När ett paket går in i ett routergränssnitt genomgår det en serie beslut för att bestämma nästa hopp. Dessa beslut är baserade på paketets rubrikinformation och routerns konfiguration. Här är en uppdelning av de viktigaste stegen:
1. Paketmottagning och rubrikundersökning:
* ta emot paket: Routern tar emot paketet genom gränssnittet.
* Kontrollera rubriken: Routerns hårdvara undersöker snabbt pakethuvudet och letar efter nyckelinformation som:
* Destination IP -adress: Detta är det ultimata målet för paketet.
* Källa IP -adress: Där paketet har sitt ursprung.
* protokoll: Typen av data som transporteras (t.ex. TCP, UDP, ICMP).
* Andra fält: Dessa kan inkludera saker som tid-till-live (TTL) och fragmenteringsinformation.
2. Routing Table Lookup:
* Matchdestination IP: Routern använder destinationens IP -adress i paketet för att söka i routingtabellen.
* Längsta prefixmatch: Routingtabellen är organiserad för att hitta den mest specifika rutten som matchar destinationens IP -adress. Detta säkerställer att paketet tar den mest lämpliga vägen.
* Ruttinformation: Den matchande rutten ger viktig information om nästa hopp:
* Next Hop IP -adress: Detta är IP -adressen till nästa router i vägen.
* utgående gränssnitt: Detta anger gränssnittet på routern genom vilket paketet kommer att skickas.
* metric: Detta representerar kostnaden för att använda denna rutt (t.ex. HOP -räkning, bandbredd, latens).
3. Paketbehandling och vidarebefordran:
* paketmodifiering: Routern kan behöva ändra paketet innan den vidarebefordrar det. Detta inkluderar:
* TTL -dekrement: Tid-to-live (TTL) -värdet minskas med 1 för att förhindra att paket slingrar oändligt.
* Fragmentering: Om MTU (maximal transmissionsenhet) för det utgående gränssnittet är mindre än paketstorleken, kan routern behöva fragmentera paketet.
* checksum omberäkning: Routern kan beräkna kontrollsumman för paketet om det gör ändringar.
* Vidarebefordran till nästa hopp: Routern inkapslar paketet med lämplig rubrikinformation för nästa hopp och skickar ut det utsedda utgående gränssnittet.
4. Ytterligare beslut:
* Access Control Lists (ACLS): ACL:er kan användas för att filtrera paket baserat på olika kriterier, till exempel IP -adress för källan, destinationens IP -adress eller portnummer.
* Servicekvalitet (QoS): Routrar kan prioritera vissa typer av trafik (t.ex. voice over IP) baserat på QoS -inställningar.
* Säkerhetsfunktioner: Routrar kan genomföra säkerhetsåtgärder som brandväggar och intrångsdetekteringssystem för att skydda nätverk från skadliga attacker.
I huvudsak är de viktigaste besluten som en router fattar när ett paket kommer in i ett gränssnitt:
* var man ska skicka paketet (nästa hopp): Detta bestäms av routingtabellen.
* Hur man modifierar paketet (TTL, fragmentering, kontrollsum): Detta säkerställer att paketet är korrekt formaterat och kan korsa nätverket.
* Huruvida att paketet ska passera (ACL): Detta skyddar nätverket från oönskad trafik.
Routrar spelar en kritisk roll för att leda trafik på internet och intranät, och dessa beslut är kärnan i deras funktionalitet.
