Маршрутизация и маршрутизаторы

Маршрутизация – процесс выбора маршрута следования информации от источника к получателю через объединенную компьютерную сеть. Выбор одного из возможных путей зависит от текущей топологии сети, которая может меняться из-за очередей в узлах коммутации, из-за выхода из строя некоторых узлов.

Маршрутизация обеспечивает выполнение следующих задач: определение оптимальных путей маршрутизации и продвижения информационных потоков через объединенную сеть. Для определения оптимальных путей маршрутизации используют различные алгоритмы маршрутизации, которые поддерживают таблицы маршрутизации. Таблица маршрутизации содержит информацию, на основе которой сетевые устройства - маршрутизаторы принимают решения о пересылке пакетов. Такая таблица состоит из некоторого числа строк – записей маршрутов, в каждой из которых содержится адрес сети получателя, адрес следующего узла, которому следует передавать пакет и некоторый вес записи – метрика. Метрика используется для вычисления оптимального пути.

Маршрутизаторы в отличие от других сете­вых изделий разрабатываются для крупномасштабных сетей, которые со­держат сотни и тысячи узлов. Как правило, в состав маршрутизатора вклю­чаются следующие компоненты: сетевые адаптеры, каждый из которых обеспечивает связь с определенным интерфейсом (Ethernet, Token Ring, FDDI,...); управляющий процессор, который определяет маршрут; внутрен­няя магистраль, которая обеспечивает передачу информации между порта­ми маршрутизатора с предельными скоростями. Маршрутизатор принима­ет поступивший на входной порт пакет, анализирует его адресное поле и передает его в заданный выходной порт. Эффективность работы алгоритма маршрутизации оценивается метрикой маршрута; временем доставки паке­та между пунктами передачи пакета; нагрузкой на сеть; затратами ресурсов в каждом из узлов сети (ресурсы включают как размеры требуемой буфер­ной памяти, так и время работы управляющего процессора).