Routingprocessen är handlingen att bestämma den bästa vägen för datapaket att resa när de skickas över ett nätverk. Denna process innefattar flera nyckelsteg:
1. Adressupplösning :När data skickas från en värd till en annan i ett nätverk måste avsändaren känna till den fysiska adressen (MAC-adressen) för mottagarvärden. Detta görs genom processen för adressupplösning. Om avsändaren inte har mottagarens fysiska adress skickar den en ARP-begäran (Address Resolution Protocol) till sändningsadressen och ber alla enheter i nätverket att svara om de har den angivna IP-adressen. Enheten med den matchande IP-adressen svarar med sin fysiska adress, som sedan lagras i avsändarens ARP-cache för framtida användning.
2. Ruttupptäckt :När den fysiska adressen till destinationsvärden har erhållits använder routrar ett protokoll som kallas Routing Information Protocol (RIP), Open Shortest Path First (OSPF) eller Border Gateway Protocol (BGP), för att bestämma den mest effektiva vägen för datapaket till nå destinationen. Routrar utbyter routningsinformation med närliggande routrar och uppdaterar sina routningstabeller med de bästa rutterna baserat på mätvärden som hoppräkning (antal routrar som data måste passera), bandbredd och latens (fördröjning).
3. Vidarebefordran :När ett paket kommer till en router undersöker routern dess destinations-IP-adress. Baserat på informationen i dess routingtabell bestämmer routern nästa hopp (nästa router eller gateway att vidarebefordra paketet till) mot den avsedda destinationen. Paketet vidarebefordras sedan till lämpligt nästa hopp. Denna process fortsätter tills paketet når destinationsnätverkets gateway och så småningom destinationsvärden.
4. Slingundvikande :För att förhindra att paket fastnar i en ändlös loop använder routrar tekniker som routing med delad horisont och omvända rutter för gift. Rutning med delad horisont förhindrar en router från att annonsera en rutt tillbaka till routern som den lärde sig den rutten från. Giftomvända rutter tilldelar oändliga eller mycket höga mätvärden till vissa rutter, vilket gör dem mindre önskvärda för andra routrar att välja, vilket förhindrar loopar.
5. Lastbalansering :Vissa routingprotokoll stöder lastbalansering, där routern kan fördela trafik över flera tillgängliga vägar för att balansera nätverkstrafik och optimera prestanda. Detta hjälper till att förhindra överbelastning i nätverket och säkerställer att data dirigeras effektivt.
6. Ruttunderhåll :Routningstabeller uppdateras kontinuerligt med den senaste informationen genom uppdateringar av routingprotokoll. Routrar använder dessa uppdateringar för att uppdatera sina rutttabeller, vilket säkerställer realtid och korrekt ruttinformation. I händelse av ett länkfel eller andra nätverksändringar kommer routrar att beräkna om och uppdatera sina rutter för att upprätthålla nätverksanslutning.
Sammantaget involverar routingprocessen en kombination av adressupplösning, ruttupptäckt, vidarebefordran, slingaundvikande, lastbalansering och ruttunderhåll för att effektivt flytta datapaket över ett nätverk.
