การกำหนดเส้นทางเครือข่าย IP ทำงานอย่างไร

สารบัญ:

การกำหนดเส้นทางเครือข่าย IP ทำงานอย่างไร
การกำหนดเส้นทางเครือข่าย IP ทำงานอย่างไร
Anonim

Routing เป็นกระบวนการที่แพ็กเก็ตข้อมูลย้ายจากโหนดหนึ่ง (เครื่องหรืออุปกรณ์) ไปยังอีกโหนดหนึ่งในเครือข่ายคอมพิวเตอร์จนกว่าแพ็กเก็ตจะไปถึงปลายทางสุดท้าย

ทำความเข้าใจการกำหนดเส้นทางเครือข่าย

คุณสามารถคิดว่าการกำหนดเส้นทางเครือข่ายคล้ายกับระบบขนส่งสาธารณะ ระบบบัสทั้งหมด รวมถึงการหยุดทั้งหมด เป็นเหมือนเครือข่าย และการหยุดเป็นเหมือนโหนด ในฐานะผู้ขับรถบัสที่ต้องเปลี่ยนเส้นทางหลายครั้งเพื่อไปยังที่ที่คุณไป คุณเป็นเหมือนข้อมูลที่เดินทางระหว่างแต่ละโหนดจนกว่าจะถึงจุดหมายปลายทางสุดท้าย

เมื่อถ่ายโอนข้อมูลจากอุปกรณ์เครื่องหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่งบนเครือข่าย Internet Protocol (IP) ข้อมูลจะถูกแบ่งออกเป็นหน่วยย่อยที่เรียกว่าแพ็กเก็ตนอกจากข้อมูลจริงแล้ว แต่ละแพ็คเก็ตยังมีส่วนหัวที่มีข้อมูลเพื่อช่วยให้ไปถึงปลายทางได้ เช่นเดียวกับข้อมูลที่อยู่จริงที่คุณอาจพบในซองจดหมายที่ส่งทางไปรษณีย์ แต่แทนที่จะเป็นที่อยู่จริง ข้อมูลส่วนหัวประกอบด้วย:

  • ที่อยู่ IP ของโหนดต้นทางและปลายทาง
  • หมายเลขแพ็กเก็ตที่ประกอบแพ็กเก็ตอีกครั้งในลำดับที่ถูกต้องเมื่อแพ็กเก็ตไปถึงปลายทาง
  • ข้อมูลทางเทคนิคที่เป็นประโยชน์อื่นๆ
Image
Image

การกำหนดเส้นทางทำงานอย่างไร

ลองนึกถึงสถานการณ์ที่ Li ส่งข้อความอีเมลจากคอมพิวเตอร์ของเขาในจีนไปยังเครื่องของ Jo ในนิวยอร์ก Transmission Control Protocol (TCP) และโปรโตคอลอื่นๆ ทำงานกับข้อมูลในเครื่องของ Li จากนั้นจะถูกส่งไปยังโมดูล IP โดยที่แพ็กเก็ตข้อมูลจะรวมเป็นแพ็กเก็ต IP และส่งผ่านเครือข่าย การจะไปถึงปลายทางในอีกซีกโลกหนึ่ง แพ็กเก็ตข้อมูลต้องผ่านเราเตอร์หลายตัวงานที่เราเตอร์เหล่านี้ทำเรียกว่า routing

เราเตอร์ระดับกลางแต่ละตัวอ่านที่อยู่ IP ปลายทางของแต่ละแพ็กเก็ตที่ได้รับ จากข้อมูลนี้ เราเตอร์จะส่งแพ็กเก็ตไปในทิศทางที่เหมาะสม เราเตอร์แต่ละตัวมีตารางเส้นทางที่เก็บข้อมูลเกี่ยวกับเราเตอร์ข้างเคียง (โหนด)

ข้อมูลนี้รวมค่าใช้จ่าย (ในแง่ของความต้องการเครือข่ายและทรัพยากร) ของการส่งต่อแพ็กเก็ตไปยังโหนดข้างเคียงนั้น ข้อมูลจากตารางนี้ใช้เพื่อตัดสินใจเลือกโหนดที่มีประสิทธิภาพสูงสุดหรือเส้นทางที่ดีที่สุดในการส่งแพ็กเก็ตข้อมูล แต่ละแพ็กเก็ตสามารถส่งไปในทิศทางที่แตกต่างกัน แต่ท้ายที่สุดแล้วทั้งหมดจะถูกส่งไปยังเครื่องปลายทางเดียวกัน

เมื่อไปถึงเครื่องของ Jo แพ็กเก็ตจะถูกใช้โดยเครื่อง โดยที่โมดูล IP จะประกอบแพ็กเก็ตอีกครั้งและส่งข้อมูลที่เป็นผลลัพธ์ไปยังบริการ TCP สำหรับการประมวลผลต่อไป

ความน่าเชื่อถือของ IP/TCP

โปรโตคอล IP และ TCP ทำงานร่วมกันเพื่อให้แน่ใจว่าการส่งสัญญาณมีความน่าเชื่อถือ ซึ่งหมายความว่าไม่มีแพ็กเก็ตข้อมูลสูญหาย แพ็กเก็ตข้อมูลทั้งหมดอยู่ในลำดับ และไม่มีความล่าช้าในการส่งที่ไม่มีเหตุผล ในบางบริการ TCP จะถูกแทนที่ด้วย Unified Datagram Packet (UDP) ซึ่งไม่รับประกันความน่าเชื่อถือ แต่จะส่งแพ็กเก็ตไปแทน ระบบ Voice over Internet Protocol (VoIP) บางระบบใช้ UDP สำหรับการโทร เนื่องจากแพ็กเก็ตที่สูญหายจะไม่ส่งผลต่อคุณภาพการโทร

แนะนำ: