Router

Router als Wegweiser

Ein Router lässt sich wie eine Art Wegweiser in einem großen Postnetzwerk verstehen, der Datenpakete ähnlich wie Briefe durch unterschiedliche Bereiche weiterleitet. Wenn du eine Nachricht oder Anfrage ins Internet schickst, überprüft der Router die Zieladresse und entscheidet, in welches angrenzende Netz er das Datenpaket als Nächstes senden soll. Stell dir vor, du sitzt zu Hause und möchtest eine Videoplattform aufrufen. Dein Router erkennt, dass die Zieladresse nicht in deinem Heimnetz liegt, und leitet dein Paket an den Router deines Internetanbieters weiter. Dieser Prozess wiederholt sich in jedem zwischengeschalteten Netz so lange, bis deine Anfrage schließlich das entsprechende Rechenzentrum erreicht. Jeder Router vergleicht dabei die Zieladresse mit den Einträgen seiner Routing-Tabelle und trifft auf Basis dieser Informationen die Entscheidung, wie das Datenpaket weiterzuleiten ist.

Statisches vs. dynamisches Routing

Statisches Routing bedeutet, dass die jeweiligen Routen von einer Fachkraft fest eingestellt werden und unverändert bleiben, solange sie nicht manuell angepasst werden. Ein kleines Büro könnte beispielsweise festlegen, dass alles für das lokale Netz direkt zugestellt wird und alle anderen Datenpakete über den Internetanbieter gehen. Dynamisches Routing ermöglicht es Routern hingegen, ihre Routen selbstständig an Netzwerkveränderungen anzupassen. Stell dir zwei Fahrzeuge vor, deren Fahrende auf dem Weg zu einem bekannten Ziel sind. Das statische Fahrzeug kennt nur eine feste Strecke und weicht bei Schwierigkeiten nicht davon ab. Das dynamische Fahrzeug hingegen passt seine Route fortlaufend an die Verkehrslage an und umgeht so Staus. Ein Unternehmensrouter kann lernen, über welchen Pfad die Verbindung momentan am schnellsten oder zuverlässigsten ist, indem er Informationen von anderen Routern bezieht und seine Entscheidung regelmäßig aktualisiert.

Routenbestimmung

Der Router bestimmt die optimale Route für ein eintreffendes Datenpaket anhand der Ziel-IP-Adresse und vergleicht diese mit den vorhandenen Einträgen in seiner Routing-Tabelle. Besteht eine direkte Zuordnung zum eigenen Netz, kann der Router das Paket ohne Umwege zustellen. Liegt das Ziel in einem entfernten Netz, wählt der Router einen Next-Hop-Eintrag, an den er das Paket weitergibt. Eine Anfrage von deinem heimischen PC an eine entfernte Server-IP wird beispielsweise zuerst in deinem Router geprüft. Stellt dieser Router fest, dass die Anfrage nicht für das eigene Netz bestimmt ist, übergibt er die Daten an den Internetanbieter. Jener Anbieterrouter führt dieselbe Prüfung in seiner Routing-Tabelle durch und leitet das Paket an einen passenden Next-Hop weiter. Dieser Prozess wiederholt sich auf jeder Zwischenstation, bis das Datenpaket schlussendlich das Zielnetz erreicht. So wie ein Navigationssystem Weg für Weg entscheidet, ob es sich lohnt, eine schnellere oder kürzere Route zu wählen, durchsucht der Router seine Tabelle nach dem spezifischsten und optimalen Eintrag. Die eigentliche Quell- und Ziel-IP-Adresse bleiben während dieses Vorgangs konstant, während die Adressen auf den unteren Schichten (etwa auf physischer Ebene) an den jeweiligen Next-Hop angepasst werden.