DCN - Netzwerkschicht Routing



Wenn ein Gerät mehrere Wege, um ein Ziel zu erreichen, wählt es immer einen Weg, den sie lieber über andere. Dieser Auswahlprozess wird als Routing bezeichnet. Routing wird durch spezielle Netzwerkgeräte genannt Router erfolgen, oder es kann mit Hilfe von Software processes.The Software-basierte Router getan haben Funktionalität und begrenzte Umfang begrenzt werden.

Ein Router ist immer mit einem gewissen Standard-Route konfiguriert. Ein Standard-Route weist den Router, wo ein Paket weiterleitet, wenn keine Route für bestimmtes Ziel gefunden. Falls es mehrere Pfad vorhandenen, das gleiche Ziel zu erreichen, können Router Entscheidung auf der Grundlage der folgenden Angaben zu machen:

  • Hop Count

  • Bandwidth

  • Metric

  • Prefix-length

  • Delay

Routen statisch konfiguriert oder dynamisch gelernt. Ein Weg kann so konfiguriert werden gegenüber anderen bevorzugt werden.

Unicast routing

Die meisten der Verkehr auf dem Internet und in Intranets als Unicast-Daten oder Unicast-Verkehr bekannt ist, mit angegebenen Ziel gesendet. Routing Unicast-Daten über das Internet wird als Unicast-Routing. Es ist die einfachste Form von Routing, da die Ziel bereits bekannt ist. Der Router hat also nur um den nächsten Hop Nachschlagen der Routing-Tabelle und leitet das Paket.

Unicast routing

Broadcast routing

In der Standardeinstellung werden die Broadcast-Pakete nicht gerouteten und von den Routern über das Netz weitergeleitet. Router Broadcast-Domänen zu erstellen. Aber es kann so konfiguriert werden Sendungen in speziellen Fällen zuleiten. Eine Broadcast-Nachricht an alle Netzwerkgeräte bestimmt sind.

Broadcast-Routing kann auf zwei Arten (Algorithmus) durchgeführt werden:

  • Ein Router ein Datenpaket erzeugt und sendet sie dann an jeden Host eine nach der anderen. In diesem Fall erstellt der Router mehrere Kopien einzelner Datenpaket mit verschiedenen Zieladressen. Alle Pakete werden als Unicast gesendet, sondern weil sie an alle geschickt, simuliert es, als ob Router überträgt.

    Dieses Verfahren verbraucht viel Bandbreite und Router Muss Zieladresse jedes Knotens.

  • Zweitens, wenn Router ein Paket, das übertragen werden soll, es Überschwemmungen einfach die Pakete von allen Schnittstellen. Alle Router sind in der gleichen Weise konfiguriert..

    Broadcast routing

    Diese Methode ist einfach zu Router-CPU kann aber kann Ursache das Problem von Duplikat pakete erhalten von peer routern.

    Rückwärtspfad-Forwarding ist eine Technik, bei der Router weiß im Voraus über sein Vorgänger, von wo es sollte Sendung zu empfangen. Diese Technik wird verwendet, um zu erfassen und zu verwerfen Duplikate.

Multicast Routing

Multicast-Routing ist Spezialfall von Broadcast-Routing mit Bedeutung Unterschied und Herausforderungen. Im Broadcast-Routing werden Pakete an alle Knoten gesendet, auch wenn sie es nicht wollen. Aber in Multicast-Routing werden die Daten nur Knoten, die die Pakete empfangen will gesendet.

Multicast routing

Der Router muss wissen dass es Knoten,welche Multicast-Pakete (oder Strom) erhalten sie dann nur sie weiterleiten sollte wollen. Multicast-Routing funktioniert Spanning-Tree-Protokoll, um zu vermeiden Looping.

Multicast-Routing nutzt auch umgekehrte Weg Forwarding-Technik, zu erkennen und zu verwerfen, Duplikate und Loops.

Anycast Routing

Anycast Paketweiterleitung ist ein Mechanismus, bei dem mehrere Hosts dieselbe logische Adresse haben. Wenn ein Paket an diesen logischen Adresse bestimmt empfangen wird, an den Host, der am nächsten in Routingtopologie gesendet wird.

Anycast routing

Anycast-Routing wird mit Hilfe von DNS-Server durchgeführt. Immer wenn ein Anycast-Paket empfangen wird es mit DNS, wo sie zu senden erkundigte. DNS stellt die IP-Adresse, die die nächste IP darauf konfiguriert ist.

Unicast Routing Protokolle

Es gibt zwei Arten von Routing-Protokollen zur Verfügung Route Unicast-Pakete:

  • Distance Vector Routing Protokoll

    Distance Vector ist einfache Routing-Protokoll, Routing-Entscheidung auf der Anzahl von Sprüngen zwischen Quelle und Ziel nimmt. Eine Route mit einer geringeren Anzahl von Hops wird als der beste Weg angesehen. Jeder Router bewirbt seine gesetzt besten Routen zu anderen Routern. Letztendlich bauen alle Router, ihre Netzwerktopologie auf der Basis der Anzeigen zu ihrer Peer-Router,

    Zum Beispiel Routing Informationen Protokoll(RIP).

  • Link State Routing Protokoll

    Link-State-Protokoll ist etwas komplizierter Protokoll als Distance Vector. Es berücksichtigt die Zustände der Links sämtlicher Router in einem Netzwerk. Diese Technik hilft Strecken bauen eine gemeinsame grafische Darstellung des gesamten Netzwerks. Alle Router berechnet dann ihre besten Pfad für die Weiterleitung purposes.for Beispiel Open Shortest Path First (OSPF) und Intermediate System der Intermediate System (ISIS).

Multicast Routing Protokolle

Unicast-Routing-Protokolle verwenden Diagramme während Multicast-Routing-Protokolle verwenden, Bäume, dh Spanning Baum, um Schleifen zu vermeiden. Die optimale Baum wird als kürzester Weg Spanning Baum.

  • DVMRP  - Distance Vector Multicast Routing Protokolle

  • MOSPF  - Multicast Open Shortest Path First

  • CBT  - Kern Basierend Baum

  • PIM  - Protocol independent Multicast

Protocol Independent Multicast gemeinhin gewöhnt. Es verfügt über zwei Geschmacksrichtungen:

  • PIM Dense Modus

    Diesem Modus verwendet Source-basierte Bäume. Es verwendet wird in dichtUmgebung wie LAN.

  • PIM Sparse Modus

    Diesem Modus verwendet geteilt Bäumen. Es ist verwendet in spärlichen Umgebung wie WAN verwendet.

Routing-Algorithmen

Die Routing-Algorithmen sind wie folgt:

Überflutung

Überflutung ist einfachste Methode, die Paketweiterleitung. Wenn ein Paket empfangen wird, die Router senden Sie es an allen Schnittstellen außer dem, auf dem sie empfangen wurde. So entsteht zu viel Belastung für das Netzwerk und viele doppelte Pakete wandern in das Netzwerk.

Time to Live (TTL) kann verwendet werden, um Endlosschleife von Paketen zu vermeiden. Es besteht ein weiterer Ansatz für die Überschwemmungen, die so genannte selektive Hochwasser um den Overhead im Netzwerk zu reduzieren. Bei dieser Methode wird der Router nicht überfluten über alle Schnittstellen, aber selektiv diejenigen.

Shortest Path

Routing Entscheidung in Netzwerken werden zumeist auf der Basis von Kosten zwischen Quelle und Ziel gemacht. Anzahl der Hops Dabei spielt große Rolle. Kürzesten Pfad ist eine Technik, die verschiedene Algorithmen verwendet, um einen Pfad mit minimalen Anzahl an Hops zu entscheiden.

Gemeinsame kürzesten Weg Algorithmen sind:

  • Dijkstra's algorithm

  • Bellman Ford algorithm

  • Floyd Warshall algorithm

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