Alt Om Rutere: Typer Rutere, Rutetabell OG IP-Ruting

Rolle Og Betydning Av Rutere I Datanettverk System:

vår forrige tutorial i Denne Fulle Nettverk Trening Serien forklarte oss om layer 2 og layer 3 brytere i detalj. I denne opplæringen vil vi se Om Rutere i detalj.

Rutere er mye brukt overalt i vårt daglige liv som disse koble de ulike nettverkene alle sammen spredt over lange avstander.

som navnet er selvforklarende, får rutere sin nomenklatur fra arbeidet de utfører, betyr at de gjør ruting av datapakker fra kildeenden til en destinasjonsend ved å bruke noen rutingsalgoritme i datanettverkssystemene.

Hva Er Rutere?

hvis du hadde et teleselskap som har et avdelingskontor I Bangalore og et annet I Hyderabad, så for å etablere en forbindelse mellom dem bruker vi rutere i begge ender som var koblet til via fiberoptisk kabel gjennom HØY båndbredde STM-koblinger eller DS3-koblinger.

ved dette scenariet vil trafikken i form av data, tale eller video flyte fra begge ender dedikert mellom dem uten forstyrrelser av en tredje uønsket trafikk. Denne prosessen er kostnadseffektiv og tidseffektiv.

På samme måte spiller denne ruteren også en nøkkelrolle for å etablere forbindelser mellom programvaretestere, dette vil vi utforske videre i opplæringen.

Nedenfor er diagrammet til et ruternettverk hvor to rutere, Nemlig R1 Og R2, kobler tre forskjellige nettverk.

i denne opplæringen vil vi studere de ulike aspekter, funksjoner og programmer Av Rutere.

Typer Rutere

Det er i utgangspunktet to Typer Rutere:

Maskinvarerutere: Dette er maskinvaren med særegen innebygd programvarekompetanse levert av produsentene. De bruker sine ruting evner til å utføre ruting. De har noen flere spesielle funksjoner ogsa i tillegg til grunnleggende rutingsfunksjon.

Cisco 2900 router, ZTE ZXT1200, ZXT600 rutere er eksempel på vanlige maskinvare rutere.

Programvarerutere: de opererer på samme måte som maskinvarerutere gjør, men de har ingen separat maskinvareboks. Det er kanskje et vindu, Netware eller Linux server. Disse har alle innebygde ruting evner.

selv om programvaren rutere er vanligvis brukt som gatewayer og brannmurer i store datanettverk systemer begge typer rutere har sine egne funksjoner og betydning.

programvareruterne har en begrenset port FOR WAN-tilkobling og ANNEN port-eller kortstøtte LAN-tilkobling, derfor kan de ikke erstatte maskinvarerutere.

på grunn av de innebygde funksjonene til ruting vil alle kortene og portene utføre wan-rutingen og andre også avhengig av konfigurasjon og kapasitet.

Funksjoner Av Rutere

• Fungerer på nettverkslaget AV OSI-referansemodellen og kommuniserer med naboenheter på begrepet IP-adressering og subnetting.
• hovedkomponentene i rutere er den sentrale prosesseringsenheten (CPU), flashminne, ikke-flyktig RAM, RAM, nettverkskort og konsoll.
• Rutere har en annen type flere porter som fast-Ethernet-port, gigabit og STM link-port. Alle porter støtter høyhastighets nettverkstilkobling.
• avhengig av hvilken type port som trengs i nettverket, kan brukeren konfigurere dem tilsvarende.
• Rutere utføre data innkapsling og decapsulation prosessen for å filtrere ut uønsket interferens.
• Rutere har innebygd intelligens til å rute trafikk i et stort nettverk system ved å behandle sub-nettverk som et intakt nettverk. De har evnen til å analysere typen neste lenke og hoppe forbundet med den, noe som gjør dem bedre enn andre lag-3-enheter som bryter og broer.
• Rutere jobber alltid i master-og slave-modus, og gir dermed redundans. Begge ruterne vil ha de samme konfigurasjonene på programvare-og maskinvarenivå hvis mesteren mislykkes, vil slaven fungere Som Mester og utføre hele oppgavene. Dermed sparer fullstendig nettverksfeil.

IP-Ruting

det er prosedyren for overføring av pakker fra sluttenheten til ett nettverk til ekstern sluttenhet av et annet nettverk. Dette oppnås Ved Rutere.

Rutere inspiserer destinasjonsendens IP-adresse og next-hop-adresse, og i henhold til resultatene vil datapakken videresendes til destinasjonen.

Rutingstabeller brukes til å finne ut de neste hop-adressene og destinasjonsadressene.

Standard Gateway: en standard gateway er ingenting annet enn en ruter selv. Den distribueres i nettverket der en sluttenhetsverten ikke har neste-hop-ruteoppføring av noe eksplisitt destinasjonsnettverk og ikke kan finne ut hvordan man kommer til det nettverket.

derfor er vertsenhetene konfigurert på en slik måte at datapakker som er rettet mot eksternt nettverk, først vil bli bestemt til standard gateway.

da vil standardgatewayen gi ruten mot destinasjonsnettverket til kildens sluttvertsenhet.

Rutetabell

ruterne har internminnet kalt RAM. All informasjon en rutingstabell samler vil bli lagret I RAM av rutere. En rutingstabell identifiserer banen for en pakke ved å lære IP-adressen og annen relatert informasjon fra tabellen og videresender pakken til ønsket mål eller nettverk.

følgende er enhetene i en rutingstabell:

1. IP-adresser og Nettverksmaske for målverten og nettverket
2. IP-adresser til alle de ruterne som kreves for å nå målnettverket.
3. utadvendt grensesnittinformasjon

det finnes tre ulike prosedyrer for å fylle ut en rutingstabell:

• direkte tilkoblede undernett
• Statisk ruting
• Dynamisk ruting

Tilkoblede Ruter: i ideell modus vil alle grensesnittene til ruterne forbli i ‘ ned ‘ – tilstand. Så grensesnittene som brukeren skal implementere en konfigurasjon på, endrer først tilstanden fra ‘ ned ’til’opp’. Neste trinn i konfigurasjonen vil tilordne IP-adressene til alle grensesnitt.

nå vil ruteren være smart nok til å rute datapakker til et destinasjonsnettverk via direkte tilkoblede aktive grensesnitt. Delnett er også lagt til i rutingstabellen.

Statisk Ruting: ved å bruke statisk ruting kan en ruter samle ruten til det fjerne nettverket som ikke er fysisk eller direkte koblet til et av grensesnittene.

Ruting gjøres manuelt kjører en bestemt kommando som brukes globalt.

kommandoen er som følger:

IP route destination_network _IP subnet_mask_ IP next_hop_IP_address.

Det er vanligvis brukt i små nettverk bare som trenger mye manuell konfigurasjon og hele prosessen er svært lang.

Et Eksempel er som følger:

Ruter 1 er fysisk koblet til ruter 2 på Fast Ethernet-grensesnittet. Router 2 er ogsa direkte koblet til subnett 10.0.2.0 / 24. Siden delnettet ikke er fysisk koblet til Router 1, gjør det derfor ikke veien for å rute pakken til destinasjonsundernettet.

nå må vi konfigurere det manuelt som er som følger:

• Gå til ledetekst Av Ruteren 1.
• Skriv inn vis IP-rute, rutingstabellen har konfigurasjonstypen nedenfor.

Ruter # vis IP-rute

C 192.164.0.0/24 er direkte tilkoblet, Raskthernet0 / 0, C står for tilkoblet.

• nå bruker vi statisk rutekommando for konfigurasjon slik At Router 1 kan komme fram til Subnet 10.0.0.0 / 24.

Ruter # conf t

Ruter (config) # ip-rute 10.0.0.0 255.255.255.0 192.164.0.2

Ruter (config)# exit

Ruter # vis ip-rute

10.0.0.0/24 er subnetted, 1 subnett

S 10.0.0.0 via 192.164.0.2

C 192.164.0.0/24 er direkte tilkoblet , FastEthernet0/0

s står for statisk.

Notat: Ledeteksten til ruteren har mye annen informasjon også, men jeg har forklart her bare den kommandoen og informasjonen som er relevant for emnet.

Dynamisk Ruting: Denne typen ruting fungerer med minst en type rutingsprotokoll blir lettere med den. En rutingsprotokoll praktiseres av rutere slik at de kan dele rutingsinformasjonen blant dem. Ved denne prosessen kan hver av ruterne i nettverket lære den informasjonen og vil distribuere den i å bygge opp sine egne rutingstabeller.

Routing protocol fungerer på en slik måte at hvis en kobling går ned som det var ruting data, det dynamisk endre sin bane for ruting pakke som igjen gjør dem feilbestandig.

Dynamisk ruting heller ikke trenger noen manuell konfigurasjon som sparer tid og administrasjon belastning.

Vi trenger bare å definere ruter og tilhørende delnett som ruteren skal bruke, og resten blir tatt vare på av rutingsprotokoller.

Administrativ Avstand

Større enn en rutingsprotokoll kan praktiseres av nettverket, og ruterne kan samle ruteinformasjon om nettverket fra ulike kilder. Rutere hovedoppgave er å søke etter den beste banen. Administrativt avstandsnummer praktiseres av rutere for å finne ut hvilken vei som er best egnet til å rute trafikken. Protokollen som angir lavere antall administrative avstand er best egnet til bruk.

Metrisk

Tenk på at ruteren finner ut to særegne baner for å komme til destinasjonsverten i samme nettverk fra samme protokoll, da må den ta beslutningen om å velge den beste banen for å rute trafikk og lagre i rutingstabellen.

Metrisk Er en måleparameter som distribueres for å fikse den best egnede banen. Igjen lavere vil være antall metriske bedre vil være banen.

Typer Rutingsprotokoller

det finnes to typer rutingsprotokoller:

1. Avstandsvektor
2. Link state

begge ovennevnte typer rutingsprotokoller er INNVENDIGE rutingsprotokoller (IGP) som angir at de pleide å handle rutingsdata i ett selvstyrt nettverkssystem. Mens Border gateway protocol (Bgp) er en type ekstern rutingsprotokoll (EGP) som angir at Den brukes til å handle rutingsdata mellom to forskjellige nettverkssystemer på internett.

Avstandsvektorprotokoll

RIP (Routing Information protocol): RIP er En Slags Avstandsvektorprotokoll. I henhold til navnet bruker distance vector routing protocol avstand for å oppnå den best egnede banen for å nå det eksterne nettverket. Avstanden er i utgangspunktet antall rutere eksisterer i mellom mens du nærmer deg eksternt nettverk. RIP har to versjoner, men versjon 2 er mest populært brukt overalt.

Versjon 2 har muligheten til å presentere nettverksmasker og praksis multicast for å sende rutingsoppdateringer. Hop count praktiseres som en metrisk og den har den administrative tellingen på 120.

RIP versjon 2 starte ruting tabeller i hvert intervall på 30 sekunder dermed mye båndbredde benyttes i denne prosessen. Det benytter multicast adresse 224.0.0.9 å lansere ruting informasjon.

Eigrp (Enhanced interior gateway routing protocol): DET er en progressiv type avstandsvektorprotokoll.

de ulike typer rutingsaspekter som den støtter, er:

• Klasseløs ruting og VLSM
• Lastbalansering
• Inkrementelle oppdateringer
• rutesammendrag

rutere som bruker EIGRP som rutingsprotokoll praktiserer multicast-adressen 224.0.0.10. EIGRP rutere opprettholde tre typer ruting tabeller som har all nødvendig informasjon.

den administrative avstanden TIL EIGRP er 90 og den bestemmer metriske ved hjelp av båndbredde og forsinkelse.

Link State Protocol

målet med link state protocol er også lik avstandsvektorprotokollen, for å finne en best egnet bane til en destinasjon, men distribuere særegne teknikker for å utføre den.

Link state protocol starter ikke den generelle rutingstabellen, i stedet lanserer den informasjonen om nettverkstopologien som et resultat av hvilken alle ruterne som bruker link state protocol, skal ha lignende nettverkstopologistatistikk.

Disse er vanskelige å konfigurere og krever mye minnelagring og CPU-minne enn avstandsvektorprotokoll.

dette fungerer raskere enn for avstandsvektorprotokoller. De opprettholder også rutingstabellen av tre typer og utfører den korteste banen først algoritme for å finne ut den beste banen.

OSPF er en slags link state protokoll.

OSPF (åpne korteste bane først):

• DET er en klasseløs rutingsprotokoll og støtter VLSM, inkrementelle oppdateringer, manuell rutesammendrag og lik kostnadsbelastningsbalansering.
• bare grensesnittkostnad brukes som en metrisk parameter I OSPF. Det administrative avstandsnummeret er satt til 110. Multicast IP distribuert for ruting oppdateringer er 224.0.0.5 og 224.0.0.6.
• koblingen mellom nærliggende rutere ved HJELP AV OSPF-protokollen er først satt opp før du deler rutingsoppdateringene. Som det er en link state protocol, slik at rutere ikke flyter hele rutingstabellen, men bare deler statistikken om nettverkstopologi.
• deretter utfører HVER ruter SFP-algoritme for å bestemme den superlative banen og inkluderer den til rutingstabellen. Ved å bruke denne prosessen er muligheten for ruting sløyfe feil minst.
• OSPF-rutere sender hello-pakkene på multicast IP 224.0.0.5 for å sette opp koblingen med naboer. Så når lenken er etablert, starter den flytende rutingsoppdateringer til naboer.
• en ospf-ruter sender hei pakker i hvert 10. sekund på nettverket. Hvis den ikke mottar retur hei pakke fra en nabo i 40 sekunder så vil det proklamere at nabo som ned. Rutere til å bli naboer bør ha noen felt så vanlig som subnet ID, område id, hei og døde intervall tidtakere, autentisering, OG MTU.
• OSPF har prosessen med hver meldingsgodkjenning. Dette brukes til å unngå rutere for å overføre falsk rutingsinformasjon. Den falske informasjonen kan føre til denial of service angrep.
• det finnes to metoder for godkjenning, MD5 og godkjenning av klartekst. MD5 er mest brukt. Den støtter manuell oppsummering prosessen med ruter mens flytende i ruting tabeller.

Bgp (Border Gateway Protocol):

Så langt har vi diskutert de indre rutingsprotokollene som brukes til små nettverk. MEN for store nettverk, BGP brukes som den har evnen til å håndtere trafikk over internett for store nettverk.

• Bransjer som bruker BGP har et eksklusivt autonomt systemnummer som deles med et annet nettverk for å etablere forbindelsen mellom de to selvstyrende systemene (autonome systemer).
• med hjelp av dette joint venture, bransjer og nettverk tjenesteleverandører som mobiloperatører kan gi bgp-befalt ruter og på grunn av dette, systemene får forsterket internett hastighet og effektivitet med overlegen redundans.
• den konstruerer rutevurderingen på grunnlag av nettverkspolicyer, sett med regler konfigurert og rutingbaner og deltar også i å ta hovedkjernerutingkonklusjoner.
• BGP gjør sine naboer ved manuell konfigurasjon blant rutere for å bygge OPP EN TCP-økt på port 179. EN bgp-presentatør sender 19 byte-meldinger hvert 60. sekund til naboene for å etablere forbindelsen.
• Route-map mekanisme håndterer flyten av ruter I BGP. Det er bare et sett med regler. Hver regel forklarer, for ruter tilsvarende spesifiserte kriterier, hvilken beslutning som skal implementeres. Beslutningen er å forkaste ruten eller å gjøre endringer av få attributter av ruten før den endelig lagres i rutingstabellen.
• KRITERIER FOR valg AV bgp-bane er forskjellige fra andre. Den finner først ut baneattributtene for sløyfefrie, synkroniserte ruter for å nå målet på følgende måte.

Arbeid Av Ruteren

• i maskinvaredelen av ruteren blir de fysiske tilkoblingene gjort gjennom inngangsporter; det holder også kopien av videresendingstabellen. Bytte stoff er en slags ic (integrert krets) som forteller ruteren hvilken av utgangsporten den skal videresende pakken.
• Routing processor lagrer rutingstabellen i den og implementerer flere rutingsprotokoller som skal brukes i videresendingspakker.
• utgangsporten overfører datapakkene tilbake til sin plass.

arbeidet er delt inn i to forskjellige plan,

• Kontrollplan: ruterne opprettholder rutingstabellen som lagrer alle statiske og dynamiske ruter som skal brukes til å destine datapakken til den eksterne verten. Kontrollplanet er en logikk som produserer en viderekoblingsinformasjonsbase (FIB) som skal benyttes ved videresending av fly, og det har også informasjon om det fysiske grensesnittet ruterne skal kobles til.
• Videresendingsplanet: Basert på informasjonen det samler inn fra kontrollplanet basert på poster i rutetabeller, videresender det datapakken for å korrigere ekstern nettverksvert. Det tar også vare på riktige innad og utadvendte fysiske forbindelser.
• Videresending: som vi vet at hovedformålet med rutere er å koble til store nettverk som WAN-nettverk. Som det fungerer på layer-3, tar det videresendingsbeslutningen på grunnlag AV destinasjons-IP-adressen og nettverksmasken som er lagret i en pakke rettet mot det eksterne nettverket.

• I henhold til figuren Kan Ruteren a nå Ut Ruteren C via to baner, en er direkte gjennom Delnett B Og en annen er Gjennom Ruteren B ved hjelp av Henholdsvis Delnett A og Delnett C. På denne måten har nettverket blitt overflødig.
• når en pakke kommer til ruteren, er det første utkikk i rutingstabellen for å finne den best egnede banen for å nå destinasjonen, og når DEN får IP-adressen til neste hopp, innkapsler den datapakken. For å finne ut den beste banen ruting protokollen brukes.
• ruten læres ved å samle informasjon fra overskriften som er knyttet til hver datapakke, kommer til hver node. Overskriften inneholder IP-adresseinformasjonen til neste hopp i destinasjonsnettverket.
• flere baner er nevnt i rutingstabellen for å nå et mål; ved å bruke en nevnt algoritme bruker den den best egnede banen for å videresende data.
• det kontrollerer også at grensesnittet som pakken er klar til å videresende er tilgjengelig eller ikke. Når den samler all nødvendig informasjon, sender den pakken i henhold til ruten som er bestemt.
• ruteren overvåker også overbelastning når pakker når noe håp om nettverket i et tempo som er større enn ruteren er i stand til å behandle. Prosedyrene som brukes er en halefall, tilfeldig tidlig deteksjon (RØD) og vektet tilfeldig tidlig deteksjon (WRED).
• ideen bak disse er ruteren slippe datapakken når størrelsen på køen overskrides hva som er forhåndsdefinert under konfigurasjon og kan lagres i buffere. Dermed forkaster ruteren de nyankomne innkommende pakkene.
• Bortsett fra denne ruteren tar beslutningen om å velge hvilken pakke som skal videresendes først eller på hvilket nummer når flere køer eksisterer. Dette er implementert Av qos (quality of service) parameter.
• Utføre policybasert ruting er også En Funksjon Av Rutere. Dette gjøres ved å omgå alle regler og ruter som er definert i rutingstabellen og lage et nytt sett med regler, for å videresende datapakken umiddelbart eller etter prioritet. Dette gjøres på kravbasis.
• VED å utføre de ulike oppgavene i ruteren ER CPU-utnyttelsen svært høy. Så noen av funksjonene utføres Av Applikasjonsspesifikke integrerte kretser (ASIC).
• Ethernet-og STM-portene brukes til å koble til fiberoptisk kabel eller et annet overføringsmedium for fysisk tilkobling.
• ADSL-port brukes til å koble ruteren TIL ISP ved HJELP AV HENHOLDSVIS CAT5-eller CAT6-kabler.

Applikasjoner Av Rutere

• Rutere er byggesteinene I Teletjenester. De brukes til å koble kjerne maskinvareutstyr som MGW, BSC, SGSN, IN og andre servere til ekstern plassering nettverk. Dermed fungerer som en ryggrad Av Mobile operasjoner.
• Rutere brukes i distribusjon av drift og vedlikehold sentrum av en organisasjon som kan kalles SOM NOC center. Alt fjerntliggende utstyr er koblet til sentral plassering over optisk kabel via rutere som også gir redundans ved å operere i hovedlink og beskyttelseslink topologi.
• Støtte rask hastighet på dataoverføring som bruker høy båndbredde STM koblinger for tilkobling dermed brukes for både kablet og trådløs kommunikasjon.
• Programvaretestere bruker også rutere FOR wan-kommunikasjon. Anta at lederen av en programvareorganisasjon ligger i Delhi, og dens leder ligger på forskjellige andre steder som Bangalore og Chennai. Deretter kan lederne dele sine programvareverktøy og andre applikasjoner med sin leder via rutere ved å koble PCEN til ruteren ved HJELP AV WAN-arkitektur.
• moderne rutere har FUNKSJONEN TIL USB-porter innebygd i maskinvaren. De har internt minne med nok lagringskapasitet. Eksterne lagringsenheter kan brukes i kombinasjon med rutere for datalagring og deling.
• Rutere har funksjonen for tilgangsbegrensning. Administratoren konfigurerer ruteren på en slik måte at bare noen få klienter eller personer kan få tilgang til de generelle ruterdataene, mens andre bare kan få tilgang til de dataene som er definert for dem å slå opp.
• Bortsett fra dette rutere kan konfigureres på en slik måte at bare en person har rettigheter dvs. eieren eller administratoren til å utføre endre, legge til eller slette funksjon i programvaren del mens andre kan ha bare visningsrettigheter. Dette gjør det svært sikkert og kan brukes i militære operasjoner og finansieringsselskaper hvor data konfidensialitet er en førsteklasses bekymring.
• i trådløse nettverk, ved hjelp AV å konfigurere VPN i rutere, kan den brukes i klient-servermodellen som kan dele internett, maskinvareressurser, video, data og stemme som er langt fra hverandre. Et eksempel er vist i figuren nedenfor.

• Rutere er mye brukt av internett-leverandøren for å sende data fra kilde til destinasjon i form av e-post, som en nettside, stemme, bilde eller videofil. Dataene kan sendes overalt i verden, forutsatt at destinasjonen skal ha EN IP-adresse.

Konklusjon

i denne opplæringen har vi studert i dyp om de ulike funksjonene, typer, arbeider og anvendelse av rutere. Vi har også sett arbeidet og funksjonene til flere typer rutingsprotokoller som brukes av rutere for å finne ut den beste banen for ruting av datapakker til destinasjonsnettverket fra kildenettverket.

Videre lesing => Slik Oppdaterer Du Fastvaren På Ruteren

ved å analysere alle de ulike aspektene av rutere har vi innsett at rutere spiller en svært viktig rolle i moderne kommunikasjonssystemer. Det er mye brukt nesten overalt fra små hjemmenettverk TIL WAN-nettverk.

ved bruk av rutere blir kommunikasjonen over lang avstand, enten det er i form av data, tale, video eller bilde, mer pålitelig, rask, sikker og kostnadseffektiv.

FORRIGE Veiledning / NESTE Veiledning