IP-Routing: Was ist das Internetprotokoll?
Was ist IP-Routing?
IP-Routing ist ein Prozess, der Pakete von einem Host in einem Netz zu einem anderen Host in einem anderen entfernten Netz sendet. Es hilft Ihnen, die Ziel-IP-Adresse eines Pakets zu untersuchen, die Next-Hop-Adresse zu bestimmen und das Paket weiterzuleiten. IP-Router verwenden Routing-Tabellen, um die Next-Hop-Adresse zu bestimmen, an die das Paket zugestellt werden soll.
Beim IP-Routing von CISCO werden Daten von der Quelle bis zum Ziel durch Router und über mehrere Netzwerke geleitet. Die IP-Routing-Protokolle ermöglichen es den Routern, eine Weiterleitungstabelle aufzubauen, die die endgültigen Ziele mit den Next-Hop-Adressen korreliert.
In diesem Netzwerktutorial werden Sie lernen:
- Was ist IP-Routing?
- Routing-Metriken
- Warum Routing-Protokolle?
- Was ist das Standard-Gateway?
- Wie funktioniert das IP-Routing?
- Routing-Tabelle
- Arten von Routing-Protokollen
- Vorteile von IP-Routing
- Was ist ein Router?
- Funktionen eines Routers
Routing-Metriken
Routing-Metriken sind die Werte, die es dem Router ermöglichen, die beste Route für das Datenpaket zu wählen
Die verschiedenen Routing-Metriken sind:
- Hops
- Bandbreite
- Last
- Kosten
- Zuverlässigkeit
Warum Routingprotokolle?
Betrachten Sie die folgende Abbildung:
- Sollen die Daten durch die Netze 1, 3 und 5 oder die Netze 2 und 4 geleitet werden?
- Auf den ersten Blick sollten die Daten den kürzeren Weg über die Netze 2 und 4 nehmen.
- Aber die Netze 1, 3 und 5 könnten bei der Weiterleitung von Paketen schneller sein als die Netze 2 und 4.
- Diese Art von Entscheidungen treffen Netzwerk-Router ständig.
Was ist ein Standard-Gateway?
Ein Standard-Gateway ist ein Router, den Hosts für die Kommunikation mit anderen Hosts in entfernten Netzwerken verwenden. Ein Standardgateway wird verwendet, wenn ein Host keinen Routeneintrag für ein bestimmtes entferntes Netz hat und nicht weiß, wie er dieses Netz erreichen kann.
Hosts sollten so konfiguriert werden, dass sie alle Pakete an die entfernten Netzwerke des Standardgateways senden, das über eine Route verfügt, um dieses spezielle Netzwerk zu erreichen.
Wie funktioniert IP-Routing?
Das folgende Beispiel erklärt das Konzept eines Standardgateways genauer.
- Host X hat eine IP-Adresse des Routers T1 als Standard-Gateway-Adresse konfiguriert.
- Hier versucht Host X, mit Host Y zu kommunizieren, der sich in einem anderen entfernten Netzwerk befindet.
- Dieser Host schaut in seiner Routing-Tabelle nach, ob es einen Eintrag für die Zielnetzadresse gibt.
- Wenn der Eintrag gefunden wird, sendet der Host alle Daten an den Router T1.
- Router T1 empfängt dann die Pakete und leitet sie an den Host Y weiter.
Routing-Tabelle
Jeder Router unterhält eine Routing-Tabelle, die in seinem RAM gespeichert ist. Eine Routing-Tabelle wird von Routern häufig verwendet, um den Pfad zum Zielnetz zu bestimmen. Es gibt hauptsächlich drei verschiedene Methoden, eine Routing-Tabelle zu füllen:
- Direkt verbundene Subnetze
- Verwendung von statischem Routing
- Verwendung von dynamischem Routing
Arten von Routing-Protokollen
Die folgenden Protokolle helfen Datenpaketen, ihren Weg durch das Internet zu finden:
IP:
Das Internetprotokoll (IP) gibt den Ursprung und das Ziel für jedes Datenpaket an. Router prüfen den IP-Header jedes Pakets, um festzustellen, wohin es gesendet werden soll.
OSPF:
Das OSPF-Protokoll (Open Shortest Path First) ist ein Link-State-IGP, das auf IP-Netzwerke zugeschnitten ist und die Shortest Path First (SPF)-Methode verwendet.
RIP:
RIP wird sowohl in LAN- als auch in WAN-Netzen eingesetzt. Es läuft auch auf der Anwendungsschicht des OSI-Modells. Die vollständige Form von RIP ist das Routing Information Protocol. Zwei Versionen von RIP sind
- RIPv1
- RIPv2
EIGRP:
EIGRP ist ein hybrides Routing-Protokoll, das Routing-Protokolle, Distanzvektor- und Link-State-Routing-Protokolle bietet. Es routet die gleichen Protokolle, die IGRP routet, und verwendet dabei die gleichen zusammengesetzten Metriken wie IGRP, was dem Netzwerk hilft, den besten Zielpfad auszuwählen.
ISIS:
ISIS-Routing-Protokoll wird im Internet zum Senden von IP-Routing-Informationen verwendet. Es besteht aus einer Reihe von Komponenten, darunter Endsysteme, Zwischensysteme, Bereiche und Domänen.
BGP:
BGP ist ein Routing-Protokoll des Internets, das als DPVP (distance path vector protocol) eingestuft wird. Die vollständige Form von BGP ist das Border Gateway Protocol.
Vorteile des IP-Routing
Der Routing-Prozess sorgt dafür, dass die richtigen Pakete von der Quelle zum Ziel geleitet werden
Ziele des Routing sind unter anderem:
- Es bietet Stabilität
- Es sorgt für ein robustes Netzwerk
- Es bietet eine dynamische Routing-Aktualisierung der Netzwerkpfade
- Informationen sind bei der Übertragung sicher.
Was ist ein Router?
Router sind Computernetzwerkgeräte, die zwei Hauptfunktionen erfüllen:
- Erstellung und Wartung eines lokalen Netzwerks und
- Verwaltung der Daten, die in das Netzwerk eindringen und es verlassen, sowie der Daten, die sich innerhalb des Netzwerks bewegen.
Sie helfen Ihnen auch, mehrere Netzwerke zu verwalten und leiten den Netzwerkverkehr zwischen ihnen weiter. In Ihrem Heimnetzwerk hat Ihr Router eine Verbindung zum Internet und eine Verbindung zu Ihrem privaten lokalen Netzwerk. Außerdem enthalten die meisten Router auch integrierte Switches, mit denen Sie mehrere kabelgebundene Geräte anschließen können.
Funktionen des Routers
Hier sind wichtige Funktionen des Routers:
- Erstellt ein lokales Netzwerk (LAN).
- Ermöglicht es Ihnen, Ihre Internetverbindung auf alle Ihre Geräte aufzuteilen.
- Verbinden Sie verschiedene Medien und Gerätegruppen
- Die Router bestimmen, wohin Informationen von einem Computer zum anderen gesendet werden sollen
- Paketweiterleitung, Switching und Filterung.
- Router stellen auch sicher, dass die Informationen das vorgesehene Ziel erreichen.
- Verbindung zu einem VPN
Zusammenfassung:
- IP-Routing ist ein Prozess, der Pakete von einem Host in einem Netzwerk zu einem anderen Host in einem anderen entfernten Netzwerk sendet.
- Die verschiedenen Routing-Metriken sind: 1) Hops 2) Bandbreite 3) Last 4) Kosten und 5) Zuverlässigkeit.
- Ein Standard-Gateway ist ein Router, den Hosts verwenden, um mit anderen Hosts in entfernten Netzwerken zu kommunizieren.
- Eine Routing-Tabelle wird von Routern verwendet, um den Pfad zum Zielnetzwerk zu bestimmen.
- Ein paar wichtige Routing-Protokolle sind 1) Das Internet-Protokoll 2) Open Shortest Path First (OSPF) Protokoll 3) RIP (Routing Information Protocol) 4) Intermediate System-to-Intermediate System (ISIS) 5) Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP) und 5) Border Gateway Protocol (BGP).
- IP-Routing bietet dynamische Routing-Updates der Netzwerkpfade.
- Router sind Computer-Netzwerkgeräte, die zwei Hauptfunktionen erfüllen: 1) Ein lokales Netzwerk zu erstellen und zu unterhalten und 2) die Daten zu verwalten, die in das Netzwerk eindringen und es verlassen.
- Ein Router trägt dazu bei, dass Informationen an das beabsichtigte Ziel gelangen.