नियंत्रण सतह
नेटवर्क रूटिंग में, नियंत्रण विमान राउटर (कंप्यूटिंग) आर्किटेक्चर का भाग होता है, जो नेटवर्क टोपोलॉजी या रूटिंग तालिका की जानकारी से संबंधित होता है, जो आने वाले नेटवर्क पैकेट के साथ क्या करना है, यह परिभाषित करता है। नियंत्रण विमान कार्य, जैसे रूटिंग प्रोटोकॉल में भाग लेना, आर्किटेक्चरल नियंत्रण एलिमेंट में चलता है।[1] ज्यादातर स्थिति में, रूटिंग टेबल में गंतव्य पतों की एक सूची होती है और प्रत्येक के साथ जुड़े आउटगोइंग नेटवर्क इंटरफ़ेस नियंत्रक इंटरफेस(एस) होते हैं। नियंत्रण विमान लॉजिक भी छोड़े जाने वाले कुछ पैकेटों की पहचान कर सकता है, साथ ही कुछ पैकेटों का अधिमान्य उपचार जिसके लिए उच्च गुणवत्ता वाली सेवा को विभेदित सेवाओं के रूप में इस तरह के तंत्र द्वारा परिभाषित किया जाता है।
विशिष्ट राउटर कार्यान्वयन के आधार पर, एक अलग अग्रेषण सूचना आधार हो सकता है जो नियंत्रण विमान द्वारा पॉप्युलेट किया जाता है, किंतु उच्च गति अग्रेषण विमान द्वारा पैकेट को देखने और उन्हें संभालने का निर्णय लेने के लिए उपयोग किया जाता है।
कंप्यूटिंग में, नियंत्रण विमान सॉफ्टवेयर का वह भाग होता है जो डेटा विमान को कॉन्फ़िगर और बंद कर देता है।[2] इसके विपरीत, डेटा विमान सॉफ़्टवेयर का वह भाग है जो डेटा अनुरोधों को संसाधित करता है।[3] डेटा विमान को कभी-कभी फॉरवर्डिंग विमान भी कहा जाता है।
नेटवर्किंग क्षेत्र में यह अंतर उपयोगी सिद्ध हुआ है, जहां यह उत्पन्न हुआ था, क्योंकि यह चिंताओं को अलग करता है: डेटा विमान को प्रसंस्करण की गति और सरलता और नियमितता के लिए अनुकूलित किया गया है। नियंत्रण तल अनुकूलता, नीतियों को संभालने, असाधारण स्थितियों को संभालने और सामान्य रूप से डेटा विमान प्रसंस्करण को सुविधाजनक बनाने और सरल बनाने के लिए अनुकूलित है।[4][5]
नियंत्रण विमान से डेटा विमान का वैचारिक पृथक्करण वर्षों से किया जा रहा है।[6] एक प्रारंभिक उदाहरण यूनिक्स है, जहां मूल फ़ाइल संचालन विवर्त हैं, नियंत्रण तल के लिए बंद हैं और डेटा तल के लिए पढ़ना और लिखना है।[7]
यूनिकास्ट रूटिंग टेबल बनाना
नियंत्रण विमान का एक प्रमुख कार्य यह तय करना है कि कौन से रूट मुख्य रूटिंग टेबल में जाते हैं। मुख्य उस तालिका को संदर्भित करता है जो सक्रिय यूनिकास्ट मार्गों को रखती है। मल्टीकास्ट रूटिंग के लिए मल्टीकास्ट रूट्स के लिए एक अतिरिक्त राउटिंग टेबल की आवश्यकता हो सकती है। कई रूटिंग प्रोटोकॉल उदा। आईएस-आईएस, पहले सबसे छोटा रास्ता खोलो और सीमा गेटवे प्रोटोकॉल कैंडिडेट रूट्स के आंतरिक डेटाबेस को बनाए रखता है, जो किसी रूट के विफल होने या रूटिंग पॉलिसी में बदलाव होने पर प्रमोट किया जाता है।
कई अलग-अलग सूचना स्रोत किसी दिए गए गंतव्य के मार्ग के बारे में जानकारी प्रदान कर सकते हैं, किंतु राउटर को रूटिंग तालिका में स्थापित करने के लिए सर्वोत्तम मार्ग का चयन करना चाहिए। कुछ स्थिति में समान गुणवत्ता के कई मार्ग हो सकते हैं, और राउटर उन सभी को स्थापित कर सकता है और उनमें लोड-शेयर कर सकता है।
रूटिंग जानकारी के स्रोत
रूटिंग जानकारी के तीन सामान्य स्रोत हैं:
- सीधे जुड़े हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर-परिभाषित इंटरफेस की स्थिति के बारे में जानकारी
- मैन्युअल रूप से कॉन्फ़िगर किए गए स्थिर मार्ग
- (गतिशील) रूटिंग प्रोटोकॉल से जानकारी
स्थानीय इंटरफ़ेस जानकारी
फ़िल्टरिंग और अन्य स्थानीय नियमों के अधीन एक इनपुट इंटरफ़ेस पर प्रवेश करने वाले और आउटपुट इंटरफ़ेस पर जाने वाले ट्रैफ़िक को रूटर फ़ॉरवर्ड करते हैं। जबकि राउटर सामान्यतः एक भौतिक (जैसे, ईथरनेट, सीरियल संचार) से दूसरे भौतिक इंटरफ़ेस पर आगे बढ़ते हैं, एक भौतिक इंटरफ़ेस पर कई तार्किक इंटरफेस को परिभाषित करना भी संभव है। एक भौतिक ईथरनेट इंटरफ़ेस, उदाहरण के लिए, आईईईई 802.1Q वीएलएएन हैडर_ (कंप्यूटिंग) द्वारा परिभाषित कई वर्चुअल लैन में तार्किक इंटरफ़ेस हो सकता है।
जब किसी इंटरफ़ेस में सबनेटवर्क में कॉन्फ़िगर किया गया पता होता है, जैसे कि 192.0.2.0/24 में 192.0.2.1 (अर्थात, सबनेट मास्क 255.255.255.0) सबनेट, और उस इंटरफ़ेस को राउटर द्वारा माना जाता है, तो राउटर के पास सीधे 192.0.2.0/24 से जुड़ा मार्ग यदि एक रूटिंग प्रोटोकॉल उसी सबनेट के लिए दूसरे राउटर के रूट की प्रस्तुत करता है, तो रूटिंग टेबल इंस्टॉलेशन सॉफ़्टवेयर सामान्यतः डायनेमिक रूट को अनदेखा कर देगा और सीधे कनेक्टेड रूट को प्राथमिकता देगा।
राउटर पर सॉफ्टवेयर-ओनली इंटरफेस भी हो सकते हैं, जो इसे ऐसे मानते हैं जैसे वे स्थानीय रूप से जुड़े हुए हों। उदाहरण के लिए, अधिकांश कार्यान्वयनों में शून्य सॉफ़्टवेयर-परिभाषित इंटरफ़ेस होता है। अगले हॉप के रूप में इस इंटरफ़ेस वाले पैकेटों को छोड़ दिया जाएगा, जो ट्रैफ़िक को फ़िल्टर करने का एक बहुत ही कुशल विधि हो सकता है। राउटर सामान्यतः ट्रैफ़िक को तेज़ी से रूट कर सकते हैं, क्योंकि वे इसकी जांच कर सकते हैं और इसकी तुलना फ़िल्टर से कर सकते हैं, इसलिए, यदि पैकेट को छोड़ने का मानदंड पैकेट का गंतव्य पता है, तो ट्रैफ़िक को ब्लैकहोल करना स्पष्ट फ़िल्टर की तुलना में अधिक कुशल होगा।
अन्य सॉफ़्टवेयर परिभाषित इंटरफ़ेस जिन्हें सीधे कनेक्टेड माना जाता है, जब तक वे सक्रिय हैं, जेनेरिक रूटिंग एनकैप्सुलेशन (जीआरई) या मल्टीप्रोटोकॉल लेबल स्विचिंग (एमपीएलएस) जैसे टनलिंग प्रोटोकॉल से जुड़े इंटरफेस हैं। लूपबैक इंटरफेस वर्चुअल इंटरफेस हैं जिन्हें सीधे कनेक्टेड इंटरफेस माना जाता है।
स्थिर मार्ग
राउटर कॉन्फ़िगरेशन नियमों में स्थिर मार्ग हो सकते हैं। एक स्थिर मार्ग में कम से कम एक गंतव्य पता, एक उपसर्ग लंबाई या सबनेट मास्क होता है, और मार्ग के लिए पैकेट भेजने की परिभाषा होती है। वह परिभाषा राउटर पर एक स्थानीय इंटरफ़ेस या एक अगले-हॉप पते को संदर्भित कर सकती है जो एक सबनेट के दूर के छोर पर हो सकता है जिससे राउटर जुड़ा हुआ है। अगला-हॉप पता एक सबनेट पर भी हो सकता है जो सीधे जुड़ा हुआ है, और इससे पहले कि राउटर यह निर्धारित कर सके कि स्थैतिक मार्ग प्रयोग करने योग्य है, उसे स्थानीय रूटिंग टेबल में अगले हॉप पते का पुनरावर्ती लुकअप करना चाहिए। यदि नेक्स्ट-हॉप एड्रेस पहुंच योग्य है, तो स्थैतिक मार्ग प्रयोग करने योग्य है, किंतु यदि नेक्स्ट-हॉप पहुंच योग्य नहीं है, तो रूट को अनदेखा कर दिया जाता है।
स्थैतिक मार्गों में वरीयता कारक भी हो सकते हैं जिनका उपयोग उसी गंतव्य के लिए सर्वोत्तम स्थिर मार्ग का चयन करने के लिए किया जाता है। एक एप्लिकेशन को फ्लोटिंग स्टैटिक रूट कहा जाता है, जहां किसी रूटिंग प्रोटोकॉल से रूट की तुलना में स्टेटिक रूट को कम पसंद किया जाता है। स्थैतिक मार्ग, जो एक डायलअप लिंक या अन्य धीमे माध्यम का उपयोग कर सकता है, केवल तभी सक्रिय होता है जब गतिशील मार्ग प्रोटोकॉल गंतव्य के लिए मार्ग प्रदान नहीं कर सकता है।
स्थैतिक मार्ग जो किसी भी गतिशील मार्ग से अधिक पसंद किए जाते हैं, वे भी बहुत उपयोगी हो सकते हैं, विशेष रूप से यातायात इंजीनियरिंग सिद्धांतों का उपयोग करते समय कुछ ट्रैफ़िक सेवा की इंजीनियर गुणवत्ता के साथ एक विशिष्ट पथ पर जाते हैं।
डायनामिक रूटिंग प्रोटोकॉल
रूटिंग प्रोटोकॉल देखें। रूटिंग टेबल मैनेजर, कार्यान्वयन और कॉन्फ़िगरेशन नियमों के अनुसार, विभिन्न रूटिंग प्रोटोकॉल द्वारा विज्ञापित किसी विशेष रूट या रूट का चयन कर सकता है।
यूनिकस्ट मार्ग स्थापित करना
रूटिंग जानकारी के लिए अलग-अलग कार्यान्वयन में प्राथमिकताओं के अलग-अलग सेट होते हैं, और ये आईपी राउटर के बीच मानकीकृत नहीं होते हैं। यह कहना उचित है कि सीधे जुड़े सक्रिय इंटरफेस पर सबनेट सदैव पसंद किए जाते हैं। इसके अतिरिक्त चूँकि मतभेद होंगे।
कार्यान्वयनकर्ताओं की आम तौर पर एक संख्यात्मक वरीयता होती है, जिसे सिस्को मार्ग चयन के लिए एक प्रशासनिक दूरी कहता है। वरीयता जितनी कम होगी, मार्ग उतना ही वांछनीय होगा। सिस्को का आईओएस[8] कार्यान्वयन बाहरी बीजीपी को डायनेमिक रूटिंग सूचना का सबसे पसंदीदा स्रोत बनाता है, जबकि नॉर्टेल आरएस[9] इंट्रा-एरिया ओएसपीएफ को सबसे पसंदीदा बनाता है।
स्थापित करने के लिए मार्गों का चयन करने का सामान्य क्रम है:
- यदि रूटिंग टेबल में रूट नहीं है, तो इसे इंस्टॉल करें।
- यदि मार्ग वर्तमान मार्ग से अधिक विशिष्ट है, तो इसे वर्तमान मार्गों के अतिरिक्त स्थापित करें। अधिक विशिष्ट का अर्थ है कि इसका एक लंबा उपसर्ग है। 255.255.255.240 के सबनेट मास्क के साथ ए /28 मार्ग, 255.255.255.0 के सबनेट मास्क के साथ /24 मार्ग से अधिक विशिष्ट है।
- यदि रूट रूटिंग टेबल में पहले से उपस्थित रूट के समान विशिष्टता का है, किंतु रूटिंग जानकारी के अधिक पसंदीदा स्रोत से आता है, तो रूट को तालिका में बदलें।
- यदि रूट रूटिंग तालिका में रूट के समान विशिष्टता का है, फिर भी उसी वरीयता के स्रोत से आता है,
- यदि मार्ग में वर्तमान मार्ग की तुलना में उच्च मीट्रिक है तो इसे छोड़ दें
- वर्तमान रूट को बदलें यदि नए रूट में कम मीट्रिक है
- यदि मार्ग समान मीट्रिक के हैं और राउटर लोड-शेयरिंग का समर्थन करता है, तो नया रूट जोड़ें और इसे लोड-शेयरिंग समूह के भाग के रूप में नामित करें। सामान्यतः , कार्यान्वयन उन मार्गों की अधिकतम संख्या का समर्थन करेगा जो एक ही गंतव्य के लिए लोड-शेयर करते हैं। यदि वह अधिकतम तालिका में पहले से ही है, तो नया मार्ग सामान्यतः हटा दिया जाता है।
रूटिंग टेबल बनाम अग्रेषण सूचना आधार
अधिक विवरण के लिए अग्रेषण विमान देखें, किंतु रूटिंग टेबल में स्थापित नए मार्गों के साथ अग्रेषण सूचना आधार (एफआईबी) को अपडेट करने के लिए प्रत्येक कार्यान्वयन का अपना साधन है। यदि एफआईबी आरआईबी के साथ एक-से-एक पत्राचार में है, तो आरआईबी में होने के बाद एफआईबी में नया मार्ग स्थापित किया गया है। यदि एफआईबी आरआईबी से छोटा है, और एफआईबी एक हैश तालिका या अन्य डेटा संरचना का उपयोग करता है जो आसानी से अपडेट नहीं होता है, तो वर्तमान एफआईबी को अमान्य किया जा सकता है और अद्यतन आरआईबी से गणना की गई नई तालिका से प्रतिस्थापित किया जा सकता है।
मल्टीकास्ट रूटिंग टेबल
मल्टीकास्ट रूटिंग यूनिकास्ट रूटिंग पर बनाता है। प्रत्येक मल्टीकास्ट समूह जिसके लिए स्थानीय राउटर रूट कर सकता है, यूनिकास्ट रूटिंग के रूप में एक विशिष्ट गंतव्य के अतिरिक्त समूह के लिए अगली हॉप के साथ एक मल्टीकास्ट रूटिंग तालिका प्रविष्टि है।
प्रोटोकॉल स्वतंत्र मल्टीकास्ट (पीआईएम) जैसे प्रोटोकॉल से मल्टीकास्ट स्टैटिक रूट के साथ-साथ डायनेमिक मल्टीकास्ट रूट सीखना भी हो सकता है।
यह भी देखें
- प्रबंधन विमान
- डेटा प्लेन
संदर्भ
- ↑ Forwarding and Control Element Separation (ForCES) Framework, RFC 3746, Network Working Group, April 2004
- ↑ Do, Truong-Xuan; Kim, Younghan (2017-06-01). "वितरित गतिशीलता प्रबंधन पर मल्टीकास्ट श्रोताओं का समर्थन करने के लिए नियंत्रण और डेटा विमान पृथक्करण वास्तुकला". ICT Express. Special Issue on Patents, Standardization and Open Problems in ICT Practices. 3 (2): 90–95. doi:10.1016/j.icte.2017.06.001. ISSN 2405-9595.
- ↑ Conran, Matt (2019-02-25). "Named data networking: Stateful forwarding plane for datagram delivery". Network World (in English). Retrieved 2019-10-14.
- ↑ Xia, Wenfeng; Wen, Yoggang; Heng Foh, Chuan; Niyato, Dusit; Xie, Haiyong (2015). "सॉफ्टवेयर-परिभाषित नेटवर्किंग पर एक सर्वेक्षण". IEEE Communications Surveys & Tutorials. 17 (1): 27–46. doi:10.1109/COMST.2014.2330903. S2CID 4269723.
- ↑ Ahmad, Ijaz; Namal, Suneth; Ylianttila, Mika; Gurtov, Andrei (2015). "Security in Software-Defined Networks: A Survey" (PDF). IEEE Communication Surveys & Tutorials. 17 (4): 2317–2342. doi:10.1109/COMST.2015.2474118. S2CID 2138863.
- ↑ Do, Truong-Xuan; Kim, Younghan (2017-06-01). "वितरित गतिशीलता प्रबंधन पर मल्टीकास्ट श्रोताओं का समर्थन करने के लिए नियंत्रण और डेटा विमान पृथक्करण वास्तुकला". ICT Express. Special Issue on Patents, Standardization and Open Problems in ICT Practices. 3 (2): 90–95. doi:10.1016/j.icte.2017.06.001. ISSN 2405-9595.
- ↑ Bach, Maurice J. (1986). यूनिक्स ऑपरेटिंग सिस्टम का डिज़ाइन. Prentice-Hall. Bibcode:1986duos.book.....B.
- ↑ Configuring IP Routing Protocol-Independent Features, Cisco Systems,July 2006
- ↑ Nortel Ethernet Routing Switch 8600 Configuring IP Routing Operations, Nortel Networks, January 2007
