Grundlagen zu Routing und Subnetzbildung, Teil 2

Pfadermittlung

Die Pfadermittlung erfolgt in der Schicht3 (Vermittlungsschicht). Sie erlaubt einem Router, die möglichen Pfade zu einem Ziel zu bewerten und die bevorzugte Verarbeitungsmethode für ein Paket festzulegen. Routing-Dienste verwenden Netzwerktopologiedaten zur Bestimmung der Netzwerkpfade. Die Pfadsuche ist der Vorgang, bei dem ein Router den nächsten Hop auf dem Weg zum Bestimmungsort eines Pakets ermittelt. Man sagt auch, dass ein Paket geroutet wird.

Die Pfadsuche für ein Paket kann mit einem Autofahrer verglichen werden, der von einer Seite der Stadt zur anderen fährt. Der Fahrer hat eine Karte, die ihm zeigt, über welche Straßen er zum Ziel gelangt. Die Fahrt von einer Kreuzung zu einer anderen kann man als Hop betrachten. Auch ein Router verwendet eine Karte, welche die vorhandenen Wege zu einem Zielort darstellt. Router können ihre Entscheidungen zudem auf der Basis der Datendichte und der Geschwindigkeit einer Verbindung (Bandbreite) treffen, so wie der Fahrer vielleicht eine gut ausgebaute Straße den schmalen Gassen durch Wohngebiete vorziehen würde, auch wenn die Verwendung letzterer von der Entfernung her vielleicht geeigneter wäre.

Ähnlich treffen Router ihre Entscheidungen basierend auf der Last, der Bandbreite, der Latenz, den Kosten und der Zuverlässigkeit einer Netzwerkleitung. Der folgende Vorgang beschreibt, wie der Pfad für jedes einzelne Paket ermittelt wird:

• Aus dem Paket wird die Empfängeradresse ausgelesen.

• Die Maske des ersten Eintrags in der Routing-Tabelle wird auf die Empfängeradresse angewendet. Dann werden die maskierte Empfängeradresse und der Eintrag der Routing-Tabelle miteinander verglichen: Liegt eine Übereinstimmung vor, dann wird das Paket an den Port weitergeleitet, der mit diesem Tabelleneintrag verknüpft ist. Liegt keine Übereinstimmung vor, dann wird der nächste Tabelleneintrag geprüft.

• Kann das Paket keinem Eintrag in der Tabelle zugeordnet werden, dann prüft der Router, ob eine Default-Route vorhanden ist (eine Default-Route ist eine Route, die vom Netzwerkadministrator konfiguriert wird und über die alle Pakete gesendet werden, für die kein Eintrag in der Routing-Tabelle gefunden werden kann): Ist dies der Fall, dann wird das Paket an den entsprechenden Port weitergeleitet. Ist keine Default-Route vorhanden, dann wird das Paket verworfen. Häufig wird in diesem Fall an das sendende Gerät eine Meldung geschickt, dass der Empfänger nicht erreichbar ist.