2. Routing – koncept

Nätverk tillåter människor att kommunicera, samarbeta och interagera med varandra på många olika sätt. Nätverk används för att komma åt webbsidor, få information om hur saker och ting fungerar, prata med support och få hjälp, delta i videokonferenser, tävla i interaktivt spel, handla via Internet, studera i online-kurser och mycket mer.

I sin enklaste struktur består ett nätverk av routrar och switchar. Routrar dirigerar nätverkstrafiken mellan nätverk och switchar används för att vidarebefordra Ethernet-ramar mellan nätverksenheter inom ett och samma nätverk, inkluderat default gateway. En default gateway är en router som ansluter ett nätverk till ett annat nätverk. Denna router är ansvarig för leverans av IP-paket över olika nätverk. Destinationen för IP-paketet kan vara en webbserver placerad i ett lokalt nätverk eller i ett nätverk som finns på ett annat land eller kontinent.

Bild 1: Routrar och switchar

Routrar använder sina routing-tabell för att bestämma den bästa vägen som ska användas för att vidarebefordra ett IP-paket. Det är routrarnas ansvar att leverera IP-paket i rätt tid. Routrarnas förmåga att vidarebefordra paket är avgörande för ett effektivt sätt för en globalt kommunikation.

När en avsändare i ett LAN skickar ett paket till en mottagare som finns i ett annat nätverk vidarebefordras paketet till default gateway eftersom avsändare inte kan kommunicera direkt med mottagaren. Routern, konfigurerat som Default Gateway,  dirigerar nätverkstrafik från det lokala nätverket till nätverksenheter belagda i andra nätverk.

I det här kapitlet kommer du att svara på frågan “Vad gör en router med ett paket som tas emot från ett nätverk och är avsett för ett annat nätverk?” Detaljer i routing-tabeller ska undersökas. Du kommer att konfigurera hur routrarna kan hantera nätverkstrafiken.

Egenskaper hos ett nätverk

Som framgår av figuren nedan finns det många nyckelstrukturer och prestationsrelaterade egenskaper för ett nätverk:

Bild 2: Egenskaper hos ett nätverk
  • Topologi – Det finns fysiska och logiska topologier. Den fysiska topologin är arrangemanget för kablarna, placering av nätverksenheterna. Det beskriver hur nätverksenheterna är sammankopplade med kablar. Den logiska topologin är bland annat det sätt med vilket data överförs i ett nätverk.
  • Hastighet – Hastighet är ett mått på dataöverföring i bitar per sekund (b/s) för en given länk i nätverket.
  • Kostnad – Kostnaden indikerar den allmänna kostnaden för inköp av nätverkskomponenter och installation samt underhåll av nätverket.
  • Säkerhet – Säkerhet anger hur skyddat nätverket är, inklusive information som överförs via nätverket. Säkerhetsfrågan är viktig, och tekniker och praxis utvecklas ständigt.
  • Tillgänglighet – (Availability) Tillgänglighet är sannolikheten för att nätverket är tillgängligt för användning när det är nödvändigt.
  • Skalbarhet – Skalbarhet indikerar hur lätt nätverket kan klara av fler användare och högre dataöverföringskrav. Om en nätverksdesign optimeras för att bara uppfylla nuvarande krav kan det vara mycket svårt och dyrt att möta nya behov när nätverket växer.
  • Tillförlitlighet – (Reliability) Tillförlitlighet indikerar pålitligheten hos de komponenter som utgör nätverket, det vill säga routrar, switchar, datorer och servrar. Tillförlitlighet mäts ofta som en sannolikhet för misslyckande eller som den genomsnittliga tiden mellan misslyckanden (MTBF).

Obs! Medan termen “hastighet” vanligen används när man hänvisar till nätverksbandbredd, är detta inte tekniskt korrekt. Den faktiska hastigheten som bitarna överförs varierar inte över samma medium. Skillnaden i bandbredd beror på antalet bitar som sänds per sekund, inte hur snabbt de reser via tråd eller trådlöst medium.

Varför routing?

När du klickar på en länk i en webbläsare förväntar du dig att få önskad information om några sekunder, inte minuter, eller timmar. Men när man tänker på det enorma antal routrar som finns mellan ditt nätverk och webbserverns några sekunder är egentligen supersnabbt!

Kommunikation mellan nätverk skulle det inte vara möjlig utan routrarnas förmåga att dirigera nätverkstrafiken till destinationen.

Bild 3: Routrars förmåga att dirigera nätverkstrafik

Bilden ovan illustrerar hur routrar ansluter olika nätverk. När ett paket kommer in på ett routers-interface använder routern sin routing-tabell för att bestämma hur destinationsnätet kan nås via routrar mellan avsändare och mottagare.