Routing ist der Vorgang, bei dem Datenpakete in einem Computernetzwerk von einem Knoten (Maschine oder Gerät) zu einem anderen verschoben werden, bis die Pakete das endgültige Ziel erreichen.
Netzwerk-Routing verstehen
Sie können sich das Netzwerk-Routing ähnlich wie ein öffentliches Verkehrssystem vorstellen. Das gesamte Bussystem, einschließlich aller H altestellen, ist wie das Netz, und die H altestellen sind wie die Knoten. Als Busfahrer, der mehrmals umsteigen muss, um an sein Ziel zu gelangen, sind Sie wie die Daten, die zwischen den einzelnen Knoten reisen, bis sie ihr endgültiges Ziel erreichen.
Wenn Daten in einem Internet Protocol (IP)-Netzwerk von einem Gerät zu einem anderen übertragen werden, werden sie in kleinere Einheiten, sogenannte Pakete, zerlegt. Zusätzlich zu den eigentlichen Daten enthält jedes Paket einen Header, der Informationen enthält, die ihm helfen, sein Ziel zu erreichen, ähnlich den physischen Adressinformationen, die Sie möglicherweise auf einem mit der Post versandten Umschlag finden. Anstelle von physikalischen Adressen enth alten die Header-Informationen jedoch:
- Die IP-Adressen der Quell- und Zielknoten.
- Paketnummern, die die Pakete in der richtigen Reihenfolge wieder zusammensetzen, wenn die Pakete das Ziel erreichen.
- Weitere nützliche technische Informationen.
Wie Routing funktioniert
Stellen Sie sich ein Szenario vor, in dem Li eine E-Mail-Nachricht von seinem Computer in China an Jos Rechner in New York sendet. Das Transmission Control Protocol (TCP) und andere Protokolle arbeiten mit den Daten auf Lis Maschine und dann werden sie an das IP-Modul gesendet, wo die Datenpakete zu IP-Paketen gebündelt und über das Netzwerk gesendet werden. Um das Ziel am anderen Ende der Welt zu erreichen, müssen die Datenpakete viele Router passieren. Die Arbeit dieser Router wird Routing genannt.
Jeder der Zwischenrouter liest die Ziel-IP-Adresse jedes empfangenen Pakets. Basierend auf diesen Informationen sendet der Router die Pakete in die entsprechende Richtung. Jeder Router hat eine Routing-Tabelle, in der Informationen über benachbarte Router (Knoten) gespeichert sind.
Diese Information enthält die Kosten (in Bezug auf Netzwerkanforderungen und Ressourcen) für die Weiterleitung eines Pakets in Richtung dieses Nachbarknotens. Informationen aus dieser Tabelle werden verwendet, um den effizientesten zu verwendenden Knoten oder die beste Route zum Senden der Datenpakete zu bestimmen. Jedes Paket kann in eine andere Richtung gesendet werden, aber alle werden letztendlich an denselben Zielcomputer weitergeleitet.
Bei Erreichen von Jos Maschine werden die Pakete von der Maschine verbraucht, wo das IP-Modul die Pakete wieder zusammensetzt und die resultierenden Daten zur weiteren Verarbeitung an den TCP-Dienst sendet.
IP/TCP-Zuverlässigkeit
Die IP- und TCP-Protokolle arbeiten zusammen, um eine zuverlässige Übertragung zu gewährleisten. So gehen keine Datenpakete verloren, alle Datenpakete sind in Ordnung und es gibt keine unangemessene Übertragungsverzögerung. Bei einigen Diensten wird TCP durch Unified Datagram Packet (UDP) ersetzt, das keine Zuverlässigkeit gewährleistet, sondern stattdessen Pakete sendet. Einige VoIP-Systeme (Voice over Internet Protocol) verwenden UDP für Anrufe, da verlorene Pakete die Anrufqualität nicht beeinträchtigen.
