізації способу побудови телекомунікаційних пакетних мереж з динамічною адресацією вузлів. Фіг.2. - Таблиця кодів і топологічних типів мережних адрес вузлів. Джерела інформації: 1. Open System Interconnection Reference Model. Стандарт ISO7498 (1984). 2. Internet Protocol version 6 (IPv6), RFC 1883. 5 Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко 46762 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601