Routing-Protokolle sind die unbesungenen Helden des Internets und stellen sicher, dass Datenpakete riesige Netzwerke durchqueren und ihre beabsichtigten Ziele erreichen.Sie fungieren als Traffic Controller der digitalen Welt und treffen Entscheidungen über die besten Wege für Daten.
Im Kern ist ein Routing-Protokoll eine Reihe von Regeln und Verfahren, die Router zum Austausch verwendenInformationen über die Netzwerktopologie – das Layout von miteinander verbundenen Geräten. Diese Informationen sind für Router von entscheidender Bedeutung, um die optimalen Routen für die Weiterleitung von Datenpaketen zu bestimmen.
Routing-Protokolle arbeiten vonEinrichtung und Pflege von Routing-Tabellen auf jedem Router. Diese Tabellen enthalten Informationen über verfügbare Netzwerkpfade, die damit verbundenen Kosten (Metriken) und den nächsten Sprung für jedes Ziel. Router tauschen Routing-Informationen mit ihren Nachbarn aus,Die es ihnen ermöglichen, ein umfassendes Bild des Netzwerks zu erstellen.
Wenn ein Datenpaket bei einem Router ankommt, konsultiert der Router seine Routing-Tabelle, um den besten Weg zu bestimmen, um das Paket an sein Ziel weiterzuleiten. Dieser Prozess wird bei jedem fortgesetztRouter entlang des Pfades, bis das Paket sein endgültiges Ziel erreicht.
Routing-Protokolle können basierend auf ihren zugrunde liegenden Algorithmen in drei Haupttypen kategorisiert werden:
Jede Art von Routing-Protokoll hat seine eigenen Stärken und Schwächen, was sie für verschiedene Netzwerkgrößen, Topologien und Anforderungen geeignet macht. Die Wahl der RouteDas Protokoll hängt von Faktoren wie Skalierbarkeit, Konvergenzgeschwindigkeit, Komplexität und administrativem Overhead ab.
BGP, das Border Gateway Protocol, ist das Rückgrat der Routing-Infrastruktur des Internets. Es istDas Protokoll, das es verschiedenen autonomen Systemen (AS) – im Wesentlichen Netzwerken, die von verschiedenen Organisationen wie ISPs und großen Unternehmen betrieben werden – ermöglicht, Routing-Informationen auszutauschen und Wege für Daten festzulegen, die über die weite Weite des Internets reisen können.
BGP ist ein Pfadvektorprotokoll, was bedeutet, dass es nicht nur die Entfernung zu einem Ziel berücksichtigt, sondern auch den gesamten Pfad, den ein Paket nehmen wird. Dies ermöglicht anspruchsvollere Routing-Entscheidungen, die auf Richtlinien, Präferenzen und Netzwerkbeziehungen basieren.
BGP ist auf Skalierbarkeit und Flexibilität ausgelegt, was es ideal für den Umgang mit dem massiven Umfang und der Komplexität des Internets macht. Es kann Millionen von Routen verwalten und sich relativ einfach an Änderungen der Netzwerktopologie anpassen.
BGP wird in erster Linie in den folgenden Szenarien verwendet:
OSPF, oder Open Shortest Path First, ist ein weit verbreitetes Routing-Protokoll, das für seine Effizienz und Skalierbarkeit innerhalb eines einzigen autonomen Systems (AS) bekannt ist. Es ist ein Link-State-Protokoll, was bedeutet, dass es eine detaillierte Karte der Netzwerktopologie und uSes diese Informationen, um die kürzesten Wege zwischen Routern zu berechnen.
OSPF arbeitet, indem jeder Router eine Link-State-Datenbank (LSDB) erstellt, die Informationen über die Verbindungen des Netzwerks, ihre Zustände und die damit verbundenen Kosten (Metriken) enthält.Router tauschen diese Informationen mit ihren Nachbarn aus, um sicherzustellen, dass jeder eine konsistente Sicht auf das Netzwerk hat.
Um die kürzesten Pfade zu berechnen, verwendet OSPF den Dijkstra-Algorithmus, einen bekannten Algorithmus, um den kürzesten Pfad zwischen Knoten in einem Diagramm zu finden.Dies ermöglicht es OSPF, sich schnell an Änderungen in der Netzwerktopologie anzupassen und sicherzustellen, dass der Datenverkehr immer auf den effizientesten Pfaden geleitet wird.
OSPF wird häufig in den folgenden Szenarien verwendet:
RIP, das Routing Information Protocol, ist eines der ältesten und einfachsten Routing-Protokolle, das heute noch verwendet wird. Es ist ein Distanzvektor-ProfiTocol, was bedeutet, dass es den besten Weg zu einem Ziel auf der Grundlage der Anzahl der Hops (Router) bestimmt, die es braucht, um es zu erreichen.
RIP arbeitet, indem jeder Router regelmäßig seine gesamte Routing-Tabelle an seine Nachbarn sendet. DerDie Tabelle enthält Informationen über die Netzwerke, die der Router zu erreichen weiß, und die Entfernung (in Hops) zu jedem Netzwerk. Wenn ein Router ein Routing-Update von einem Nachbarn erhält, aktualisiert er seine eigene Routing-Tabelle, wenn er einen besseren Pfad zu einem Ziel findet.
RIP ist bekannt für seine Einfachheit und einfache Konfiguration. Es erfordert keine komplexen Berechnungen oder ein tiefes Verständnis der Netzwerktopologie. Seine Einfachheit hat jedoch auch Einschränkungen, insbesondere in Bezug auf Skalierbarkeit und Konvergenzgeschwindigkeit.
RIP wird in erster Linie in den folgenden Szenarien verwendet:
| Merkmal | BGP | OSPF | Riss |
| Protokolltyp | Pfad-Vektor | Link-Staat | Entfernungs-Vektor |
| Skalierbarkeit | High School | Medium | Tiefstand |
| Angleichung | Langsamer | Schneller | Langsamer |
| Komplexität | High School | Medium | Tiefstand |
| Typischer Anwendungsfall | Internet | Unternehmen | Kleine Netzwerke |
Das beste Routing-Protokoll für Ihr Netzwerk hängt von mehreren Faktoren ab:
Administrative Gemeinkosten: RIP für Einfachheit, BGP für granulare Steuerung
Alexander Timokhin
COO
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