Vektor Jarak ialah prinsip asas rangkaian komputer, terutamanya dalam bidang protokol penghalaan. Konsep ini digunakan untuk menentukan laluan terbaik bagi paket data untuk sampai ke destinasi mereka dalam rangkaian dengan mengira 'jarak' atau 'kos' yang dikaitkan dengan setiap laluan yang mungkin.
Kejadian Vektor Jarak
Kemunculan algoritma penghalaan Distance Vector kembali ke zaman awal ARPANET (Rangkaian Agensi Projek Penyelidikan Lanjutan), pelopor kepada internet, pada akhir 1960-an dan awal 1970-an. Sebutan pertama algoritma seperti Vektor Jarak adalah dalam makalah 1978 oleh John McQuillan, Ira Richer, dan Eric Rosen. Algoritma mereka, yang digelar Routing Information Protocol (RIP), menggunakan satu bentuk penghalaan vektor jarak untuk menavigasi rangkaian.
Menyelidiki Lebih Dalam ke Vektor Jarak
Dalam rangkaian, penghala mesti berkongsi maklumat untuk memahami susun atur rangkaian dan membuat keputusan penghalaan. Protokol Vektor Jarak ialah salah satu kaedah penghala berkongsi maklumat ini.
Dalam konteks penghalaan, 'jarak' merujuk kepada kos untuk mencapai nod tertentu (cth, rangkaian atau penghala) dan 'vektor' merujuk kepada arah ke nod tersebut. Setiap penghala mengekalkan jadual penghalaan, yang termasuk laluan kos paling rendah untuk setiap penghala lain dan lompatan seterusnya ke arah laluan itu.
Protokol Jarak Jauh menggunakan prosedur yang mudah. Setiap penghala menghantar keseluruhan jadual penghalaannya kepada jiran terdekatnya. Jiran-jiran ini kemudian mengemas kini jadual penghalaan mereka sendiri berdasarkan maklumat yang diterima, dan proses itu diteruskan secara berulang di seluruh rangkaian sehingga semua penghala mempunyai maklumat penghalaan yang konsisten. Prosedur ini juga dikenali sebagai algoritma Bellman-Ford atau algoritma Ford-Fulkerson.
Kerja Dalaman Vektor Jarak
Pengendalian protokol Vektor Jarak dicirikan oleh kesederhanaannya. Pada mulanya, setiap penghala hanya mengetahui tentang jiran terdekatnya. Apabila penghala berkongsi jadual penghalaan mereka, pengetahuan tentang nod yang lebih jauh secara beransur-ansur menyebar melalui rangkaian.
Protokol beroperasi dalam kitaran. Dalam setiap kitaran, setiap penghala menghantar keseluruhan jadual penghalaannya kepada jiran langsungnya. Setelah menerima jadual penghalaan daripada jiran, penghala mengemas kini jadualnya sendiri untuk mencerminkan mana-mana laluan yang lebih murah ke destinasi yang telah dipelajarinya.
Penghala yang menggunakan protokol Distance Vector perlu menangani isu tertentu, seperti gelung penghalaan dan masalah kiraan hingga infiniti, yang dikurangkan menggunakan teknik seperti ufuk berpecah, keracunan laluan dan pemasa tahan.
Ciri-ciri Utama Vektor Jarak
Protokol Jarak Vektor mempunyai beberapa ciri utama:
- Kesederhanaan: Mereka agak mudah difahami dan dilaksanakan.
- Bermula sendiri: Rangkaian boleh pulih secara automatik daripada kegagalan.
- Kemas kini berkala: Maklumat dikongsi pada selang masa yang tetap, mengekalkan pengetahuan rangkaian terkini.
- Paparan terhad: Setiap penghala mempunyai paparan rangkaian terhad, yang boleh menjadi kelemahan untuk rangkaian yang lebih besar.
Jenis Protokol Vektor Jarak
Di bawah ialah beberapa jenis protokol Vektor Jarak yang paling biasa:
-
Protokol Maklumat Penghalaan (RIP): Ini adalah protokol Vektor Jarak yang paling tradisional dan asas. RIP mudah dikonfigurasikan dan berfungsi paling baik dalam rangkaian kecil dan rata atau di tepi rangkaian yang lebih besar. Walau bagaimanapun, ia kurang sesuai untuk rangkaian yang lebih besar kerana bilangan lompat maksimumnya sebanyak 15.
-
Protokol Penghalaan Gerbang Dalaman (IGRP): Dibangunkan oleh Cisco, IGRP ialah protokol proprietari yang menambah baik RIP dengan menyokong rangkaian yang lebih besar dan menggunakan metrik yang lebih canggih.
-
Protokol Penghalaan Gerbang Dalaman Dipertingkat (EIGRP): Ini ialah protokol proprietari Cisco yang menggabungkan ciri-ciri daripada kedua-dua protokol Jarak Vektor dan Pautan, menawarkan masa berskala dan penumpuan rangkaian yang unggul.
Protokol | Kiraan Hop Maksimum | Penjual | Metrik |
---|---|---|---|
KOYAK | 15 | Standard | Kiraan hop |
IGRP | 100 | Cisco | Lebar jalur, kelewatan |
EIGRP | 100 | Cisco | Lebar jalur, kelewatan, kebolehpercayaan, beban |
Penggunaan, Masalah dan Penyelesaian dalam Vektor Jarak
Protokol Jarak Jauh digunakan dalam pelbagai senario rangkaian, terutamanya dalam persediaan rangkaian yang lebih kecil dan kurang kompleks kerana kesederhanaan dan kemudahan persediaannya.
Walau bagaimanapun, protokol ini boleh menghadapi beberapa masalah:
-
Gelung Penghalaan: Dalam keadaan tertentu, maklumat penghalaan yang tidak konsisten boleh membawa kepada laluan gelung untuk paket. Penyelesaian seperti Split Horizon dan Keracunan Laluan digunakan untuk mengurangkan isu ini.
-
Kira-hingga-infiniti: Masalah ini berlaku apabila pautan rangkaian gagal dan rangkaian mengambil masa yang terlalu lama untuk menumpu pada set laluan baharu. Pemasa tahan adalah satu teknik yang digunakan untuk menangani isu ini.
-
Penumpuan perlahan: Dalam rangkaian yang besar, protokol Vektor Jarak boleh menjadi lambat bertindak balas terhadap perubahan rangkaian. Ini boleh dikurangkan dengan menggunakan protokol yang lebih moden seperti EIGRP, yang bertindak balas dengan lebih cepat kepada perubahan rangkaian.
Perbandingan dengan Istilah Serupa
Protokol Vektor Jarak sering dibandingkan dengan protokol Status Pautan. Perbezaan utama antara mereka disenaraikan di bawah:
Kriteria | Vektor Jarak | Negeri Pautan |
---|---|---|
Kerumitan | Mudah untuk dilaksanakan | Lebih kompleks untuk dilaksanakan |
Kebolehskalaan | Lebih baik untuk rangkaian yang lebih kecil | Lebih baik untuk rangkaian yang lebih besar |
Pengetahuan Rangkaian | Hanya tahu tentang jiran | Pandangan lengkap topologi rangkaian |
Masa Penumpuan | Lambat (kemas kini berkala) | Cepat (kemas kini segera) |
Penggunaan sumber | Kurang penggunaan CPU dan memori | Lebih banyak penggunaan CPU dan memori |
Perspektif Masa Depan
Walaupun protokol Vektor Jarak tradisional seperti RIP dan IGRP menjadi kurang biasa dalam rangkaian moden, prinsip yang mendasari protokol ini masih boleh digunakan secara meluas. Contohnya, protokol seperti BGP (Protokol Gerbang Sempadan), yang digunakan untuk penghalaan antara sistem autonomi di Internet, menggunakan protokol vektor laluan—varian bagi Vektor Jarak.
Kemajuan dalam teknologi rangkaian, seperti Software Defined Networking (SDN), mungkin juga mempengaruhi cara prinsip Vektor Jarak digunakan pada masa hadapan.
Pelayan Proksi dan Vektor Jarak
Pelayan proksi bertindak sebagai perantara untuk permintaan daripada pelanggan yang mencari sumber daripada pelayan lain. Walaupun mereka biasanya tidak menggunakan protokol Jarak Jauh untuk membuat keputusan penghalaan, memahami protokol ini memberikan pemahaman asas tentang cara data merentasi rangkaian, termasuk yang melibatkan pelayan proksi.
Dengan memahami prinsip rangkaian asas, penyedia seperti OneProxy boleh mengoptimumkan prestasi dan kebolehpercayaan perkhidmatan mereka dengan lebih baik. Sebagai contoh, konsep memilih laluan paling cekap adalah penting dalam konteks pelayan proksi, kerana ia boleh membantu dalam meminimumkan kependaman dan memaksimumkan daya pemprosesan.
Pautan Berkaitan
Untuk maklumat lebih terperinci tentang Jarak Vektor, rujuk sumber berikut: