Δρομολόγηση είναι η διαδικασία με την οποία τα πακέτα δεδομένων μετακινούνται από έναν κόμβο (μηχανή ή συσκευή) σε έναν άλλο σε ένα δίκτυο υπολογιστών έως ότου τα πακέτα φτάσουν στον τελικό προορισμό.
Κατανόηση της δρομολόγησης δικτύου
Μπορείτε να σκεφτείτε τη δρομολόγηση δικτύου παρόμοια με ένα σύστημα δημόσιων μεταφορών. Ολόκληρο το σύστημα λεωφορείων, συμπεριλαμβανομένων όλων των στάσεων, είναι σαν το δίκτυο και οι στάσεις είναι σαν τους κόμβους. Ως αναβάτης λεωφορείου που πρέπει να κάνει πολλές μεταφορές για να φτάσει εκεί που πηγαίνετε, είστε σαν τα δεδομένα που ταξιδεύουν μεταξύ κάθε κόμβου μέχρι να φτάσει στον τελικό προορισμό του.
Όταν τα δεδομένα μεταφέρονται από μια συσκευή σε άλλη σε ένα δίκτυο πρωτοκόλλου Διαδικτύου (IP), αναλύονται σε μικρότερες μονάδες που ονομάζονται πακέτα. Εκτός από τα πραγματικά δεδομένα, κάθε πακέτο περιλαμβάνει μια κεφαλίδα που περιέχει πληροφορίες για να το βοηθήσει να φτάσει στον προορισμό του, παρόμοιες με τις πληροφορίες φυσικής διεύθυνσης που μπορεί να βρείτε σε έναν ταχυδρομημένο φάκελο. Ωστόσο, αντί για φυσικές διευθύνσεις, οι πληροφορίες κεφαλίδας περιλαμβάνουν:
- Οι διευθύνσεις IP των κόμβων προέλευσης και προορισμού.
- Αριθμοί πακέτων που συναρμολογούν εκ νέου τα πακέτα με τη σωστή σειρά όταν τα πακέτα φτάσουν στον προορισμό.
- Άλλες χρήσιμες τεχνικές πληροφορίες.
Πώς λειτουργεί η δρομολόγηση
Σκεφτείτε ένα σενάριο στο οποίο ο Li στέλνει ένα μήνυμα ηλεκτρονικού ταχυδρομείου από τον υπολογιστή του στην Κίνα στο μηχάνημα του Jo στη Νέα Υόρκη. Το πρωτόκολλο ελέγχου μετάδοσης (TCP) και άλλα πρωτόκολλα λειτουργούν με τα δεδομένα στο μηχάνημα του Li και, στη συνέχεια, αποστέλλονται στη μονάδα IP, όπου τα πακέτα δεδομένων ομαδοποιούνται σε πακέτα IP και αποστέλλονται μέσω του δικτύου. Για να φτάσετε στον προορισμό στην άλλη άκρη του κόσμου, τα πακέτα δεδομένων πρέπει να περάσουν από πολλούς δρομολογητές. Η εργασία που κάνουν αυτοί οι δρομολογητές ονομάζεται δρομολόγηση.
Καθένας από τους ενδιάμεσους δρομολογητές διαβάζει τη διεύθυνση IP προορισμού κάθε λαμβανόμενου πακέτου. Με βάση αυτές τις πληροφορίες, ο δρομολογητής στέλνει τα πακέτα προς την κατάλληλη κατεύθυνση. Κάθε δρομολογητής έχει έναν πίνακα δρομολόγησης όπου αποθηκεύονται πληροφορίες για γειτονικούς δρομολογητές (κόμβους).
Αυτές οι πληροφορίες περιλαμβάνουν το κόστος (όσον αφορά τις απαιτήσεις δικτύου και τους πόρους) της προώθησης ενός πακέτου προς την κατεύθυνση αυτού του γειτονικού κόμβου. Οι πληροφορίες από αυτόν τον πίνακα χρησιμοποιούνται για να αποφασιστεί ο πιο αποτελεσματικός κόμβος που θα χρησιμοποιηθεί ή η καλύτερη διαδρομή στην οποία θα σταλούν τα πακέτα δεδομένων. Κάθε πακέτο μπορεί να σταλεί προς διαφορετική κατεύθυνση, αλλά τελικά όλα οδηγούνται στον ίδιο μηχάνημα προορισμού.
Μόλις φτάσει στο μηχάνημα του Jo, τα πακέτα καταναλώνονται από το μηχάνημα, όπου η μονάδα IP επανασυναρμολογεί τα πακέτα και στέλνει τα δεδομένα που προκύπτουν στην υπηρεσία TCP για περαιτέρω επεξεργασία.
Αξιοπιστία IP/TCP
Τα πρωτόκολλα IP και TCP συνεργάζονται για να διασφαλίσουν ότι οι μεταδόσεις είναι αξιόπιστες. Αυτό σημαίνει ότι δεν χάνονται πακέτα δεδομένων, όλα τα πακέτα δεδομένων είναι σε τάξη και δεν υπάρχει αδικαιολόγητη καθυστέρηση μετάδοσης. Σε ορισμένες υπηρεσίες, το TCP αντικαθίσταται από το Unified Datagram Packet (UDP), το οποίο δεν διασφαλίζει την αξιοπιστία, αλλά αντ' αυτού στέλνει πακέτα. Ορισμένα συστήματα Voice over Internet Protocol (VoIP) χρησιμοποιούν UDP για κλήσεις επειδή τα χαμένα πακέτα δεν επηρεάζουν την ποιότητα κλήσης.