Routing Oberstufe
Merke: Routing
Routing bedeutet, für ein Datenpaket einen Weg vom Absender- zum Zielnetz zu finden. Das erledigen Router (in Filius: Vermittlungsrechner). Sie verbinden verschiedene Netze und entscheiden bei jedem Paket, wohin es als Nächstes geht.
Voraussetzung: Du weißt, wie man mit der Subnetzmaske den Netzwerkanteil einer Adresse bestimmt.
Schnittstelle und Gateway
| Begriff | Bedeutung |
|---|---|
| Schnittstelle (Interface) | der eigene Ausgang des Routers: eine Netzwerkkarte mit eigener IP-Adresse, über die das Paket physisch losgeschickt wird |
| Gateway | der nächste Router („nächster Hop“), an den das Paket übergeben wird, wenn das Ziel nicht direkt erreichbar ist |
Die Routingtabelle
Jeder Router besitzt eine Routingtabelle. Jede Zeile sagt: „Pakete für dieses Zielnetz schicke über diese Schnittstelle an dieses Gateway.“
| Ziel | Subnetzmaske | Schnittstelle | Gateway |
|---|---|---|---|
| 192.168.0.0 | 255.255.255.0 | 192.168.0.1 | 192.168.0.1 |
| 172.16.0.0 | 255.255.0.0 | 172.16.0.1 | 172.16.0.1 |
| 10.0.0.0 | 255.0.0.0 | 172.16.0.1 | 172.16.0.2 |
| 0.0.0.0 | 0.0.0.0 | 172.16.0.1 | 172.16.0.2 |
- In den ersten beiden Zeilen ist das Gateway die eigene Schnittstelle: Die Netze hängen direkt am Router.
- Zeile 3: Das Netz
10.0.0.0/8ist nur über den Nachbarrouter172.16.0.2erreichbar. - Zeile 4 ist die Standardroute (default route): „alles andere“ geht an
172.16.0.2.
Welche Zeile gilt? Longest Prefix Match
Ein Ziel kann zu mehreren Einträgen passen. Beispiel: Ziel 192.168.10.25.
| Eintrag | passt? |
|---|---|
| 192.168.10.0 /24 | ✅ (24 Bit stimmen überein) |
| 192.168.0.0 /16 | ✅ (16 Bit) |
| 192.0.0.0 /8 | ✅ (8 Bit) |
| 0.0.0.0 /0 | ✅ (passt immer) |
Merke: Longest Prefix Match
Passen mehrere Einträge, nimmt der Router den genauesten, also den mit dem längsten Präfix (den meisten Einsen in der Maske). Hier: /24.
Ablauf für jedes Paket:
- Ziel-IP mit jeder Zeile vergleichen (Ziel-IP UND Maske = Zielnetz?).
- Von den passenden Zeilen die mit dem längsten Präfix wählen.
- Paket über die Schnittstelle dieser Zeile an das Gateway senden.
Statisches vs. dynamisches Routing
| Kriterium | Statisches Routing | Dynamisches Routing |
|---|---|---|
| Definition | Routen werden von Hand eingetragen | Routen werden automatisch über Routingprotokolle berechnet |
| Wartung | hoch | gering |
| Skalierbarkeit | gering | hoch |
| Reaktion auf Ausfälle | keine automatische Anpassung | findet selbstständig neue Wege |
| Ressourcenbedarf | sehr gering | höher (Rechenleistung, Bandbreite) |
| Fehleranfälligkeit | hoch (Tippfehler) | geringer |
| typisch für | kleine, stabile Netze | große Netze, das Internet |
Aufgabe mit Filius
- Baue zwei Netzwerke, die über einen Vermittlungsrechner verbunden sind. Alle Rechner aus Netz A sollen einen Webserver in Netz B erreichen.
- Erweitere um einen zweiten und dritten Vermittlungsrechner mit einem dritten Netz. Lässt sich deine Konfiguration so erweitern?
Hilfe: beuche.info