Сходимость (маршрутизация)
Сходимость (англ. Convergence) — это состояние множества маршрутизаторов, обладающих одинаковой топологической информацией о интерсети, в которой они функционируют. Для того чтобы такое множество маршрутизаторов считалось сошедшимся, они должны обменяться всей доступной топологической информацией друг с другом с помощью применяемого протокола маршрутизации, собранная информация не должна противоречить данным других маршрутизаторов этого множества и должна отражать реальное состояние сети. Иными словами, в сошедшейся сети все маршрутизаторы «согласуются» относительно актуальной топологии сети[1].
Сходимость является важным понятием для набора маршрутизаторов, участвующих в динамической маршрутизации. Все протокол внутреннего шлюза полагаются на достижение сходимости для корректной работы. «Быть сошедшейся» — это нормальное состояние функционирующей автономной системы. Протокол внешнего шлюза BGP обычно никогда полностью не достигает сходимости, поскольку размеры Интернета слишком велики для оперативной доставки всех изменений.
Процесс сходимости
Когда процесс маршрутизации включён, каждый участвующий маршрутизатор пытается обменяться информацией о топологии сети. Объём такого обмена, способы передачи и получения данных, а также тип необходимой информации значительно зависят от используемого протокола маршрутизации, например RIP, OSPF, BGP4.
Состояние сходимости достигается, когда вся специфичная для протокола маршрутизации информация распространена среди всех маршрутизаторов, участвующих в процессе. Любое изменение в сети, влияющее на маршрутные таблицы, временно нарушает сходимость до момента успешного распространения обновления до всех других маршрутизаторов.
Время сходимости
Время сходимости — это показатель того, насколько быстро группа маршрутизаторов достигает состояния сходимости. Это одна из основных целей проектирования и важный критерий эффективности протоколов маршрутизации, которые должны реализовывать механизмы, позволяющие всем маршрутизаторам быстро и надёжно сходиться[2]. Разумеется, размер сети также играет важную роль: большие сети сходятся медленнее, чем маленькие.
RIP — это протокол маршрутизации, сходимость которого настолько медленна, что даже в сети из нескольких маршрутизаторов процесс может занять несколько минут. В случае объявления нового маршрута инициируемые обновления могут ускорить сходимость RIP, но удаление (очистка) ранее существовавшего маршрута происходит медленнее из-за применения таймеров удержания (holddown). OSPF — пример быстросходящегося протокола: сеть из нескольких маршрутизаторов OSPF может сойтись за считанные секунды[3].
Некоторые конфигурации или аппаратные условия могут препятствовать достижению сходимости. Например, «флаттерящий» интерфейс (интерфейс, часто сменяющий состояние между «поднято» и «опущено») может приводить к распространению противоречивой информации по сети, не давая маршрутизаторам договориться о текущем состоянии. В определённых обстоятельствах может быть целесообразно скрывать детальную маршрутизирующую информацию от некоторых частей сети с помощью агрегации маршрутов, что ускоряет сходимость публикаций топологии между всеми маршрутизаторами.