Routing to proces, w którym pakiety danych przechodzą z jednego węzła (maszyny lub urządzenia) do drugiego w sieci komputerowej, aż pakiety dotrą do miejsca docelowego.
Zrozumienie routingu sieciowego
Możesz myśleć o routingu sieciowym jako podobnym do systemu transportu publicznego. Cały system autobusowy, łącznie ze wszystkimi przystankami, jest jak sieć, a przystanki są jak węzły. Jako kierowca autobusu, który musi wykonać kilka przesiadek, aby dotrzeć do celu, jesteś jak dane, które przemieszczają się między każdym węzłem, aż dotrą do miejsca docelowego.
Gdy dane są przesyłane z jednego urządzenia do drugiego w sieci protokołu internetowego (IP), są one dzielone na mniejsze jednostki zwane pakietami. Oprócz rzeczywistych danych każdy pakiet zawiera nagłówek zawierający informacje ułatwiające dotarcie do miejsca docelowego, podobne do informacji o adresie fizycznym, które można znaleźć w wysłanej kopercie. Ale zamiast adresów fizycznych informacje nagłówka obejmują:
- Adresy IP węzłów źródłowych i docelowych.
- Numery pakietów, które łączą pakiety we właściwej kolejności, gdy pakiety dotrą do miejsca przeznaczenia.
- Inne przydatne informacje techniczne.
Jak działa routing
Rozważ scenariusz, w którym Li wysyła wiadomość e-mail ze swojego komputera w Chinach do komputera Jo w Nowym Jorku. Protokół kontroli transmisji (TCP) i inne protokoły pracują z danymi na komputerze Li, a następnie są wysyłane do modułu IP, gdzie pakiety danych są łączone w pakiety IP i wysyłane przez sieć. Aby dotrzeć do miejsca docelowego na drugim końcu świata, pakiety danych muszą przejść przez wiele routerów. Praca wykonywana przez te routery nazywa się routingiem.
Każdy z routerów pośrednich odczytuje docelowy adres IP każdego odebranego pakietu. Na podstawie tych informacji router wysyła pakiety w odpowiednim kierunku. Każdy router ma tablicę routingu, w której przechowywane są informacje o sąsiednich routerach (węzłach).
Ta informacja obejmuje koszt (pod względem wymagań sieciowych i zasobów) przesłania pakietu w kierunku sąsiedniego węzła. Informacje z tej tabeli są używane do określenia najbardziej wydajnego węzła do użycia lub najlepszej trasy, na której należy wysłać pakiety danych. Każdy pakiet może być wysłany w innym kierunku, ale ostatecznie wszystkie są kierowane do tej samej maszyny docelowej.
Po dotarciu do komputera Jo pakiety są zużywane przez maszynę, gdzie moduł IP ponownie składa pakiety i wysyła dane wynikowe do usługi TCP w celu dalszego przetwarzania.
Niezawodność IP/TCP
Protokoły IP i TCP współpracują ze sobą, aby zapewnić niezawodną transmisję. Oznacza to, że żadne pakiety danych nie są tracone, wszystkie pakiety danych są w porządku i nie ma nieuzasadnionych opóźnień w transmisji. W niektórych usługach TCP jest zastępowany przez Unified Datagram Packet (UDP), który nie zapewnia niezawodności, ale zamiast tego wysyła pakiety. Niektóre systemy Voice over Internet Protocol (VoIP) używają protokołu UDP do połączeń, ponieważ utracone pakiety nie wpływają na jakość połączenia.