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Dieser Artikel basiert auf dem Artikel „Routing“ aus der freien Enzyklopädie Wikipedia in der Version vom 20.März 2010 (Permanentlink) und steht unter einer Creative-Commons-Lizenz (CC-BY-SA 3.0). In der Wikipedia ist eine Liste der Autoren verfügbar.


Routing (engl. „Leitweglenkung“, „Streckenführung“, „Verkehrsführung“ sowie „leiten“, „senden“, „steuern“) bezeichnet in der Telekommunikation das Festlegen von Wegen für Nachrichtenströme bei der Nachrichtenübermittlung in Rechnernetzen. Insbesondere in paketvermittelten Datennetzen ist hierbei zwischen den beiden verschiedenen Prozessen Routing und Forwarding zu unterscheiden: Das Routing bestimmt den gesamten Weg eines Nachrichtenstroms durch das Netzwerk; das Forwarding beschreibt hingegen den Entscheidungsprozess eines einzelnen Netzknotens, über welchen seiner Nachbarn er eine vorliegende Nachricht weiterleiten soll.

Häufig werden jedoch Routing und Forwarding unter dem Begriff „Routing“ miteinander vermengt; in diesem Fall bezeichnet Routing ganz allgemein die Übermittlung von Nachrichten über Nachrichtennetze. Im Unterschied zu Verteilern (Hubs und Switches) arbeitet das Routing ohne Einschränkungen auch in vermaschten Netzen.

Die Vermittlungstechnik bezeichnet mit dem Begriff Verkehrslenkung (engl.: routing) die Auswahl der Wegeabschnitte beim Aufbau von Nachrichtenverbindungen, die unter Berücksichtigung von Kriterien, wie bspw. der kürzesten Entfernung, erfolgen kann. Handelt es sich um eine leitungsvermittelte Verbindung, wird ein Übertragungskanal für die gesamte Zeit der Verbindung ausgewählt, und alle Nachrichten werden über denselben Weg geleitet. Handelt es sich dagegen um eine paketvermittelte Datenübertragung, wird der Weg für jedes Paket von jedem Netzknoten neu bestimmt.

Routing von Paketen Bearbeiten

Beim paketvermittelten Routing, wie es z. B. im Internet stattfindet, wird dafür gesorgt, dass logisch adressierte Pakete aus dem Ursprungs-Netz herauskommen und in Richtung ihres Ziel-Netzes weitergeleitet werden. Routing ist die Basis des Internet – ohne Routing würde das Internet nicht existieren, und alle Netze wären autonom. Die Datenpakete können dabei viele verschiedene Zwischen-Netze auf dem Weg zu ihrem Ziel passieren. Im Internet wird das Routing (üblicherweise) auf der IP-Schicht durchgeführt. Im ISO/OSI-Modell ist Routing eine der wesentlichen Aufgaben der dritten Schicht.

Hubs und Switches leiten Daten nur im lokalen Netz weiter, wohingegen der Router auch benachbarte Netze kennt. Dieser Artikel beschreibt Routing auf eine Hardware-unabhängige Art. Für Informationen über Router selbst siehe den Router-Artikel.

Um zu wissen, wohin Pakete gesendet werden sollen, muss man die Struktur des Netzes kennen. In kleinen Netzen kann das Routing sehr einfach sein und wird oft per Hand konfiguriert. Man spricht dann auch von statischem Routing. Große Netze können eine komplexe Topologie haben, die sich möglicherweise häufig ändert, was unter anderem das Routing zu einer komplexen Angelegenheit macht. Hier wird in der Regel ein dynamisches Routing angewandt.

Da Router die besten Routen im Verhältnis zur Anzahl der zu bewegenden Pakete nur sehr langsam bestimmen können, merken sie sich in einer oder mehreren Routingtabellen die bestmöglichen, teilweise auch weitere Routen zu bestimmten Netzen und die dazugehörigen Routing-Metriken. Der bestmögliche Weg ist normalerweise der kürzeste Weg; er kann zum Beispiel mit dem Algorithmus von Dijkstra gefunden werden.

Basierend auf den Einträgen in der oder den Routingtabelle(n) berechnet ein Router eine sogenannte Forwarding-Tabelle; sie enthält einfach Einträge der Form ZieladressmusterAusgabeschnittstelle. In seiner Forwardingtabelle schlägt ein Router dann für jedes neu eingetroffene Paket nach, über welche Schnittstelle er das Paket weiterleiten muss.

Source Routing Bearbeiten

In lokalen Netzen wird häufig das sogenannte Source Routing verwendet. In diesem Fall ist der sendenden Station der vollständige Pfad zur Zielstation bekannt. Die sendende Station trägt die Adresse des nächsten Netzknotens in den Kopf der Nachricht ein. Jeder folgende Netzknoten adressiert den nächsten Knoten entlang der bereits festgelegten Route, direkt im Kopf der Nachricht. Dieses Verfahren wird zum Beispiel im Usenet Mail Service verwendet.

Ein beliebtes Beispiel ist das Dynamic Source Routing; hierbei erfährt die sendende Station durch die Route Discovery eine gültige Route zur Zielstation. Diese Route wird in den Header eines jeden Paketes zur Zielstation eingetragen und jeder Zwischenknoten ist verpflichtet, das Paket entlang dieser Route weiterzuleiten. Die korrekte Weiterleitung kann in bidirektionalen drahtlosen Netzen auch durch den vorigen Hop-Knoten kontrolliert werden (mithören).

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