حساب الـ Metric في EIGRP

حساب الـ Metric في بروتوكول EIGRP

بروتوكول EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol) هو بروتوكول توجيه متقدم يستخدمه العديد من شبكات الحاسوب لتبادل معلومات التوجيه بكفاءة وفعالية. يعتمد بروتوكول EIGRP على خوارزميات معقدة لحساب المسارات الأمثل بين الأجهزة الموجهة في الشبكة، وهو في الأساس نسخة مطورة من بروتوكول IGRP (Interior Gateway Routing Protocol) الذي كانت تستخدمه شبكات الحاسوب في بدايات التسعينات. يعد حساب الـ Metric في بروتوكول EIGRP عنصراً أساسياً لضمان أداء التوجيه الصحيح والفعال عبر الشبكة.

في هذا المقال، سوف نناقش كيفية حساب الـ Metric في بروتوكول EIGRP، مع التركيز على المكونات الأساسية التي يتكون منها هذا الحساب، وكيفية تأثيره على قرار التوجيه في الشبكة.

1. ما هو الـ Metric في EIGRP؟

الـ Metric في بروتوكول EIGRP هو مقياس يُستخدم لتحديد “أفضل” مسار أو طريق إلى الوجهة. يقوم EIGRP بحساب المقياس بناءً على مجموعة من المعايير مثل الباندويث (عرض النطاق الترددي)، والتأخير (Delay)، وموارد الشبكة الأخرى، مما يساعده في تحديد المسار الأكثر كفاءة من بين الخيارات المتاحة.

يختلف حساب الـ Metric في EIGRP عن بروتوكولات التوجيه الأخرى مثل RIP (Routing Information Protocol)، التي تعتمد فقط على عدد القفزات (Hop Count)، بينما يعتمد EIGRP على العديد من العوامل المتعددة لتحديد المسار الأفضل.

2. المكونات الرئيسية لحساب الـ Metric في EIGRP

يتكون حساب الـ Metric في EIGRP من عدة مكونات رئيسية هي:

• الباندويث (Bandwidth):
  يمثل الباندويث الحد الأقصى لعرض النطاق الترددي المتاح للاتصال بين جهازين موجهين. يُعتبر الباندويث من أهم العوامل التي تؤثر على حساب الـ Metric. كلما زاد عرض النطاق الترددي للروابط، كلما كانت المسارات أسرع، وبالتالي يكون الـ Metric أقل، مما يجعلها مفضلة في اتخاذ قرارات التوجيه.

• التأخير (Delay):
  التأخير هو الوقت الذي يستغرقه إرسال البيانات عبر الشبكة من جهاز إلى آخر. يتم حسابه بوحدات الميكروثانية (Microseconds). يتم اعتبار التأخير عاملاً مهماً في حساب الـ Metric، حيث إن الروابط ذات التأخير المنخفض تميل إلى أن تكون مفضلة في الشبكة، حيث يمكن للبيانات الانتقال بسرعة أكبر.

• الحمل (Load):
  يعتبر الحمل هو مقدار الازدحام الذي يتعرض له الرابط في أي وقت. على الرغم من أن هذه المعلومة غير مستخدمة بشكل رئيسي في حساب الـ Metric بشكل افتراضي في EIGRP، فإن بروتوكول EIGRP يسمح باستخدام الحمل كعامل في حساب الـ Metric إذا تم تفعيله بشكل يدوي.

• التذبذب (Reliability):
  يشير التذبذب إلى مدى استقرار الرابط. الروابط التي تعاني من مشكلات في الاستقرار، مثل التوقف المفاجئ أو فقدان الحزم، يتم تفضيلها بدرجة أقل في حساب الـ Metric.

3. صيغة حساب الـ Metric في EIGRP

يتم حساب الـ Metric في EIGRP باستخدام الصيغة التالية:

$$Metric = \left( \frac{10^7}{Bandwidth} + Delay \right) \times 256$$

حيث:

• Bandwidth هو عرض النطاق الترددي للرابط (بوحدات بت في الثانية).

• Delay هو التأخير الكلي للرابط (بوحدات الميكروثانية).

• الرقم 256 هو عامل ثابت يهدف إلى توسيع نطاق حسابات الـ Metric وجعلها أكثر قابلية للتطبيق في الشبكات الكبيرة.

الـ Metric الذي يتم حسابه باستخدام هذه الصيغة يمثل مزيجاً من عرض النطاق الترددي والتأخير. بعبارة أخرى، كلما كان الباندويث أكبر والتأخير أقل، كان الـ Metric أقل، مما يعني أن الرابط سيكون مفضلاً أكثر من الروابط ذات الـ Metric الأعلى.

4. كيفية تأثير الـ Metric على التوجيه في EIGRP

عندما يقوم جهاز التوجيه (Router) بحساب مسار إلى وجهة معينة، فإنه يقوم بمقارنة الـ Metric للمسارات المختلفة المتاحة. يُفضل دائماً المسار الذي لديه أقل قيمة لـ Metric، وبالتالي، يتم اختيار هذا المسار كالمسار الأمثل. لذا، فإن الـ Metric يعد مقياسًا رئيسيًا لاتخاذ القرارات في بروتوكول EIGRP.

من الجدير بالذكر أن EIGRP يملك آلية لضمان التحديث السريع للمسارات في حالة حدوث تغيير في الشبكة، مثل إضافة رابط جديد أو حدوث خطأ في أحد الروابط. إذا تغيرت القيم المبدئية للباندويث أو التأخير، فإن EIGRP يقوم بحساب الـ Metric الجديد للمسار المعني وإعادة اتخاذ القرار بشأن أفضل مسار.

5. مقارنة بين EIGRP وبروتوكولات أخرى في حساب الـ Metric

• RIP (Routing Information Protocol):
  يعتمد RIP على عدد القفزات فقط (Hop Count) لحساب المسارات. هذا يحدد المسار الأقصر في عدد القفزات، ولكنه لا يأخذ في الاعتبار خصائص أخرى مثل عرض النطاق الترددي أو التأخير، مما يجعله أقل مرونة مقارنة بـ EIGRP في الشبكات المعقدة.

• OSPF (Open Shortest Path First):
  يستخدم بروتوكول OSPF تكلفة (Cost) تعتمد بشكل رئيسي على عرض النطاق الترددي (Bandwidth) للمسار. في حين أن OSPF يعتبر أكثر تعقيداً في الحسابات مقارنة بـ RIP، إلا أن EIGRP يقدم مزيداً من التفصيل من خلال تضمين التأخير والتحميل في حساب الـ Metric.

• BGP (Border Gateway Protocol):
  يستخدم بروتوكول BGP مجموعة من المعايير المختلفة لحساب الـ Metric، مثل الوزن (Weight) والأولوية (Local Preference) وعدد القفزات، وهو لا يعتمد على الباندويث أو التأخير مثل EIGRP.

6. إعدادات تخص الـ Metric في EIGRP

إحدى ميزات EIGRP هي القدرة على تعديل حساب الـ Metric لتتناسب مع احتياجات الشبكة. يمكن للمسؤولين تخصيص قيم الـ Metric لتوجيه حركة المرور بشكل أفضل بناءً على البنية التحتية للشبكة. على سبيل المثال، قد يقرر المسؤولون تعيين قيمة باندويث أقل أو تأخير أعلى لبعض الروابط لجعلها غير مفضلة من الناحية العملية، وهو ما يمكن تنفيذه باستخدام الأوامر المناسبة.

• أمر لتعديل الباندويث:
  يمكن تعديل الباندويث بشكل يدوي باستخدام الأمر التالي في الوضع التنفيذي للموجه:

  scss
  CopyEdit
  Router(config-if)# bandwidth [value]
  

• أمر لتعديل التأخير:
  يمكن تغيير التأخير باستخدام الأمر التالي:

  scss
  CopyEdit
  Router(config-if)# delay [value]
  

7. حساب الـ Metric في الشبكات الكبيرة

في الشبكات الكبيرة أو المعقدة التي تضم العديد من الأجهزة الموجهة والروابط المختلفة، يصبح حساب الـ Metric في EIGRP أمرًا بالغ الأهمية. يؤدي التأثير المتبادل للعوامل المختلفة مثل الباندويث والتأخير إلى اختلافات ملحوظة في الـ Metric عبر المسارات المختلفة. لذلك، يعتبر حساب الـ Metric أداة هامة لتحسين الكفاءة وتقليل الحمل على الشبكة.

8. الاستنتاجات

حساب الـ Metric في بروتوكول EIGRP هو عملية معقدة تشمل العديد من العوامل المترابطة. من خلال الجمع بين الباندويث والتأخير، يقدم EIGRP حلاً مرنًا وفعالًا في اتخاذ قرارات التوجيه. يتيح ذلك لهذا البروتوكول التكيف بشكل أفضل مع متطلبات الشبكات الحديثة التي تحتاج إلى أداء عالي وموثوق.