Erforschung von TCP / IP-Routern - Dummys - Persönliche Finanzen 2024

Router verbinden Netzwerke. Die Router reichen von einem Desktop-PC mit Internet-Sharing-Software bis hin zu Multimillionen-Dollar-Systemen spezieller Hardware und Software. In der ursprünglichen Arbeit an TCP / TP wollten die Entwickler in der Lage sein, Daten über ein Netzwerk zu bewegen, selbst wenn Teile des Netzwerks unterbrochen wurden. Wenn zum Beispiel eine Netzwerkverbindung durch einen gegnerischen Angriff unterbrochen wurde, würde der Verkehr auf dieser Verbindung automatisch auf eine andere Verbindung umgeleitet. Dieses zuverlässige Schema wird dynamisches Umleiten genannt. Ihr System muss kein Opfer eines feindlichen Angriffs sein, um eine dynamische Umleitung wertvoll zu machen. Wenn ein Gabelstapler beispielsweise ein Kabel in einem Lagerhaus abschneidet, bedeutet dynamisches Umleiten, dass Bestandsdaten weiterhin über eine andere Route über ein Netzwerk gesendet werden können.

(Im Netzwerk kann man den Router entweder rowter oder rooter aussprechen. Wählt einfach eine Seite aus und schließt euch der Schlacht an. Einige sind bereit, für ihre Wahl zu kämpfen.)

Ein Router erweitert ein LAN, indem er zwei oder mehr Netzwerksegmente verbindet, die den gleichen Medientyp verwenden oder nicht. Der Router erlaubt jedem verbundenen Netzwerk seine unabhängige Identität und Adresse beizubehalten. Abbildung 1 zeigt ein kleines Intranet, das aus zwei Subnetzen besteht. Der Router verbindet die Subnetze und verbindet das gesamte Intranet mit dem Internet.

Abbildung 1: Dieser Router verbindet die Subnetze miteinander und das Intranet mit dem Internet.

Wenn jemand an der Adresse 130. 103. 2. 1 eine E-Mail an 130. 103. 2. 4 sendet, ist der Router intelligent genug, um zu sehen, dass die Nachricht im selben Subnetz bleibt. Es ist nicht erforderlich, Routen zum anderen Subnetz oder zum Internet zu untersuchen. Wenn 130. 103. 2. 1 eine E-Mail an 130. 103. 1. 4 sendet, leitet der Router die Nachricht jedoch an das andere Subnetz weiter. Wenn jemand von einem beliebigen Ort im Intranet eine Nachricht außerhalb des Intranets 130. 103 sendet, leitet der Router die Nachricht an das Internet weiter.

Was Router besonders macht, ist, dass sie intelligent genug sind, um IP-Adressen zu verstehen. In der Tat basieren die Entscheidungen, die der Router über das Leiten der Datenpakete trifft, auf dem Netzwerkteil der IP-Adresse. Ein Router enthält eine Netzwerkschnittstellenkarte für jedes Segment des Netzwerks, mit dem er eine Verbindung herstellt. Jede Netzwerkschnittstellenkarte hat eine andere IP-Adresse, da der Router selbst Mitglied in jedem Netzwerk ist. Der Router erhält den größten Teil seiner Intelligenz aus Routingtabellen. Routingtabellen sind auf dem Router hinterlegt und enthalten Informationen über:

Pfade (Routen) zu bestimmten Netzwerken
Umgang mit speziellen Verkehrsarten
Prioritäten für bestimmte Verbindungen

Auf großen Routern speichern Routing-Tabellen auch Statistiken darüber, welche Routen am schnellsten und kürzesten sind.

Funktionsweise von Routern

Router arbeiten im Internet, auf Datenverbindungen und auf physischen Schichten der TCP / IP-Struktur. Ein Router ähnelt einem Oktopus, dessen Tentakeln alle Verkabelungsarten darstellen. Router sind sich der vielen Pfade bewusst, die Ihre Datenpakete über das Netzwerk bis zu ihrem endgültigen Ziel führen können. Der Router kennt andere Router im Netzwerk und kann den effizientesten Pfad auswählen, dem die Daten folgen sollen. Dieser effiziente Pfad kann sich ändern, wenn sich Netzwerkgeräte ändern und der Datenverkehr kommt und geht.

Zum Beispiel kann am Montag der effizienteste Pfad von Netzwerk A zu Netzwerk C zu Netzwerk B sein. Am Dienstag jedoch kann der effizienteste Pfad von Netzwerk A zu Netzwerk D zu Netzwerk B sein, weil Netzwerk C kaputt ist… Da der Router über Probleme im Netzwerkpfad Bescheid weiß, kann er Ihre Daten bei Bedarf umgehen. Router sind nicht nur intelligent, sie sprechen miteinander und teilen Wissen, insbesondere Verkehrsmeldungen: "Route A ist gerade blockiert. Nehmen Sie stattdessen Route B. Route C ist verschwunden. "

Router verwenden ein Routing-Protokoll, um Informationen über das gesamte Netzwerk herauszufinden und den optimalen Pfad für das Senden eines Pakets an sein Ziel zu bestimmen. Was ist optimal? Ist es der kürzeste Weg (die wenigsten Hops von einem Host zum anderen)? Oder der schnellste Weg (mehr Hops auf schnellere Verbindungen)? Oder der am wenigsten verstopfte Pfad?

Angenommen, Sie möchten von Boston nach New York City (NYC) fahren, um das Empire State Building zu besuchen. Ihre drei besten Auswahlmöglichkeiten sind wahrscheinlich diese:

Fahren Sie nach NYC auf der Interstate 95 und benutzen Sie einen Stadtplan, um das Empire State Building zu finden.
Fahren Sie zum Flughafen Logan in Boston. Fliegen Sie zum Flughafen JFK in NYC. Nehmen Sie ein Taxi zum Empire State Building.
Fahren Sie zum Südbahnhof von Boston. Nehmen Sie einen Zug zur Penn Station in NYC. Nehmen Sie die U-Bahn zum Empire State Building.

Welchen Weg bringen Sie dort am schnellsten? Wenn Sie während der Hauptverkehrszeit und während der Bauarbeiten nie zum Logan Airport gefahren sind, würden Sie vermuten, dass das Fliegen von Logan nach JFK die schnellste Route ist. Je nach Stadtverkehr kann das Fliegen jedoch der langsamste Weg sein.

Der kürzeste Weg ist nicht immer der schnellste Weg. Noch ist der direkteste Weg immer der schnellste Weg. Und wenn Sie nie einmal in Ihrem Leben nach New York City gehen, sind diese Fakten auch im Netzwerk zu leben.

Router verwenden Paketvermittlung , um Nachrichten von einem Ort zum anderen in einem Netzwerk zu verschieben. Nachrichten werden in Pakete aufgeteilt, bevor sie in ein Netzwerk übertragen werden. Während der Übertragung ist jedes Paket unabhängig von den anderen. Tatsächlich könnte jedes Paket in einer Nachricht eine andere Route zum Ziel nehmen. Das ist Paketvermittlung; Der Punkt ist, dass alle Pakete in einer Nachricht zum Ziel gelangen, nicht wie sie dorthin gelangen.

Auswählen eines Routers

Abhängig von der Anzahl der Computer und Netzwerke, die Sie verbinden müssen, benötigen Sie möglicherweise keine spezielle Hardware als Router.

Ein Router für ein Small Office / Home Office: Wenn mehrere Computer im Netzwerk über Kabel oder DSL eine Verbindung zum Internet herstellen, können Sie den Computer, der mit dem Netzwerkgerät verbunden ist, als Router verwenden.Sie müssen diesem Computer eine Art Internet-Sharing-Software hinzufügen. Microsoft ICS (Internet Connection Sharing) ist ein Beispiel für Internet-Sharing-Software. Softwarepakete sind auch für andere Betriebssysteme verfügbar. Die Routing-Software prüft, ob Pakete im lokalen Netz bleiben oder ins Internet gehen sollen. Da die Routing-Software nicht zu hart arbeitet, stört sie nicht andere Programme, die auf dem Computer laufen.
Für größere Unternehmen: Router, die mehr als nur Route machen: Unternehmen, die ihre Subnetze mit dem Internet verbinden, benötigen einen leistungsfähigeren, intelligenteren Router als ein kleines Büro mit einem Dutzend Computern. Ein spezieller Router ist die Lösung. Ein kombinierter Router / Firewall ist eine gute Lösung.
Wirklich große Router für wirklich große Netzwerke: Dies sind die Router, die die Netzwerke großer weltweiter Unternehmen verbinden. So große und komplexe Router verarbeiten Millionen von Paketen pro Sekunde und kosten Millionen US-Dollar. Sie bilden das Rückgrat des Internets.