Hvad er routing? - Typer af routing og forskellige routingalgoritmer

Indholdsfortegnelse:

Anonim

Introduktion til routing

Hele verden er digitaliseret og forbundet via netværket. Pakker, der er den atomenhed af information i pakkeomskiftede kommunikationsnetværk, udveksles mellem knudepunkterne (en knude kan være en endeenhed, en router eller en datagenererende enhed osv.). Processen med at overføre disse pakker med information fra deres kildeknudepunkt til destinationsnoden med en eller flere humle imellem langs den mest optimale sti kaldes 'routing'. Routere og switches er de enheder, der bruges til det formål, der fungerer på routingprotokoller og algoritmer, de er konfigureret med. Routing af pakker tages hånd om af L3-laget eller netværkslaget i OSI Reference Model.

Hvordan finder det sted?

Når en pakke introduceres i netværket og modtages af en af ​​routerne, læser den pakningens overskrifter for at forstå destinationen og kontrollerer dens routingtabel markeret med rutemetrik for at se, hvad der ville være det næste bedste håb for, at pakken optimalt skulle nå destinationen. Derefter skubber den pakken til den næste knude, og ovennævnte proces gentages også ved den nye knude, indtil pakken når destinationsnoden.

Rutemetrik -

Rutetabeller har de oplysninger, der er baseret på, hvilken pakkeomskiftning der finder sted i den mest optimale sti. Og denne information er forskellige målinger eller variabler, som routingsalgoritmerne ser efter og derefter bestemmer deres sti. Standardmetrikerne inkluderer -

  1. Path Length - I dette tildeler administratoren omkostninger til hver sti (mellem to noder). Sti-længden vil være summen af ​​alle sti-omkostninger. Stien med den mindre sti-længde vælges som den mest optimale.
  2. Forsinkelse - Dette er det mål, den tid det tager for pakken at rute fra kilde til destination. Dette afhænger af mange faktorer som netværksbåndbredde, antallet af mellemliggende knudepunkter, overbelastning ved knudepunkter osv. Først overførslen, bedre servicekvalitet (QoS).
  3. Båndbredde - Dette henviser til den mængde data, et link kan overføre gennem det. Normalt lejer virksomheden netværkslinjen for at opnå en højere forbindelse og båndbredde.
  4. Load - Load henviser til den trafik, som en router eller et link håndterer. Den ubalancerede eller uhåndterede belastning kan forårsage overbelastning og en lavere hastighed på transmissionspakketabet.
  5. Kommunikationsomkostninger - Dette er den driftsomkostning, som virksomheden pådrager sig ved at sende pakkerne på den lejede linje mellem noder.
  6. Resiliens og pålidelighed - Dette refererer til routerens fejlhåndteringskapacitet og routingalgoritmerne. Hvis nogle knudepunkter i netværket mislykkes, viser modstandsdygtigheden af ​​modstandsdygtighed og pålidelighed os, hvor godt de andre noder kan håndtere trafikken.

Typer af routing

Der er to typer–

  • Statisk routing - Dette er den type routing, hvor den optimale sti mellem alle mulige par kilder og destinationer i det givne netværk er foruddefineret og føres ind i rutetabellen for routerne på netværket.

Fordele -

  1. Der er ingen CPU-overhead for routerne til at bestemme det næste hop til pakken, da stierne er foruddefineret.
  2. Dette giver større sikkerhed, da administratoren har autonomi over tilladelserne til pakkestrøm langs en defineret sti.
  3. Mellem routerne bruges ingen båndbredde (til opgaver som opdatering af routingtabellen osv.)

Ulemper

  1. For en større netværkstopologi vil det være vanskeligt for administratoren at identificere og præ-definere en optimal sti fra alle mulige kombinationer af kilde- og destinationsnoder.
  2. Administratoren forventes at være grundig i begreberne netværk og topologi. Overgang til en ny administrator ville forbruge tid for at forstå topologien og de politikker, der er defineret.
  • Dynamisk routing - Denne type giver routeren mulighed for at opdage netværket ved hjælp af protokoller som OSPF (Open Shortest Path First) og RIP (Routing Information Protocol), opdaterer routingtabellen i sig selv og beslutter effektivt den sti, som den indkommende pakke skal følge for at nå sin destination.

Fordele

  1. Dette er let at konfigurere.
  2. Det ville være effektivt for at opdage noget fjernnetværk og udføre routing der.

Ulemper -

  1. Når en af ​​routerne i netværket, der implementerer dynamiske routinger, opdager ændringer eller genererer en opdatering, sender den den til alle noder. Således forbruger en højere mængde båndbredde.
  2. Det er relativt mindre sikkert end statisk.

Typer af routingalgoritmer

Der er to typer algoritmer -

  • Adaptive - Ruterne afgøres dynamisk baseret på ændringerne i netværkstopologien.
    1. Distance Vector Routing - I denne algoritme opretholder hver router en routingtabel, der indeholder en post for hver router i netværket. Disse poster opdateres med jævne mellemrum. Dette kaldes også som Bellman-Ford-algoritmen. Oprindeligt var dette ARPANET-algoritmen.
    2. Link State Routing - LSR opdager naboerne, måler omkostningerne for hver nabo og konstruerer derefter pakkerne og sender dem langs den beregnede korteste sti.
  • Ikke-adaptive - Ruterne afgøres på en statisk måde af routerne.
    1. Oversvømmelse - I dette sender du pakkerne til alle andre nabostater, og de vender tilbage til den samme, og efter en sti når pakken sin destination. Dette duplikerer pakkerne, men pålideligheden er meget høj i en type routing. Dette bruges mest i forsvarsnetværk, distribuerede databaser, trådløse netværk og til at udfylde routingtabellerne.

Hvordan dette vil hjælpe i din karrierevækst?

Netværksarkitekturen i datacentre, telefoniske linjer, skyklynger osv. Er alt sammen så afgørende for virksomheder at køre. Telekommunikationsfirmaer, Computernetværksfirmaer arbejder dag i dag for at komme med bedre netværk routing algoritmer, routing protokoller, for at få netværket virtualiseret, for at forbedre netværkssikkerheden ved at designe sikre netværksprotokoller og krypteringsteknikker for at opnå højere modstandsdygtighed og giver bedre og hurtigere servicekvalitet. Med et så overvældende omfang på domænet er det dejligt at forfølge sin karriere inden for computernetværk & routing.

Konklusion

Grundlæggende er routing den primære handling, der sker i et computernetværk, der overfører data fra kilde til destination. Det manipuleres også til at gøre ting som overbelastningskontrol og belastningsafbalancering. Routerens ydeevne og effektivitet bestemmes af den type routing, den anvender, af den routingalgoritme, der bruges, og også af andre routingmetrics.

Anbefalede artikler

Dette har været en guide til Hvad er routing. Her diskuterede vi routerens funktioner, typer, algoritme, fordele og ulemper. Du kan også gennemgå vores andre foreslåede artikler for at lære mere -

  1. Spørgsmål om computernetværksintervju
  2. Introduktion til computernetværk
  3. Hvad er integrerede systemer?
  4. Hvad er hosting?